विद्युत लाइनों में तटस्थ

बिजली में विभिन्न वर्गों की लाइनों का उपयोग किया जाता है विभिन्न प्रकारतटस्थ. यह इससे जुड़ा है निर्दिष्ट उद्देश्यऔर शॉर्ट सर्किट और लीक के खिलाफ विभिन्न लाइन सुरक्षा उपकरण। न्यूट्रल को ठोस रूप से ग्राउंडेड, इंसुलेटेड और प्रभावी ढंग से ग्राउंडेड किया जा सकता है।

ठोस आधार पर तटस्थ

इसका उपयोग 0.4 केवी से 35 केवी तक वोल्टेज वाली लाइनों में, कम लंबाई वाली बिजली लाइनों में किया जाता है और बड़ी संख्या मेंउपभोक्ता कनेक्शन बिंदु. उपभोक्ता के पास केवल चरण आते हैं, एकल-चरण लोड का कनेक्शन चरण और तटस्थ तार (तटस्थ) के बीच किया जाता है। शून्य तारजनरेटर भी बंद है।

पृथक तटस्थ

इसका उपयोग 2 केवी से 35 केवी से अधिक वोल्टेज वाली लाइनों में किया जाता है, ऐसी लाइनों की औसत लंबाई और अपेक्षाकृत कम संख्या में उपभोक्ता कनेक्शन बिंदु होते हैं, जो आमतौर पर आवासीय क्षेत्रों में ट्रांसफार्मर सबस्टेशन और कारखानों और संयंत्रों की शक्तिशाली मशीनें होती हैं।
50 केवी लाइनों में, पृथक और प्रभावी रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल दोनों का उपयोग किया जा सकता है।

कुशलतापूर्वक भूसंपर्कित तटस्थ

इसका उपयोग 110 केवी से 220 केवी तक वोल्टेज वाली लंबी लाइनों पर किया जाता है (पीयूई का खंड 1.2.16)

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टिप्पणियाँ

सूत्रों का कहना है

• “इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग की सैद्धांतिक नींव। इलेक्ट्रिक सर्किट” बेसोनोव एल.ए. मॉस्को। "ग्रेजुएट स्कूल"। 1996 आईएसबीएन 5-8297-0159-6

तटस्थ तार की विशेषता बताने वाला एक अंश

चित्र में दिए गए आरेख पर विचार करें। 5.12. पर Z A ≠ Z B ≠ Z Cवर्तमान व्यवस्था असंतुलित (I A ≠ I B ≠ I C), इसलिए, चित्र के अनुसार। 5.5, न्यूट्रल तार में करंट है I N = Ia + 1c + Iसाथ। ये करंटगिरावट पैदा करता है; वोल्टेज आई एन जेड एनतटस्थ तार में.

न्यूट्रल तार पर वोल्टेज गिरने के कारण
बिंदु क्षमता मठवासिनीभिन्न, इसलिए रिसीवर का चरण वोल्टेज यू "सीचरण वोल्टेज के बराबर नहीं
स्रोत यू सी.इन वोल्टेज के बराबर होने के लिए,
शून्य तटस्थ प्रतिरोध के करीब हो
पानी।

जब Zc शून्य हो जाता है (रिसीवर चरण का शॉर्ट सर्किट), चरण वोल्टेज U′c = IcZcशून्य हो जायेगा. रिसीवर के चरण प्रतिरोध में परिवर्तन से इसके चरण वोल्टेज में परिवर्तन होता है।

चरण शॉर्ट सर्किट साथरिसीवर तटस्थ बिंदु क्षमता पीबिंदु की क्षमता के बराबर हो जाता है साथ, जिसका अर्थ है वोल्टेज यू एऔर यू "बीलाइन वोल्टेज में वृद्धि उकाऔर यूबीसीक्यागवारा नहीं। रिसीवर को ऐसे मोड से बचाने के लिए, उदाहरण के लिए, प्रत्येक चरण में फ़्यूज़ स्थापित किए जाते हैं। शॉर्ट सर्किट की स्थिति में, फ्यूज जल जाता है, जो बिंदु की क्षमता के हस्तांतरण को रोकता है साथबिल्कुल पी।

यदि कोई तटस्थ तार है, तो एक चरण शॉर्ट सर्किट साथरिसीवर एक ही समय में स्रोत के लिए एक शॉर्ट सर्किट है ई सीइसलिए फ़्यूज़ विश्वसनीय रूप से काम करता है। तटस्थ तार की अनुपस्थिति में, मोड के बाद से फ़्यूज़ काम नहीं करेगा

जेड सी= 0 स्रोत के लिए शॉर्ट सर्किट नहीं है ई एस.

