Ev · elektrik güvenliği · Üç fazlı bir jeneratöre kaç kablo gider? Jeneratör sargılarının yıldız bağlantısı

Üç fazlı bir jeneratöre kaç kablo gider? Jeneratör sargılarının yıldız bağlantısı

Jeneratör ile tüketici arasındaki kablo sayısını azaltmak için hem jeneratörde hem de tüketicide faz sargılarının birbirine belirli bir şekilde bağlanması gerekir. Jeneratör sargıları şu şekilde belirlenmiştir: U1 – U2,

V1 – V2, W1 – W2 (fazlar A, B, C). İndeks 1 sarımın başlangıcını, indeks 2 ise sonunu gösterir.

Jeneratör sargı bağlantıları

İncirde. Şekil 68, üç bağımsız, karşılıklı olarak izole edilmiş tek fazlı devreye sahip bir jeneratörün diyagramını göstermektedir. E.m.f. bu devrelerde aynıdır, aynı genliğe sahiptir ve faz olarak periyodun 1/3'ü kadar kaydırılmıştır. Yüke akım sağlayan teller, her bir jeneratör stator sargı terminali çiftine bağlanabilir. Bu üç fazı tek bir ortak üç fazlı sistemde birleştirmek daha karlıdır. Bunun için jeneratör sargıları birbirine yıldız veya üçgen ile bağlanır.

Jeneratör sargılarını bir yıldıza bağlarken (Şekil 69), X, Y ve Z üç fazının hepsinin uçları (veya A, B ve C'nin başlangıçları) birbirine bağlanır ve başlangıçlardan teller çıkarılır. (veya biter), enerjiyi ağa boşaltır. Bu şekilde elde edilen üç kabloya doğrusal denir ve herhangi iki doğrusal kablo arasındaki gerilimlere, doğrusal gerilimler Ul denir. İtibaren ortak noktaÜç fazın uçlarını (veya başlangıçlarını) (yıldızın sıfır noktasından) birbirine bağlayarak, nötr adı verilen dördüncü bir tel çekilebilir. Üç doğrusal kablodan herhangi biri ile nötr kablo arasındaki voltaj, bir fazın başlangıcı ve sonu arasındaki voltaja, yani Uph faz voltajına eşittir.
Tipik olarak jeneratör sargısının tüm fazları aynıdır, böylece etkili değerler e. d.s. fazlar eşittir, yani EA = EB = EC. Jeneratörün her fazının devresine bir yük bağlanırsa, bu devrelerden akımlar akacaktır. Alıcının üç fazının hepsinin direncinin aynı büyüklük ve nitelikte olması durumunda, yani simetrik (tekdüze) bir yük, fazlardaki akımların gücü eşit olacak ve faz gerilimlerine göre faz olarak kaydırılacaktır. aynı açı φ. Düzgün yükte faz gerilimlerinin hem maksimum hem de etkin değerleri eşittir, yani UA = UB = Uc. Bu gerilimler fazör diyagramında gösterildiği gibi 120° faz dışıdır (Şekil 70).

Devrenin herhangi bir noktası arasındaki voltaj (bkz. Şekil 69), aynı noktalar arasındaki vektörlere (bkz. Şekil 70) karşılık gelir. Örneğin, devrenin A ve O noktaları arasındaki voltaj (faz voltajı UA), AO diyagramının vektörü ile temsil edilir ve devrenin A ve B doğrusal kabloları arasındaki voltaj, devrenin vektörü ile temsil edilir. AB diyagramının doğrusal voltajı. Bir vektör diyagramı kullanarak doğrusal ve faz gerilimleri arasındaki ilişkiyi kurmak kolaydır. AOa üçgeninden aşağıdaki ilişkiyi yazabiliriz:

yani, jeneratör sargıları bir yıldıza bağlandığında, doğrusal voltaj, faz voltajından (düzgün bir yükte) kat daha fazladır.
Diyagramdan (bkz. Şekil 69), jeneratör sargıları bir yıldıza bağlandığında, doğrusal teldeki akımın jeneratör fazındaki akıma eşit olduğu açıktır, yani Il = Iph.
Kirchhoff'un birinci yasasına dayanarak, nötr teldeki akımın jeneratör fazlarındaki akımların geometrik toplamına eşit olduğunu yazabiliriz;

