حساب قيم المرحلة والخط للتيار ثلاثي الطور

يحتوي المولد ثلاثي الطور على ثلاث لفات ثابتة أحادية الطور يتم إزاحة بداياتها ونهاياتها بمقدار 120 إيل على التوالي. حائل ، أو عن طريق الانقسام إلى 2/3 أقطاب ، أي. مع 2/3 المسافة بين مراكز القطبين المتقابلين (الشكل 1). يتم إنشاء تيار متناوب أحادي الطور في كل من اللفات الثلاث. يتم تعويض تيارات اللف أحادي الطور بمقدار 120 إيل. حائل ، أي لثلثي الفترة. وبالتالي ، فإن التيار ثلاثي الطور هو ثلاثة تيارات أحادية الطور يتم تغييرها بمرور الوقت بمقدار 2/3 من الفترة (120 درجة).

في أي لحظة زمنية ، يكون المجموع الجبري للحظية الثلاثة: قيم a. إلخ. ج.المراحل الفردية هي صفر. لذلك ، بدلاً من ستة أطراف (لثلاث ملفات مستقلة أحادية الطور) ، يتم عمل ثلاثة أطراف فقط على المولد ، أو أربعة عند الإشارة إلى نقطة الصفر. اعتمادًا على كيفية اتصال المراحل الفردية وكيفية اتصالها بالشبكة ، يمكن الحصول على اتصال نجم أو دلتا.

يُشار إلى بدايات الملفات أدناه بالأحرف A و B و C ونهاياتها بالأحرف X و Y و Z.

أرز. 1. مولد ثلاث مراحل

أ) اتصال ستار.

عند الاتصال بنجمة ، يتم توصيل أطراف المراحل X و Y و Z (الشكل 2) وتسمى عقدة الاتصال نقطة الصفر. قد تحتوي العقدة على طرف - ما يسمى بالسلك المحايد (الشكل 272) ، موضح بخط متقطع - أو بدون طرف.

عند الاتصال بنجم بسلك محايد ، يمكنك الحصول عليه اثنين من الفولتية: خط الجهد UL بين موصلات المراحل المنفصلة والجهد الطور Uf بين الطور والموصل المحايد (الشكل 2). يتم التعبير عن العلاقة بين جهد الخط والطور على النحو التالي: Ul = Uph ∙ √3.

أرز. 2. اتصال نجمة

يتدفق التيار الذي يتدفق في السلك (الشبكة) أيضًا عبر لف الطور (الشكل 2) ، أي Il = Iph.

ب) اتصال في مثلث.

يتم الحصول على اتصال المراحل في المثلث عن طريق توصيل الأطراف وبداية المراحل وفقًا للشكل. 3 ، أي AY ، BZ ، CX. في مثل هذا الاتصال ، لا يوجد موصل محايد ويكون جهد الطور مساويًا لجهد الخط بين موصلي الخط Ul = Uf. ومع ذلك ، فإن التيار في الخط Il (التيار الكهربائي) أكبر من التيار في المرحلة Iph ، أي: Il = Iph ∙ √3.

أرز. 3. اتصال دلتا

في نظام ثلاثي الطور ، في أي لحظة ، إذا كان التيار في ملف واحد يتدفق من طرف إلى آخر ، فإنه يتدفق في الملفين الآخرين من طرف إلى آخر. على سبيل المثال ، في FIG. 2 في الملف الأوسط يمتد AX من A إلى X وفي الملفات الخارجية من Y إلى B ومن Z إلى C.

يوضح الرسم البياني (الشكل 4) كيفية توصيل ثلاث لفات متطابقة بأطراف المحرك في شكل نجمة أو دلتا.

أرز. 4. ربط اللفات في النجم والدلتا

أمثلة حسابية

1. مولد به ملف متصل بالجزء الثابت كما هو موضح في الشكل. 5 دوائر ، بجهد رئيسي 220 فولت ، تزود ثلاثة مصابيح متطابقة بمقاومة 153 أوم مع التيار.ما الجهد والتيار لكل مصباح (الشكل 5)؟

أرز. 5.

وفقًا للتوصيل ، يكون للمصابيح جهد طور Uf = U / √3 = 220 / 1.732 = 127 فولت.

تيار المصباح إذا = Uph / r = 127/153 = 0.8 A.

2. حدد دائرة تشغيل المصابيح الثلاثة في الشكل. 6 ، الجهد والتيار لكل مصباح بمقاومة 500 أوم ، متصل بمصدر التيار الكهربائي بجهد كهربائي 220 فولت.

تيار المصباح I = Ul / 500 = 220/500 = 0.45 أمبير.

أرز. 6.

3. كم عدد الفولتميتر الذي يجب أن يظهره الفولتميتر 1 إذا كان الفولتميتر 2 يظهر جهد 220 فولت (الشكل 7)؟

أرز. 7.

جهد الطور Uph = Ul / √3 = 220 / 1.73 = 127 فولت.

4. ما التيار الذي يشير إليه مقياس التيار 1 إذا كان مقياس التيار 2 يشير إلى تيار 20 أمبير عند التوصيل في دلتا (الشكل 8)؟

أرز. ثمانية.

إذا = Il / √3 = 20 / 1.73 = 11.55 أ.

في اتصال دلتا ، يكون التيار في طور المستهلك أقل مما هو عليه في الخط.

5. ما الجهد والتيار الذي سيظهر من خلال أجهزة القياس 2 و 3 المتصلة بالطور ، إذا كان الفولتميتر 1 يظهر 380 فولت ، ومقاومة طور المستهلك 22 أوم (الشكل 9)؟

أرز. تسع.

يُظهر الفولتميتر 2 جهد الطور Uf = Ul / √3 = 380 / 1.73 = 220 فولت ويظهر مقياس التيار 3 تيار الطور إذا = Uf / r = 220/22 = 10 A.

6. كم عدد الأمبيرات التي يظهرها مقياس التيار 1 إذا كانت مقاومة مرحلة واحدة للمستهلك هي 19 أوم مع انخفاض الجهد عبرها بمقدار 380 فولت ، وهو ما يظهره الفولتميتر 2 ، المتصل وفقًا للشكل. عشرة.

أرز. عشرة.

المرحلة الحالية Iph = Uph / r = Ul / r = 380/19 = 20 A.

تيار المستخدم وفقًا لقراءة مقياس التيار الكهربائي 1 Il = Iph ∙ √3 = 20 ∙ 1.73 = 34.6 A. (قد تمثل المرحلة ، أي جانب المثلث ، لف آلة أو محول أو مقاومة أخرى.)

7. محرك غير متزامن في الشكل.2 يحتوي على ملف متصل بالنجوم ومتصل بشبكة ثلاثية الطور بجهد شبكة Ul = 380 V. ماذا سيكون جهد الطور؟

سيكون جهد الطور بين نقطة الصفر (المحطات X ، Y ، Z) وأي من المحطات A ، B ، C:

Uph = Ul / √3 = 380 / 1.73 = 219.4≈220 فولت.

8. يتم إغلاق ملف المحرك التعريفي للمثال السابق في مثلث عن طريق توصيل مشابك درع المحرك وفقًا للشكل. 3 أو 4. مقياس التيار المتصل بموصل الخط يُظهر تيار Il = 20 A. ما التيار الذي يتدفق عبر لف الجزء الثابت (الطور)؟

الخط الحالي Il = Iph ∙ √3 ؛ إذا = Il / √3 = 20 / 1.73 = 11.56 أ.