इस प्रकार, यदि तटस्थ तार का प्रतिरोध, व्यवहार में कहा जाता है शून्यतार, महत्वपूर्ण, फिर:

1) रिसीवर के चरण वोल्टेज की प्रणाली असममित है;

2) एक चरण के भार (प्रतिरोध) में परिवर्तन से रिसीवर के सभी चरणों पर वोल्टेज में परिवर्तन होता है; 3) यदि रिसीवर के एक चरण का इन्सुलेशन क्षतिग्रस्त (शॉर्ट सर्किट) है, तो अन्य दो चरणों के रिसीवर उन पर ओवरवॉल्टेज के कारण विफल हो सकते हैं; 4) फ़्यूज़ (या अन्य सुरक्षात्मक उपकरणों) का संचालन अविश्वसनीय हो जाता है। इसे देखते हुए, वे कम प्रतिरोध वाले तटस्थ तार का प्रदर्शन करने का प्रयास करते हैं।

लेकिन तटस्थ तार में अप्रत्याशित टूटने के बारे में क्या? किसी एक चरण में शॉर्ट सर्किट की स्थिति में रिसीवर की विफलता के जोखिम के कारण इस मामले में सर्किट को संचालित करना असंभव है।

न्यूट्रल तार की मल्टीपल री-ग्राउंडिंग अधिक विश्वसनीय है: जनरेटर के न्यूट्रल बिंदु पर, ब्रांचिंग लाइनों पर, सार्वजनिक और औद्योगिक भवन, तीन-चरण लाइन के अंत में, आदि। जब तटस्थ तार टूट जाता है, तो करंट जमीन से होकर गुजरता है।

ध्यान दें कि रिसीवर के चरण वोल्टेज की विषमता को कम करने के लिए, व्यवहार में, तटस्थ तार की धारा को कम करने के लिए एकल-चरण रिसीवर को चरणों में समान रूप से वितरित किया जाता है, जो एक समान भार के तहत शून्य के बराबर होता है।

गणना के लिए तीन चरण सर्किटगणना के लिए उपयोग की जाने वाली सभी विधियाँ लागू हैं रैखिक सर्किट. आमतौर पर तारों का प्रतिरोध और आंतरिक प्रतिरोधजनरेटर रिसीवर के प्रतिरोध से कम है, इसलिए, ऐसे सर्किट की गणना को सरल बनाने के लिए (यदि अधिक सटीकता की आवश्यकता नहीं है), तारों के प्रतिरोध को नजरअंदाज किया जा सकता है (Z L \u003d 0, Z N \u003d 0)। तब चरण वोल्टेजरिसीवर यू ए, यू बी और यू सी क्रमशः विद्युत ऊर्जा के स्रोत (जनरेटर या) के चरण वोल्टेज के बराबर होंगे द्वितीयक वाइंडिंगट्रांसफार्मर), यानी यू ए = यू ए ; यू बी = यू बी ; यू सी = यू सी। यदि रिसीवर चरणों के कुल जटिल प्रतिरोध बराबर हैं जेडए = जेडबी= जेडसी, तो प्रत्येक चरण में धाराओं को सूत्रों द्वारा निर्धारित किया जा सकता है

मैं ए = यू ए / जेडए; मैं बी = Ú बी / जेडबी; मैं सी = Ú सी / जेडसी।

किरचॉफ के पहले नियम के अनुसार, तटस्थ तार में धारा

İ N = İ a + İ b + İ c = İ A + İ B + İ C।

चरण वोल्टेज - किसी भी चरण की शुरुआत और अंत के बीच होता है। दूसरे तरीके से इसे एक के बीच वोल्टेज के रूप में भी परिभाषित किया जाता है चरण तारऔर तटस्थ तार.

रैखिक - जिसे इंटरफ़ेज़ या चरण के बीच भी परिभाषित किया जाता है - दो तारों या समान टर्मिनलों के बीच उत्पन्न होता है विभिन्न चरण.

पावर स्रोत को एक त्रिकोण (चित्र 3.12) से कनेक्ट करते समय, एक चरण का अंत

एक बंद त्रिकोण में स्रोत चरणों का कनेक्शन एक सममित ईएमएफ प्रणाली के साथ संभव है, क्योंकि

Ė ए + Ė बी + Ė सी = 0.