Düzgün bir yük ile, jeneratör fazlarındaki akımlar büyüklük olarak eşittir, ancak faz olarak birbirlerine göre periyodun 1 / 3'ü kadar kaydırılır. Bu durumda üç fazın akımlarının geometrik toplamı sıfırdır, yani. nötr telde akım olmayacaktır. Bu nedenle ne zaman simetrik yük nötr Tel eksik olabilir. Nötr teldeki akım yalnızca yük asimetrisi nedeniyle ortaya çıktığından ve bu asimetri genellikle küçük olduğundan, çoğu durumda nötr tel doğrusal olanlardan daha küçük bir kesite sahiptir.

Yıldız bağlantısı

Bir jeneratörün veya tüketicinin faz sargıları, sargıların uçları ortak bir noktaya bağlanacak şekilde bağlanırsa ve sargıların başlangıçları doğrusal tellere bağlanırsa, böyle bir bağlantıya yıldız bağlantı adı verilir ve belirtilir. geleneksel işaret Y. Şek. Jeneratörün ve tüketicinin 1 sargısı bir yıldızla bağlanır. Jeneratörün veya tüketicinin faz sargılarının uçlarının bağlandığı noktalara sırasıyla jeneratörün (0) ve tüketicinin (0') sıfır noktaları denir. 0 ve 0' noktalarının her ikisi de nötr adı verilen bir tel ile bağlanır veya nötr Tel. Geriye kalan üç tel üç fazlı sistem Jeneratörden tüketiciye giden kablolara lineer kablolar denir. Böylece jeneratör tüketiciye dört kabloyla bağlanır. Bu nedenle bu sisteme dört telli sistem adı verilmektedir. üç fazlı akım.

Bağlantısız ve dört telli üç fazlı akım sistemlerini karşılaştırdığımızda, ilk durumda geri dönüş telinin rolünün sistemin üç teli tarafından, ikincisinde ise bir nötr tel tarafından gerçekleştirildiğini görüyoruz. Nötr telden, akımların geometrik toplamına eşit bir akım akar:
IA, IB ve IC, yani Ī0= ĪA + ĪB + ĪC.
Jeneratörün (veya tüketicinin) fazlarının başlangıcı ile sıfır noktası (veya nötr kablo) arasında ölçülen gerilimlere faz gerilimleri denir ve UA, UB ve UC veya Genel görünüm Ah. Emf değerleri sıklıkla belirtilir. jeneratör faz sargıları. Bunlar EA, EB ve EC veya Eph olarak adlandırılır. Jeneratör sargılarının direncini ihmal edersek şunu yazabiliriz:
EA= UA, EB= UB, EC= UC.
İki fazın başlangıcı arasında ölçülen gerilimler: A ve B, B ve C, C ve A - jeneratör veya tüketici, doğrusal gerilimler olarak adlandırılır ve UAB, UBC, UCA veya genel olarak Uл olarak adlandırılır. İncirde. Şekil 1'de oklar, lineer tellerde jeneratörden tüketiciye ve nötr telde tüketiciden jeneratöre alınan akımın seçilen pozitif yönünü gösterir.

Voltmetre kelepçelerini A ve B noktalarına bağlarsanız, UAB doğrusal voltajını gösterecektir. UA, UB ve UC faz gerilimlerinin pozitif yönleri, faz sargılarının başından sonuna kadar seçildiğinden, doğrusal gerilim vektörü UAB, faz gerilim vektörleri UA ve UB'nin geometrik farkına eşit olacaktır:
ŪAB=ŪA- ŪB.
Benzer şekilde şunu da yazabiliriz:
ŪВС=ŪВ- ŪС;
ŪCA=ŪC- ŪA.
Aksi takdirde hat geriliminin anlık değerinin, karşılık gelen faz gerilimlerinin anlık değerlerinin farkına eşit olduğunu söyleyebiliriz. İncirde. 2 Vektörlerin çıkarılması, vektörlerin eklenmesiyle değiştirilir:
UA ve - UB; UВ ve - UС; UC ve - UA.
Vektör diyagramından doğrusal gerilim vektörlerinin kapalı bir üçgen oluşturduğu görülebilir.