यदि वाइंडिंग्स का त्रिकोण कनेक्शन गलत है, यानी। दो चरणों के सिरे या शुरुआत एक बिंदु से जुड़े होते हैं, तो त्रिकोण सर्किट में कुल ईएमएफ शून्य से भिन्न होता है और वाइंडिंग के माध्यम से एक बड़ी धारा प्रवाहित होती है। यह बिजली आपूर्ति के लिए एक आपातकालीन मोड है और इसलिए इसकी अनुमति नहीं है।

डेल्टा कनेक्शन में चरण के अंत और शुरुआत के बीच का वोल्टेज लाइन तारों के बीच का वोल्टेज है। इसलिए, जब एक त्रिकोण से जुड़ा होता है, तो लाइन वोल्टेज चरण वोल्टेज के बराबर होता है।

रैखिक तारों के प्रतिरोध की उपेक्षा करते हुए, उपभोक्ता के रैखिक वोल्टेज को बिजली स्रोत के रैखिक वोल्टेज के साथ बराबर किया जा सकता है: यू एबी = यू एबी, यू बीसी = यू बीसी, यू सीए = यू सीए। रिसीवर प्रवाह के चरण Z ab, Z bc, Z ca चरण धाराएँİab, İbc और İca। चरण वोल्टेज Ú ab, Ú bc और Ú ca की सशर्त सकारात्मक दिशा चरण धाराओं की सकारात्मक दिशा के साथ मेल खाती है। रैखिक धाराओं İ A, İ B और İ C की सशर्त सकारात्मक दिशा शक्ति स्रोतों से रिसीवर तक ली जाती है।

स्टार कनेक्शन के विपरीत, डेल्टा कनेक्शन में, चरण धाराएं रैखिक धाराओं के बराबर नहीं होती हैं। रिसीवर चरणों में धाराएँ सूत्रों द्वारा निर्धारित की जाती हैं

मैं अब = Ú एबी / जेडअब; İ बीसी = Ú बीसी / जेडबी.सी.; मैं सीए = Ú सीए / जेडसीए।

नोड्स ए, बी और सी के लिए पहले किरचॉफ कानून के अनुसार समीकरण बनाकर चरण धाराओं से रैखिक धाराओं को निर्धारित किया जा सकता है (चित्रा 3.12)

समीकरणों की प्रणाली के बाएँ और दाएँ भागों को जोड़ने पर, (3.20) हमें प्राप्त होता है

İ ए + İ बी + İ सी = 0,

वे। सममित और गैर-सममित दोनों के लिए रैखिक वर्तमान परिसरों का योग शून्य के बराबर है सममित भार.

जनरेटर (या ट्रांसफार्मर) की वाइंडिंग के चरणों को एक तारे से जोड़ते समय, उनके सिरे एक्स, वाईऔर जेडएक में विलीन हो जाओ आम बात एन, जिसे तटस्थ बिंदु (या तटस्थ) कहा जाता है (चित्र 3.6)। रिसीवर चरण समाप्त होता है ( जेड ए, ज़ब, Zc) भी एक बिंदु पर जुड़े हुए हैं एन. ऐसे कनेक्शन को स्टार कनेक्शन कहा जाता है.

तारों ए−ए, बी−बीऔर सी−सीजनरेटर और रिसीवर के चरणों की शुरुआत को जोड़ने वाले तार को रैखिक कहा जाता है एन−एनजोड़ने वाला बिंदु एनडॉट जनरेटर एनरिसीवर तटस्थ है.

तटस्थ तार वाला तीन-चरण सर्किट चार-तार होगा, तटस्थ तार के बिना - तीन-तार।

तीन-चरण सर्किट में, चरण और रैखिक वोल्टेज को प्रतिष्ठित किया जाता है। चरण वोल्टेज यूएफ - चरण की शुरुआत और अंत के बीच या रैखिक तार और तटस्थ के बीच वोल्टेज ( यू ए, यू बी, यू सीस्रोत पर; यू ए, यूबी, यू सीरिसीवर पर)। यदि तारों के प्रतिरोध की उपेक्षा की जा सकती है, तो रिसीवर में चरण वोल्टेज को स्रोत के समान ही माना जाता है। ( यू ए=यू ए, यू बी=यूबी, यू सी=यू सी). चरण वोल्टेज की सशर्त रूप से सकारात्मक दिशाओं के लिए, चरणों की शुरुआत से अंत तक की दिशाएँ ली जाती हैं।

लाइन वोल्टेज ( यूएल) - रैखिक तारों के बीच या विभिन्न चरणों के एक ही नाम के टर्मिनलों के बीच वोल्टेज ( यू एबी, यू बी.सी, यूसीए). रैखिक तनावों की सशर्त रूप से सकारात्मक दिशाएँ पहले सूचकांक के अनुरूप बिंदुओं से दूसरे सूचकांक के अनुरूप बिंदुओं तक ली जाती हैं (चित्र 3.6)।

चरण और रैखिक वोल्टेज के अनुरूप, चरण और रेखा धाराएँ:

अवस्था ( मैंएफ) जनरेटर और रिसीवर के चरणों में धाराएं हैं।

रैखिक ( मैंएल) - रैखिक तारों में धाराएँ।

50. तीन-तार और चार-तार सर्किट में संचालन के असममित मोड की अवधारणा। तटस्थ तार का उद्देश्य.

तीन तार सर्किट

सामान्य तौर पर, असंतुलित भार के साथ, Z ab ≠ Z bc ≠ Z ca. यह आमतौर पर भोजन करते समय होता है तीन चरण नेटवर्कएकल चरण रिसीवर। उदाहरण के लिए, लोड के लिए, चित्र। 3.15, चरण धाराएँ, चरण कोण और चरण शक्तियाँ आम तौर पर भिन्न होंगी।

उस स्थिति के लिए वेक्टर आरेख जब चरण एबी में एक सक्रिय भार, चरण बीसी में एक सक्रिय-प्रेरक भार और चरण सीए में एक सक्रिय-कैपेसिटिव लोड होता है, अंजीर में दिखाया गया है। 3.16, स्थलाकृतिक आरेख - अंजीर में। 3.17.

रैखिक धारा सदिशों का निर्माण भावों के अनुसार किया जाता है

İ ए = İ एबी - İ सीए; आई बी = आई बीसी - आई एबी; İ सी = İ सीए - İ बीसी .

इस प्रकार, असंतुलित भार के साथ, चरण धाराओं İ ab, İ bc, İ ca की समरूपता का उल्लंघन होता है, इसलिए, रैखिक धाराएं İ A, İ B, İ C केवल उपरोक्त समीकरणों (3.20) के अनुसार गणना द्वारा निर्धारित की जा सकती हैं या वेक्टर आरेखों से ग्राफ़िक रूप से पाई जा सकती हैं (चित्र 3.16, 3.17)।

एक महत्वपूर्ण विशेषतारिसीवर के चरणों को एक त्रिकोण से जोड़ना यह है कि जब चरणों में से एक का प्रतिरोध बदलता है, तो अन्य चरणों के संचालन का तरीका अपरिवर्तित रहता है, क्योंकि जनरेटर के रैखिक वोल्टेज स्थिर होते हैं। केवल इस चरण की धारा और इस चरण से जुड़े लाइन तारों में लाइन धाराएं बदल जाएंगी। इसलिए, असंतुलित भार को स्विच करने के लिए डेल्टा कनेक्शन योजना का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

असंतुलित भार की गणना करते समय, पहले चरण धाराओं İ ab, İ bc, İ ca और संबंधित चरण बदलाव φ ab, φ bc, φ ca के मान निर्धारित करें। फिर रेखा धाराओं को जटिल रूप में समीकरणों (3.20) का उपयोग करके या वेक्टर आरेखों का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है

चार-तार सर्किट

एक सममित वोल्टेज प्रणाली और असंतुलित भार के साथ, जब Z a ≠ Z b ≠ Z c और φ a ≠ φ b ≠ φ c, उपभोक्ता के चरणों में धाराएँ भिन्न होती हैं और ओम के नियम द्वारा निर्धारित होती हैं

मैं ए = यू ए / जेडए; मैं बी = Ú बी / जेडबी; मैं सी = Ú सी / जेडसी।

तटस्थ तार I N में धारा चरण धाराओं के ज्यामितीय योग के बराबर है

İ एन = İ ए + İ बी + İ सी।

वोल्टेज यू ए = यू ए होगा; यू बी = यू बी ; U c \u003d U C, U Ф \u003d U L /, Z N \u003d 0 पर तटस्थ तार के कारण।

इसलिए, तटस्थ तार असंतुलित भार के साथ रिसीवर के चरण वोल्टेज की समरूपता सुनिश्चित करता है।

इसलिए, चार-तार नेटवर्क में एकल-चरण असंतुलित भार शामिल है, उदाहरण के लिए, बिजली के लैंपगरमागरम। लोड के प्रत्येक चरण के संचालन का तरीका, जो जनरेटर के निरंतर चरण वोल्टेज के तहत है, अन्य चरणों के संचालन के तरीके पर निर्भर नहीं होगा

इसे शून्य कहा जाता है क्योंकि कुछ मामलों में इसमें धारा शून्य होती है, और इस तथ्य के आधार पर तटस्थ होती है कि यह समान रूप से किसी भी चरण से संबंधित होती है।