Doğrusal ve faz gerilimleri arasındaki ilişki:
UBC=2UBcos30o, cos30o=√3/2 olduğundan UBC=√3UB,
veya genel formda Ul=√3Uф.
Bu nedenle yıldızla bağlandığında hat voltajı faz voltajının √3 katıdır.

Bir jeneratörün veya tüketicinin faz sargısından akan akıma faz akımı denir ve genellikle Iph olarak adlandırılır. Doğrusal bir telden akan akıma doğrusal akım denir ve genellikle Il ile gösterilir. İncirde. Şekil 1'de bir yıldızla bağlandığında doğrusal akımın şuna eşit olduğu görülebilir: faz akımı yani
Il=Iph.

Tüketici aşamalarındaki yükün hem büyüklük hem de nitelik olarak aynı olduğu durumu ele alalım. Böyle bir yüke düzgün veya simetrik denir. Bu durum eşitlikle ifade edilir
z1=z2=z3.
Örneğin z1= r1=0,5 ohm ise yük düzgün olmayacaktır; z2=ωL2=0,5 ohm ve z3=1/ωC3=0,5 ohm, çünkü burada yalnızca bir koşul karşılanmıştır - tüketici faz dirençlerinin büyüklük olarak eşitliği, dirençlerin doğası farklıyken (r1 - aktif direnç, ωL2 - endüktif reaktans, 1/ωC3 - kapasitif reaktans).

Simetrik yük ile
IА=UA/zА; IВ=UВ/zВ; IС=UC/zС; IA=IB=IC.
Dirençlerin eşitliği ve doğalarının aynı olması nedeniyle faz güç faktörleri aynı olacaktır:
cosφ1=rA/zA; cosφ2=rB/zB; cosφ3=rC/zC; cosφ1=cosφ2=cosφ3.
Her üç fazın akımlarının geometrik toplamı nötr telden akmalıdır. Üç fazlı bir sistemin simetrik yükü altında akım değişimlerinin eğrilerine bakarsak, üç mevcut sinüzoidin tümü için maksimum değerlerin aynı olduğunu göreceğiz. Simetrik bir yük ile üç fazlı sistemin anlık akım değerlerinin toplamı sıfır olduğundan nötr teldeki akım sıfır olacaktır.

Dört telli sistemdeki nötr teli atarak üç telli, üç fazlı akım sistemine geçiyoruz. Simetrik bir yük varsa üç fazlı motorlar alternatif akım, üç fazlı akım, üç fazlı fırınlar, üç fazlı transformatörler vb., bu tür bir yüke yalnızca üç tel bağlanır. Asimetrik faz yüküne sahip bir yıldızla bağlanan tüketiciler, nötr bir kablo gerektirir.

Simetrik bir yükte, her bir fazın faz gerilimleri birbirine eşittir. Üç fazlı bir sistemde asimetrik bir yük ile akımların ve gerilimlerin simetrisi bozulur. Ancak dört telli devrelerde faz gerilimlerinin hafif asimetrisi sıklıkla ihmal edilir. Bu durumlarda doğrusal ve faz gerilimleri arasında bir ilişki vardır.
Ul=√3Uф.

Sargıları bir yıldıza bağlarken, X, Y, Z sargılarının uçları, jeneratörün sıfır noktası veya nötr noktası adı verilen bir noktaya bağlanır (Şekil 7-5). Dört telli bir sistemde nötr veya nötr tel nötre bağlanır. Jeneratör sargılarının başlangıcına üç doğrusal kablo bağlanır.

Fazların başlangıçları ve bitişleri arasındaki gerilimler veya aynı şekilde, doğrusal tellerin her biri ile nötr tel arasındaki gerilimler, faz gerilimleri olarak adlandırılır ve belirtilir veya genel biçimde

Jeneratör sargılarındaki voltaj düşüşünü ihmal ederek, faz voltajlarının karşılık gelen e'ye eşit olduğunu düşünebiliriz. jeneratör sargılarında indüklenen d.s.

Sargıların başlangıçları arasındaki veya aynı şekilde doğrusal teller arasındaki gerilimlere doğrusal gerilimler denir ve belirtilir veya genel terimlerle belirtilir.

Jeneratör sargılarını yıldıza bağlarken doğrusal ve faz gerilimleri arasındaki ilişkiyi kuralım.

Pirinç. 7-5. Jeneratör sargılarının yıldız bağlantı şeması.