तटस्थ तार का उद्देश्यइसमें चरण लोड वोल्टेज को बराबर करना आवश्यक है जब इन चरणों के प्रतिरोध अलग-अलग होते हैं, साथ ही ठोस रूप से ग्राउंडेड न्यूट्रल के साथ नेटवर्क में विद्युत उपकरणों को ग्राउंड करना भी आवश्यक होता है।

करने के लिए धन्यवाद तटस्थ तार का उद्देश्यचरणों के असमान भार के साथ भार के प्रत्येक चरण पर वोल्टेज लगभग समान होगा। किसी तारे द्वारा चालू किए गए प्रकाश भार के लिए हमेशा एक तटस्थ तार की उपस्थिति की आवश्यकता होती है, क्योंकि चरणों के एक समान भार की गारंटी नहीं होती है।

तीन-चरण लाइनों के तटस्थ तार का क्रॉस सेक्शन जिसमें ग्राउंडिंग (विशेष या पुनर्निर्मित प्रकाश नेटवर्क) के लिए तटस्थ तारों का उपयोग नहीं किया जाता है, चरण तारों के क्रॉस सेक्शन के आधे के करीब लिया जाता है।

यदि, उदाहरण के लिए, चरण तार 35 मिमी2 का क्रॉस सेक्शन है, तटस्थ तार 16 मिमी2 लिया जाता है।

तटस्थ तार का क्रॉस सेक्शन तीन चरण प्रणालीडेड-अर्थड न्यूट्रल के साथ, जिसमें ग्राउंडिंग के लिए न्यूट्रल तार का उपयोग किया जाता है, चरण तारों का क्रॉस सेक्शन कम से कम आधा होना चाहिए, और कुछ मामलों में उनके बराबर होना चाहिए।

शून्य तार ऊपर से गुजरती लाइनें 320/220 वी में चरण तारों के साथ समान ब्रांड और अनुभाग होना चाहिए:

10 मिमी2 के क्रॉस सेक्शन के साथ स्टील के तारों, साथ ही द्विधातु और स्टील-एल्यूमीनियम चरण तारों से बने अनुभागों में;

यदि अन्य तरीकों से पृथ्वी पर शॉर्ट सर्किट के खिलाफ सुरक्षा की आवश्यक चयनात्मकता प्रदान करना असंभव है (इस मामले में, इसे क्रॉस सेक्शन लेने की अनुमति है) शून्य तारचरण तारों से अधिक)।

चूंकि एकल और दो-चरण लाइनों में तटस्थ और चरण तारों के माध्यम से समान परिमाण की धारा प्रवाहित होती है, तो इन लाइनों के लिए तटस्थ और चरण तारों का क्रॉस सेक्शन समान लिया जाता है

51. विद्युत परिपथों में क्षणिक प्रक्रियाओं के कारण। विभेदक समीकरणसर्किट की विद्युत स्थिति और उनके समाधान के तरीके।

यात्रियोंकिसी भी मोड परिवर्तन के साथ घटित होता है। विद्युत सर्किट: सर्किट को कनेक्ट और डिस्कनेक्ट करते समय, जब लोड बदलता है, जब आपातकालीन स्थिति होती है (शॉर्ट सर्किट, तार टूटना, आदि)। विद्युत सर्किट में परिवर्तन को कुछ स्विचिंग के रूप में दर्शाया जा सकता है, जिसे आम तौर पर स्विचिंग कहा जाता है। भौतिक रूप से, क्षणिक प्रक्रियाएं स्विचिंग मोड के अनुरूप ऊर्जा स्थिति से पोस्ट-स्विचिंग मोड के अनुरूप ऊर्जा स्थिति में संक्रमण की प्रक्रियाएं हैं।

क्षणिक प्रक्रियाएँ आमतौर पर तेज़ होती हैं: उनकी अवधि एक सेकंड के दसवें, सौवें और कभी-कभी अरबवें हिस्से तक होती है। अपेक्षाकृत कम ही, क्षणिक प्रक्रियाओं की अवधि सेकंड और दसियों सेकंड तक पहुंचती है। फिर भी, क्षणकों का अध्ययन बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह किसी को यह स्थापित करने की अनुमति देता है कि सिग्नल आकार और आयाम में कैसे विकृत होता है, सर्किट के कुछ वर्गों में वोल्टेज की अधिकता की पहचान करता है, जो स्थापना के अलगाव के लिए खतरनाक हो सकता है, धाराओं के आयाम को बढ़ा सकता है, जो एक स्थिर आवधिक प्रक्रिया के वर्तमान के आयाम से दसियों गुना अधिक हो सकता है, और क्षणिक की अवधि भी निर्धारित कर सकता है। दूसरी ओर, कई लोगों का काम बिजली का सामान, विशेषकर उपकरण औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक्स, क्षणिक प्रक्रियाओं पर आधारित है। उदाहरण के लिए, विद्युत ताप भट्टियों में, उत्पादित सामग्री की गुणवत्ता संक्रमण प्रक्रिया की प्रकृति पर निर्भर करती है। बहुत तेज़ गर्म करने से अस्वीकृति हो सकती है, और बहुत धीमी गति से गर्म करने से सामग्री की गुणवत्ता पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है और उत्पादकता में कमी आती है।