Pirinç. 7-6. Üç fazlı devre gerilimlerinin vektör diyagramı.

Çünkü birinci fazın sonu X, ikinci fazın başlangıcına değil, onun sonuna Y bağlıdır, bu da iki enerji kaynağının karşı bağlantısına benzer. d.s. sabit akımda, A ve B kabloları arasındaki doğrusal voltajın anlık değeri, karşılık gelen faz voltajlarındaki farka eşit olacaktır, yani.

diğer doğrusal gerilimlerin benzer şekilde anlık değerleri

Böylece hat voltajının anlık değeri, karşılık gelen faz voltajlarının anlık değerlerinin cebirsel farkına eşittir.

Sinüsoidal bir yasaya göre değiştiklerinden ve aynı frekansa sahip olduklarından, doğrusal gerilimler de sinüzoidal olarak değişecektir ve doğrusal gerilimlerin etkin değerleri vektör diyagramından belirlenebilir (Şekil 7-6):

Yukarıdan, doğrusal voltaj vektörünün, karşılık gelen faz voltajlarının vektörleri arasındaki farka eşit olduğu anlaşılmaktadır.

Faz gerilimleri birbirinden 120° kaydırılır. Doğrusal voltaj vektörünü belirlemek için, vektörü voltaj vektöründen geometrik olarak çıkarmanız veya aynı şekilde, büyüklük olarak eşit ve işaret olarak zıt bir vektör eklemeniz gerekir.

Benzer şekilde, gerilim vektörleri arasındaki fark olarak doğrusal gerilim vektörünü ve vektörler ile OA arasındaki fark olarak doğrusal gerilim vektörünü elde ederiz.

İsteğe bağlı bir faz voltaj vektörünün ucundan dikeyi, örneğin doğrusal voltaj vektörüne indirerek, bir dik üçgen OHM elde ederiz ve bundan şu şekilde çıkar:

Pirinç. 7-7. Jeneratör sargılarını bir yıldıza bağlarken gerilimlerin vektör diyagramı.

Vektör diyagramından (Şekil 7-6) ve son formülden, doğrusal voltajın etkin değerinin, faz voltajının etkin değerinden birkaç kat daha büyük olduğu ve doğrusal voltajın, faz voltajından 30° ileride olduğu anlaşılmaktadır. ; aynı açıyla doğrusal voltaj, faz voltajına ve voltaj-faz voltajına öncülük eder

Bitişik doğrusal gerilimler, bitişik faz gerilimleriyle aynı açılarda (120°) birbirine göre kaydırılır. Doğrusal gerilim vektörlerinin yıldızı, faz gerilim vektörlerinin yıldızına göre 30°'lik bir açıyla pozitif yönde döndürülür.

Doğrusal ve faz gerilimleri arasında elde edilen ilişkilerin yalnızca simetrik bir gerilim sistemi ile gerçekleşmesine dikkat etmek gerekir.

Doğrusal gerilim vektörleri, faz gerilim vektörleri arasındaki farklar olarak tanımlandığından, bir yıldızı oluşturan faz gerilim vektörlerinin uçlarını birleştirerek doğrusal gerilim vektörlerinden oluşan bir üçgen elde ederiz (Şekil 7-7).

Örnek 7-1. Faz voltajı 127 ve 220 V ise jeneratörün doğrusal voltajını belirleyin.

Faz voltajı 220 V ise, o zaman

§ 62. JENERATÖR SARGILARININ BAĞLANTILARI

İncirde. Şekil 65, üç bağımsız tek fazlı devreye sahip bir jeneratörün diyagramını göstermektedir. E.m.f. bu devrelerde aynıdır, aynı genliğe sahiptir ve faz olarak periyodun 1/3'ü kadar kaydırılmıştır. Yüke akım sağlayan teller, her bir jeneratör stator sargı terminali çiftine bağlanabilir. Bu üç fazı tek bir ortak üç fazlı sistemde birleştirmek daha karlıdır. Bunun için jeneratör sargıları birbirine yıldız veya üçgen ile bağlanır.

Jeneratör sargılarını bir yıldıza bağlarken (Şekil 66), X, Y ve Z üç fazının hepsinin uçları (veya A, B ve C'nin başlangıçları) birbirine bağlanır ve teller baştan çıkarılır (veya biter), enerjiyi ağa boşaltır. Bu şekilde elde edilen üç kabloya doğrusal denir ve herhangi iki doğrusal kablo arasındaki voltaj şu şekildedir: doğrusal gerilimler sen l. Üç fazın uçlarının (veya başlangıçlarının) ortak bağlantı noktasından (yıldız sıfır noktasından)

nötr adı verilen dördüncü bir tel tahsis edilmelidir. Üç doğrusal kablodan herhangi biri ile nötr kablo arasındaki voltaj, bir fazın başlangıcı ve sonu arasındaki voltaja, yani faz voltajı Uf'ye eşittir.

Tipik olarak, jeneratör sargısının tüm fazları aynıdır, böylece e'nin etkin değerleri. d.s. fazlar eşittir, yani E A = E B = E C. Jeneratörün her fazının devresine bir yük dahil edilmişse,

daha sonra akımlar bu devrelerden akacaktır. Alıcının üç fazının hepsinin direncinin aynı değerde ve nitelikte olması durumunda, yani tekdüze bir yük ile, fazlardaki akımların gücü eşittir ve voltajlarına göre aynı j açısıyla faz olarak kaydırılır. . Düzgün bir yük altında faz gerilimlerinin hem maksimum hem de etkin değerleri eşittir, yani U A = U B = U C . Bu gerilimler fazör diyagramında gösterildiği gibi 120° faz dışıdır (Şekil 67). Devrenin herhangi bir noktası arasındaki voltaj (bkz. Şekil 66), aynı noktalar arasındaki vektörlere (Şekil 67) karşılık gelir. Yani, örneğin devrenin A ve O noktaları arasındaki voltaj (faz voltajı U A) vektöre karşılık gelir A-O diyagramları ve devrenin A ve B doğrusal kabloları arasındaki voltaj - diyagramın AB doğrusal voltajının vektörüne. Bir vektör diyagramı kullanarak doğrusal ve faz gerilimi arasındaki ilişkiyi kurmak kolaydır. AO üçgeninden A aşağıdaki ilişkiyi yazabiliriz:

yani jeneratör sargıları bir yıldıza bağlandığında, doğrusal voltaj = faz voltajından 1,73 kat daha büyüktür (üniform bir yükte).

Diyagramdan (bkz. Şekil 66), jeneratör sargıları bir yıldıza bağlandığında, doğrusal teldeki akımın jeneratör fazlarındaki akıma eşit olduğu açıktır, yani Il = Iph.

Kirchhoff'un birinci yasasına dayanarak, nötr teldeki akımın jeneratör fazlarındaki akımların geometrik toplamına eşit olduğunu yazabiliriz;

Düzgün bir yük ile jeneratörün fazlarındaki akımlar birbirine eşittir ve faz olarak periyodun 1/3'ü kadar kaydırılır. Bu durumda üç fazın akımlarının geometrik toplamı sıfırdır, yani. nötr telde akım olmayacaktır. Bu nedenle simetrik bir yükte nötr tel bulunmayabilir. Asimetrik bir yük ile nötr teldeki akım sıfır değildir, ancak genellikle nötr telin kesiti doğrusal olanlardan daha küçüktür.

Jeneratör sargılarını bir üçgenle bağlarken (Şekil 68), her fazın başlangıcı (veya sonu) diğer fazın sonuna (veya başlangıcına) bağlanır. Böylece jeneratörün üç fazı, elektrik akımının çalıştığı kapalı bir devre oluşturur. d.s, geometrik toplam e'ye eşittir. Jeneratörün fazlarında indüklenen d.s, yani Ea + Eb + Ec. E'den beri. d.s. jeneratördeki fazların eşit ve kaydırılmış olması

Fazdaki periyodun 1/3'ü için geometrik toplamları sıfırdır ve bu nedenle, bir üçgenle bağlanan üç fazlı bir sistemin kapalı döngüsünde, harici bir yük olmadığında akım olmayacaktır.

Delta bağlantıdaki doğrusal teller, bir fazın başlangıcı ile diğerinin sonu arasındaki bağlantı noktalarına bağlanır. Doğrusal teller arasındaki voltaj, bir fazın başlangıcı ile sonu arasındaki voltaja eşittir.Böylece jeneratör sargılarını bir üçgene bağlarken doğrusal voltaj, faz voltajına eşittir, yani.

Düzgün bir yük ile, jeneratör sargılarının fazlarında, faz gerilimlerine göre eşit j açılarıyla kaydırılan eşit akımlar akar, yani I AB = I BC =I CA

İncirde. 69 ve gösterilen vektör diyagramı faz gerilimlerinin ve akımlarının vektörlerini gösterir.

A, B ve C fazlarının ve hat kablolarının bağlantı noktaları dallanma noktalarıdır ve hat akımları faz olanlara eşit değildir. Şekil 2'de gösterilen faz ve doğrusal akımların pozitif yönünü alarak. 69, anlık akım değerleri için Kirchhoff'un birinci yasasına dayanarak aşağıdaki ifadeler yazılabilir:

i A = i AB - i CA; ben B = i BC - i AB ; ben C = i CA - i BC

Akımlar sinüzoidal olduğundan, akımların anlık değerlerinin cebirsel olarak çıkarılmasını, bunların etkin değerlerini gösteren vektörlerin geometrik olarak çıkarılmasıyla değiştiririz:

Doğrusal tel AI A'nın akımı geometrik farkla belirlenir: faz akımı vektörleri I AB ve I CA.

Doğrusal akım vektörü I A'yı oluşturmak için, faz akım vektörü I AB'yi (Şekil 69.6) tasvir edeceğiz ve bunun ucundan -I CA vektörünü, I CA vektörüne eşit ve zıt yönde oluşturacağız. I AB vektörünün başlangıcını -I CA vektörünün sonuna bağlayan vektör, doğrusal akım vektörü I A'dır. Benzer şekilde, I B ve IC doğrusal akım vektörleri de oluşturulabilir.

Üç fazlı jeneratör sargılarının bağlantısı

2. Üç fazlı jeneratörlerin sargılarını bağlama yöntemleri

Üç fazlı bir jeneratörün sargılarında, fazı 1200 kaydırılan sinüzoidal EMF'ler indüklenir:
,
,
,
Jeneratörün faz sargıları birbirine iki şekilde bağlanabilir çeşitli şemalar: yıldız () ve üçgen ().
Bir yıldıza bağlandığında jeneratörün faz sargılarının (fazlarının) uçları ortak bir noktaya bağlanır. N sıfır veya nötr olarak adlandırılan ve sargıların başlangıçları jeneratörün doğrusal çıkışları olarak görev yapar. A, İÇİNDE, İLE(Şek. 88).
Üç fazlı bir jeneratörün, faz sargıları bir yıldıza bağlandığında voltajının vektör diyagramı, Şekil 2'de gösterilmektedir. 89a, b.
Üç fazlı bir jeneratörde faz ve doğrusal gerilimler ayırt edilir. Faz gerilimlerine, faz sargılarının başlangıçları ve bitişleri arasındaki veya doğrusal terminallerden biri arasındaki gerilimler denir. A, B, C ve sıfır çıktı N. Faz voltajları faz EMF'sine eşittir: sen bir= e A, sen B= eİÇİNDE, sen C= eİLE(dizin N faz gerilimlerinde düşer, çünkü φN= 0). Doğrusal gerilimlere iki doğrusal terminal arasındaki gerilimler denir A, B, C. Hat gerilimleri iki faz gerilimlerinin vektör farkına eşittir: sen AB = sen A-senİÇİNDE; sen MÖ = senİÇİNDE-senİLE; sen CA = senİLE-sen A.






Hesaplarken üç fazlı devreler Karmaşık bir yöntem kullanılarak jeneratörün faz ve hat gerilimleri şu şekilde temsil edilir: karmaşık biçim bu durumda sistem vektörlerinden biri başlangıç ​​vektörü olarak alınır ve gerçek eksenle birleştirilir, geri kalan vektörler başlangıç ​​vektörüne göre kayma açılarına göre başlangıç ​​fazlarını alırlar. İncirde. Şekil 89a, fazın faz voltajı başlangıç ​​vektörü olarak alındığında, üç fazlı bir jeneratörün voltajlarını karmaşık biçimde temsil etmenin bir varyantını gösterir. A. Bu durumda jeneratörün karmaşık formdaki faz gerilimleri şu şekli alacaktır: , , , doğrusal gerilimler: , , .
İncirde. Şekil 89b, doğrusal gerilim başlangıç ​​vektörü olarak alındığında, üç fazlı bir jeneratörün gerilimlerini karmaşık biçimde temsil etmenin başka bir versiyonunu göstermektedir. sen AB. Bu durumda jeneratörün karmaşık formdaki faz gerilimleri şu şekli alacaktır: , , , doğrusal gerilimler: , , .
Şekil 2'deki geometriden. Şekil 5'te doğrusal ve faz gerilim modülleri arasındaki ilişkiyi elde ediyoruz: UL= 2çünkü 300 =2 =.
Üç fazlı bir jeneratörün sargıları teorik olarak bir delta devresine bağlanabilir. Böyle bir devrede, her bir önceki fazın sonu bir sonrakinin başlangıcına bağlanır ve bağlantı noktaları jeneratörün doğrusal terminalleri olarak görev yapar (Şekil 90).


Fazlar bir üçgene bağlandığında, faz EMF'lerinin toplamı devresinde etki eder: = eAB + eBC + eCA. Gerçek üç fazlı jeneratörlerde toplam EMF'nin sıfıra eşit olmasını sağlamak teknik olarak imkansızdır. Jeneratör sargılarının öz direnci küçük olduğundan, önemsiz bir toplam EMF 0 bile üçgen devresinde orantılı bir dengeleme akımına neden olabilir. Anma akımı Bu durum ek enerji kayıplarına ve jeneratör verimliliğinde düşüşe yol açacaktır. Bu nedenle üç fazlı jeneratörlerin sargıları üçgen devreye bağlanmamalıdır.
Üç fazlı bir sistemdeki nominal gerilime hat gerilimi denir. Nominal gerilim Bunu kilovolt (kV) cinsinden ifade etmek gelenekseldir. Pratikte kullanılan nominal üç fazlı gerilimlerin ölçeği: 0,4; 1.1; 3.5; 6.3; 10.5; 22; 35; 63; 110; 220; 330; 500; 750. Açık tüketici seviyesi nominal üç fazlı voltaj bir ilişki olarak belirtilebilir sen L ⁄ UÖrneğin F: sen L ⁄ UФ = 380 ⁄ 220 V.

§ 63. Jeneratör sargı bağlantıları

İncirde. Şekil 68, üç bağımsız, karşılıklı olarak izole edilmiş tek fazlı devreye sahip bir jeneratörün diyagramını göstermektedir. E.m.f. bu devrelerde aynıdır, aynı genliğe sahiptir ve faz olarak periyodun 1/3'ü kadar kaydırılmıştır. Yüke akım sağlayan teller, her bir jeneratör stator sargı terminali çiftine bağlanabilir. Bu üç fazı tek bir ortak üç fazlı sistemde birleştirmek daha karlıdır. Bunun için jeneratör sargıları birbirine yıldız veya üçgen ile bağlanır.

yıldız(Şekil 69) üç aşamanın da sonu X, e Ve Z(veya başladı A, İÇİNDE Ve İLE) birbirine bağlanır ve başlangıçtan (veya uçtan) teller çıkarılarak ağa enerji boşaltılır. Bu şekilde elde edilen üç tele denir doğrusal ve herhangi iki doğrusal kablo arasındaki voltaj doğrusal gerilim U l. Üç fazın (yıldızın sıfır noktasından) uçlarının (veya başlangıçlarının) ortak bağlantı noktasından, dördüncü bir tel denir. sıfır. Üç doğrusal kablodan herhangi biri ile nötr kablo arasındaki voltaj, bir fazın başlangıcı ve sonu arasındaki voltaja, yani faz voltajına eşittir. sen F.
Tipik olarak, jeneratör sargısının tüm fazları aynıdır, böylece e'nin etkin değerleri. d.s. fazlar eşittir, yani. EA = EB = EC. Jeneratörün her fazının devresine bir yük bağlanırsa, bu devrelerden akımlar akacaktır. Alıcının üç fazının hepsinin direncinin aynı büyüklük ve nitelikte olması durumunda, yani simetrik (tekdüze) bir yük, fazlardaki akımların gücü eşit olacak ve faz gerilimlerine göre faz olarak kaydırılacaktır. aynı açı φ. Düzgün bir yük altında faz gerilimlerinin hem maksimum hem de etkin değerleri eşittir; U bir = U B = U c. Bu gerilimler fazör diyagramında gösterildiği gibi 120° faz dışıdır (Şekil 70).

Devrenin herhangi bir noktası arasındaki voltaj (bkz. Şekil 69), aynı noktalar arasındaki vektörlere (bkz. Şekil 70) karşılık gelir. Örneğin noktalar arasındaki voltaj A Ve Ö devreler (faz gerilimi U bir) vektör ile temsil edilir JSC diyagramlar ve doğrusal teller arasındaki voltaj A Ve B devre - doğrusal voltaj vektörü AB Diyagramlar. Bir vektör diyagramı kullanarak doğrusal ve faz gerilimleri arasındaki ilişkiyi kurmak kolaydır. Bir üçgenden AOa aşağıdaki ilişkiyi yazabiliriz:

yani, jeneratör sargıları bir yıldıza bağlandığında, doğrusal voltaj, faz voltajından (düzgün bir yükte) kat daha fazladır.
Diyagramdan (bkz. Şekil 69), jeneratör sargıları bir yıldıza bağlandığında, doğrusal teldeki akımın jeneratör fazındaki akıma eşit olduğu açıktır, yani. BEN ben = BEN F.
Kirchhoff'un birinci yasasına dayanarak, nötr teldeki akımın jeneratör fazlarındaki akımların geometrik toplamına eşit olduğunu yazabiliriz;

Düzgün bir yük ile, jeneratör fazlarındaki akımlar büyüklük olarak eşittir, ancak faz olarak birbirlerine göre periyodun 1 / 3'ü kadar kaydırılır. Bu durumda üç fazın akımlarının geometrik toplamı sıfırdır, yani. nötr telde akım olmayacaktır. Bu nedenle simetrik bir yükte nötr tel bulunmayabilir. Nötr teldeki akım yalnızca yük asimetrisi nedeniyle ortaya çıktığından ve bu asimetri genellikle küçük olduğundan, çoğu durumda nötr tel doğrusal olanlardan daha küçük bir kesite sahiptir.
Jeneratör sargılarını bağlarken üçgen(Şekil 71) jeneratör sargılarının her fazının başlangıcı (veya sonu), başka bir fazın sargısının sonuna (veya başlangıcına) bağlanır. Böylece jeneratörün üç fazı, elektrik akımının çalıştığı kapalı bir devre oluşturur. d.c., geometrik toplam e'ye eşit. Jeneratörün fazlarında indüklenen d.s. . E'den beri. d.s. jeneratörün fazları eşittir ve fazdaki periyodun 1/3'ü kadar kaydırılır, o zaman geometrik toplamları sıfıra eşittir, çünkü e'nin vektörleri. d.s. kapalı bir üçgen oluşturur ve bu nedenle delta ile bağlanan üç fazlı bir sistemin kapalı devresinde hiçbir iç akım oluşmaz.

Doğrusal teller bir üçgene bağlandığında, bir fazın başlangıcındaki ve diğerinin sonundaki bağlantı noktalarına bağlanır. Hat kabloları arasındaki voltaj, bir fazın başlangıcı ve sonu arasındaki voltaja eşittir. Böylece jeneratör sargıları bir üçgenle bağlandığında doğrusal voltaj faz voltajına eşittir, yani. sen ben = sen F.

Düzgün bir yük ile, jeneratör sargılarının fazlarında eşit akımlar akar, faz gerilimlerine göre eşit açılarla φ kaydırılır, yani.

ben AB = I BC = I CA.

İncirde. Şekil 72'de faz gerilimleri ve akımlarının vektörlerini gösteren bir vektör diyagramı gösterilmektedir.



Faz ve doğrusal kablolar için bağlantı noktaları A, İÇİNDE Ve İLE dallanma noktalarıdır; Hat akımları faz akımlarına eşit değildir. Şekil 2'de gösterilen faz ve doğrusal akımların pozitif yönünü alarak. Şekil 70'e göre anlık akım değerleri için Kirchhoff'un birinci yasasına göre aşağıdaki ifadeler yazılabilir:

Bobinlerdeki akımlar sinüzoidal olduğundan, anlık akım değerlerinin cebirsel çıkarımını, etkin değerlerini gösteren vektörlerin geometrik çıkarımıyla değiştiriyoruz.