सामान्य स्थिति में, विद्युत सर्किट में क्षणिक प्रक्रियाएं हो सकती हैं यदि सर्किट में आगमनात्मक और कैपेसिटिव तत्व होते हैं जिनमें चुंबकीय या चुंबकीय ऊर्जा को जमा करने या छोड़ने की क्षमता होती है। विद्युत क्षेत्र. स्विचिंग के समय, जब क्षणिक प्रक्रिया शुरू होती है, तो ऊर्जा को सर्किट के प्रेरक, कैपेसिटिव तत्वों और सर्किट से जुड़े बाहरी ऊर्जा स्रोतों के बीच पुनर्वितरित किया जाता है। इस मामले में, ऊर्जा का हिस्सा अपरिवर्तनीय रूप से अन्य प्रकार की ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है (उदाहरण के लिए, सक्रिय प्रतिरोध पर तापीय ऊर्जा में)।

क्षणिक प्रक्रिया की समाप्ति के बाद, एक नई स्थिर स्थिति स्थापित होती है, जो केवल बाहरी ऊर्जा स्रोतों द्वारा निर्धारित होती है। जब बाहरी ऊर्जा स्रोत बंद हो जाते हैं, तो विद्युत ऊर्जा के कारण क्षणिक प्रक्रिया घटित हो सकती है चुंबकीय क्षेत्रसर्किट के आगमनात्मक और कैपेसिटिव तत्वों में क्षणिक मोड की शुरुआत से पहले जमा हुआ।

52. रूपान्तरण के नियम और प्रारंभिक स्थितियों के निर्धारण में उनका उपयोग।

पहला स्विचिंग नियम यह है कि स्विचिंग के बाद समय के प्रारंभिक क्षण में आगमनात्मक तत्व के साथ शाखा में धारा का वही मान होता है जो स्विचिंग से ठीक पहले था, और फिर इस मान से यह सुचारू रूप से बदलना शुरू हो जाता है। जो कहा गया है उसे आमतौर पर i L (0 -) = i L (0 +) के रूप में लिखा जाता है, यह मानते हुए कि स्विचिंग उस समय t = 0 पर तुरंत होती है।

दूसरा स्विचिंग नियम यह है कि वोल्टेज आर-पार है कैपेसिटिव तत्वस्विच करने के बाद प्रारंभिक क्षण में, इसका वही मान होता है जो स्विच करने से ठीक पहले था, और फिर इस मान से यह सुचारू रूप से बदलना शुरू हो जाता है: यू सी (0 -) = यू सी (0 +)।

इसलिए, वोल्टेज के तहत स्विच किए गए सर्किट में इंडक्शन युक्त शाखा की उपस्थिति स्विचिंग के समय इस स्थान पर सर्किट को तोड़ने के बराबर है, क्योंकि i L (0 -) = i L (0 +)। एक डिस्चार्ज कैपेसिटर वाली शाखा के ऊर्जावान सर्किट में उपस्थिति स्विचिंग के समय इस स्थान पर शॉर्ट सर्किट के समान है, क्योंकि यू सी (0 -) = यू सी (0 +)।

हालाँकि, एक विद्युत सर्किट में, इंडक्टेंस पर वोल्टेज उछाल और कैपेसिटेंस पर धाराएं संभव हैं।

प्रतिरोधक तत्वों वाले विद्युत परिपथों में, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की ऊर्जा संग्रहीत नहीं होती है, जिसके परिणामस्वरूप उनमें क्षणिक प्रक्रियाएँ नहीं होती हैं, अर्थात। ऐसे सर्किट में, स्थिर मोड तुरंत, अचानक स्थापित हो जाते हैं।

हकीकत में, किसी भी सर्किट तत्व में कुछ प्रकार का प्रतिरोध आर, प्रेरकत्व एल और कैपेसिटेंस सी होता है, यानी। वास्तविक विद्युत उपकरणों में होते हैं ताप हानि, धारा के प्रवाह और प्रतिरोध आर की उपस्थिति के साथ-साथ चुंबकीय और विद्युत क्षेत्रों के कारण।

वास्तविक विद्युत उपकरणों में क्षणिक प्रक्रियाओं को सर्किट तत्वों के उपयुक्त मापदंडों का चयन करके, साथ ही विशेष उपकरणों के उपयोग के माध्यम से तेज या धीमा किया जा सकता है।

53. एक प्रतिरोधक के साथ श्रृंखला में जुड़े संधारित्र को चार्ज करने और डिस्चार्ज करने की प्रक्रिया का विवरण। सबसे सरल सॉटूथ वोल्टेज जनरेटर।

प्रश्न 6. तटस्थ तार का उपयोग किसके लिए किया जाता है?

उत्तर6 . तटस्थ तार का उपयोग लोड टर्मिनलों पर चरण वोल्टेज को बराबर करने के लिए किया जाता है। ए= ए; बी = बी; सी= सी। इस मामले में, लोड पर वोल्टेज ड्रॉप जनरेटर के चरण वोल्टेज के बराबर रहता है। यदि जनरेटर का आंतरिक प्रतिरोध नगण्य (शून्य के बराबर) है, तो लोड पर वोल्टेज जनरेटर के चरण वोल्टेज के बराबर, स्थिर रहता है और लोड पर निर्भर नहीं होता है। ( करंट बदल जाएगा, लेकिन लोड पर वोल्टेज नहीं बदलेगा।).

प्रश्न 7. कौन से समीकरण असममित भार के तहत सर्किट की विद्युत स्थिति का वर्णन करते हैं?

उत्तर7 . चरणों के एक असममित भार और एक तटस्थ तार की अनुपस्थिति के साथ, भार पर वोल्टेज का चरण परिसर ,,किरचॉफ समीकरणों द्वारा संबंधित जटिल स्रोत वोल्टेज Ů ए, Ů वी, Ů सी से संबंधित हैं:

;

;

;

कहाँ

- जटिल वोल्टेजभार और स्रोत के तटस्थ बिंदुओं के बीच ( नेटवर्क).

तटस्थ बायस वोल्टेज कहा जाता है।

तटस्थ पूर्वाग्रह वोल्टेज की गणना 2-नोड विधि का उपयोग करके की जाती है:

कहा पे: मैं - जटिल ईएमएफ, लोड चरणों के संचालन परिसर हैं।

लोड चरण धाराएँ ओम के नियम के अनुसार पाई जाती हैं:

मैं एक = ए / जेडए = ( ए-

)/जेडए;

मैं बी = बी/ जेडबी = ( बी-

)/जेडबी;

मैं एक = सी/ जेडसी = ( सी-

)/जेडसी।

प्रश्न 8. तीन-चरण सर्किट के जांचे गए मोड के लिए वोल्टेज और धाराओं के संयुक्त वेक्टर आरेख कैसे बनाएं?

उत्तर8 .

हम नेटवर्क द्वारा निर्दिष्ट और प्रयोग की शर्तों से स्वतंत्र रैखिक वोल्टेज वैक्टर के साथ वेक्टर आरेखों का निर्माण शुरू करते हैं। यह लाइन वोल्टेज वैक्टर द्वारा निर्मित एक समबाहु त्रिभुज है। वेक्टर की लंबाई लाइन वोल्टेज से मेल खाती है, और वैक्टर के बीच के कोण वोल्टेज वैक्टर के बीच चरण बदलाव के अनुरूप होते हैं।

एक समान भार के मामले के लिए एक वेक्टर आरेख का निर्माण .(सममित मोड).

1. सम्मिश्र तल (+1,j) चुनें। हम वास्तविक अक्ष +1 को लंबवत ऊपर की ओर निर्देशित करते हैं, काल्पनिक अक्ष को -X अक्ष के अनुदिश निर्देशित करते हैं। (रोटेशन +90°).

2. वोल्टेज स्केल का चयन करें, उदाहरण के लिए 1cm→20V। वेक्टर यू a (पैमाने पर) को वास्तविक अक्ष +1 के अनुदिश आलेखित किया जाता है। वेक्टर के अंत को एक छोटे अक्षर से दर्शाया जाता है ए.

3.वेक्टर यूबैंड यूसी (स्केल करने के लिए) क्रमशः +120° और -120° पर ड्रा करें। सदिशों के सिरों को छोटे अक्षरों से दर्शाया जाता है बीऔर सीक्रमश।

4. निर्देशांक की उत्पत्ति के अनुरूप बिंदु को एक छोटे अक्षर से दर्शाया जाएगा एन. यह रिसीवर का तटस्थ बिंदु है।

5. हम रैखिक वोल्टेज के वैक्टर बनाते हैं। ऐसा करने के लिए, हम चरण वैक्टर के सिरों को जोड़ते हैं। वेक्टर प्राप्त करें यू एबी= यू एबी, यूबीसी = यूई.पू., यूसी ए = यूसी ए. ध्यान दें कि रिसीवर की लाइन वोल्टेज जनरेटर की लाइन वोल्टेज के बराबर है।

डॉट एनपर वेक्टर आरेखजनरेटर के तटस्थ बिंदु के अनुरूप, रैखिक वोल्टेज के त्रिकोण के केंद्र में स्थित है। इस मामले में, जनरेटर तटस्थ एनरिसीवर के तटस्थ के साथ मेल खाता है एन. सामान्य तौर पर, एक बिंदु एन, भार के तटस्थ बिंदु के अनुरूप, सेरिफ़ विधि द्वारा पाया जाता है। वर्तमान वैक्टर को संबंधित चरण वोल्टेज वैक्टर के संबंध में प्लॉट किया जाता है, उनके बीच चरण बदलाव को ध्यान में रखते हुए।

नीचे विभिन्न ऑपरेटिंग मोड के लिए वेक्टर आरेख हैं।

मोड 2 चरण विफलता ए (चित्र 9):

चरण ए की विफलता और अन्य दो चरणों के समान भार के मामले में, रिसीवर का तटस्थ बिंदु एनलाइन वोल्टेज Ů BC के मध्य में चला जाएगा। जेडबैंड जेड c को श्रृंखला में जोड़ा जाएगा और लाइन वोल्टेज से जोड़ा जाएगा ईसा पूर्व. बिंदु A और के बीच वोल्टेज में गिरावट एनवृद्धि होगी, और चरण वोल्टेज बैंड c रैखिक के आधे के बराबर हो जाता है ईसा पूर्व.

मोड 3 चरण ए शॉर्ट सर्किट (चित्र 9)।

जब चरण A बंद हो जाता है और अन्य दो चरण समान रूप से लोड होते हैं (अर्थात, जब चरण A के भार की शुरुआत भार के शून्य बिंदु से जुड़ी होती है), बिंदु n बिंदु A पर चला जाता है। चरण वोल्टेज Ů a शून्य हो जाता है, वर्तमान İ बढ़ जाता है, और चरण वोल्टेज बैंड c रैखिक के बराबर हो जाता है।

प्रतिरोध, जेडएक ≠ जेडख≠ जेडसी, रिसीवर चरण वोल्टेज एक ≠ ख≠ सी, बिंदु एन और एन के बीच एक तटस्थ पूर्वाग्रह वोल्टेज दिखाई देता है।

4.1 सबसे पहले, हम रैखिक वोल्टेज का एक त्रिकोण बनाते हैं।

4.2. सेरिफ़ विधि (कम्पास या रूलर) का उपयोग करते हुए, प्रत्येक शीर्ष से हम रिसीवर के चरण वोल्टेज के संबंधित वैक्टर को अलग रखते हैं। चापों का प्रतिच्छेदन बिंदु रिसीवर का तटस्थ बिंदु देगा एन. जनरेटर तटस्थ बिंदु एनइसे इसके मूल स्थान पर छोड़ दें.

4.3 बिंदु को जोड़ना एनऔर एन. यह तटस्थ पूर्वाग्रह वोल्टेज वेक्टर है यूएनएन (स्केल करने के लिए)।

4.4 हम चरण लोड धाराओं के वैक्टर बनाते हैं। यदि लोड प्रकाश बल्ब है, जिसे सक्रिय प्रतिरोधों के रूप में दर्शाया जा सकता है, तो लोड के चरण वोल्टेज और चरण वर्तमान के बीच कोई चरण बदलाव नहीं होगा। इसलिए, हम वर्तमान वैक्टर को स्थगित कर देते हैं (पैमाने पर) साथ में संगत चरण वोल्टेज वैक्टर।

***) सामान्य स्थिति में, जटिल रूप में ओम के नियम के अनुसार वर्तमान और संबंधित चरण वोल्टेज के बीच चरण बदलाव को निर्धारित करना और एक प्रोट्रैक्टर का उपयोग करके वर्तमान वेक्टर का निर्माण करना आवश्यक है।

मोड 5. तटस्थ तार के साथ असमान भार (चित्र 11)।

तटस्थ तार की उपस्थिति में, रिसीवर का चरण वोल्टेज स्रोत के चरण वोल्टेज के बराबर हो जाता है ए= ए; बी = बी; सी= सी: