Akım ve gerilim fazları. Doğrusal ve faz gerilimi. Hat ve faz akımları ve gerilimleri arasındaki ilişki

Santraller üretir üç fazlı alternatif akım. Üç fazlı bir akım jeneratörü, olduğu gibi, bir araya getirilmiş üç jeneratördür. alternatif akım, akım gücü (ve voltaj) aynı anda değişmeyecek, ancak sürenin 1/3 gecikmesiyle çalışacak şekilde çalışıyor. Bu, jeneratör bobinlerinin birbirine göre 120° kaydırılmasıyla yapılır (şekil sağda).

Standart üç fazlı elektrik motoru. Üç kurşun tel daha sonra bu statordan ve voltajın yükseltilip atıldığı transformatöre alınır. Bir transformatör ve kablo ağı kullanarak, elektrik gücü voltajın daha düşük ve daha güvenli bir seviyeye dönüştürüldüğü yerde son kullanıcıya ulaştırılır.

Tek fazlı ve üç fazlı hizmetler arasındaki fark nedir?

Standart jeneratör tipi üç kutuplu bir tasarımdır. Üç direk ulaşmanıza izin verir maksimum güç bir tam dönüşte üç ayrı durumda. Bu, şekilde gösterilene benzer bir sinyal oluşturur. Şimdilik, "faz"ı bir dalga biçimi olarak düşünün, tıpkı çocukların ip atlayarak oynaması gibi; her fazın bir büyüklüğü ve yönü vardır. Tek fazlı hizmetler tipik olarak ev aletleri ve aydınlatma gibi konut bina yüklerine hizmet vermek için kullanılır. Üç fazlı hizmetler, genellikle ticari sınıf motorları ve makineleri sürmesi gereken hizmetler için kullanılır.

Jeneratör sargısının her bir parçasına denir. faz. Bu nedenle üç parçadan oluşan bir sargıya sahip olan jeneratörlere denir.üç faz .

Unutulmamalıdır ki, terim faz"elektrik mühendisliğinde iki anlamı vardır: 1) genlikle birlikte belirli bir zamanda salınım sürecinin durumunu belirleyen bir miktar olarak; 2) parçanın adı anlamında elektrik devresi alternatif akım (örneğin, bir elektrikli makinenin sargısının bir parçası).
Üç fazlı bir akımın oluşumunun bazı görsel temsili, şekil 2'de gösterilen kurulumla verilmiştir. sol.
Çekirdekli katlanabilir bir okul transformatöründen üç bobin, çevre etrafında birbirine göre 120 ° 'lik bir açıyla yerleştirilir. Her bobin bir demoya bağlanır galvanometre. Dairenin ortasındaki eksene düz bir mıknatıs sabitlenmiştir. Mıknatısı döndürürseniz, üç "bobin - galvanometre" devresinin her birinde alternatif bir akım ortaya çıkar. Mıknatısın yavaş dönüşü ile en büyük ve en küçük değer akımlar ve yönleri her üç devrede de her an farklı olacaktır.

Üç fazla ilgili yaygın bir yanılgı, 240 ve 208'in yalnızca 32 volta sahip olması nedeniyle değiştirilebilir olmasıdır. Bazı durumlarda yapabilirler, ancak motorlar söz konusu olduğunda yapamazlar. Önemli bir yönüç faza geçmeyi düşünürken, tek fazlı kablolama üç fazlı hizmetler için uygun olmayabileceğinden, kendi servis kablolarınızı değiştirmenin maliyetidir. Bu, büyük ihtimalle yeni servis panellerini ve çoğu kurulum için kablolamayı içerecektir.

karar verirken üç fazlı güç, örneğin, en iyi hakkında üç fazlı voltaj bakım ihtiyaçlarınız için, tek fazlı yüklerin bakımının nasıl yapılacağına ilişkin başka hususlar da vardır. 3 fazlı hizmetinizin bir fazının kaybolması durumunda 3 fazlı ekipmanınızı kurtarmak ve korumak istiyorsunuz. Bir fazın kaybolması ve ekipmanın uygun faz kaybı korumasına sahip olmaması durumunda, üç fazlı ekipmanda ciddi hasar meydana gelebilir.

Böylece, üç fazlı akım aynı frekanstaki üç alternatif akımın ortak hareketini temsil eder, ancak fazda birbirine göre periyodun 1/3'ü kadar kaydırılır.
Jeneratörün her bir sargısı, tüketicisine bağlanabilir ve bu da bağlanmamış bir üç fazlı sistem oluşturur. Üç ayrı alternatöre göre böyle bir bağlantının hiçbir faydası yoktur, çünkü şanzıman elektrik enerjisi altı tel kullanılarak gerçekleştirilir (Şek. sağ).
Uygulamada, üç fazlı bir jeneratörün sargılarını bağlamak için başka iki yöntem elde edildi. İlk bağlantı yöntemi denir yıldızlar(Şek. soldaki, a) ve ikincisi - üçgen(Şekil b).
Bağlandığında yıldızüç fazın hepsinin uçları (veya başlangıçları) tek bir ortak düğüme bağlanır ve başlangıçlardan (veya sonlardan) tüketicilere giden teller vardır. Bu teller denir hat telleri. ortak nokta jeneratörün (veya tüketicinin) fazlarının uçlarının bağlı olduğu, denir sıfır noktası, veya doğal. Jeneratörün sıfır noktalarını tüketiciye bağlayan tele denir. nötr Tel. sıfır telŞebekede fazlar üzerinde eşit olmayan bir yük oluşması durumunda kullanılır. Tüketicinin fazlarındaki voltajları eşitlemenizi sağlar.

Bir elektrik motoru çalıştığında, büyük bir elektrik akımı gerektirir ve bu da hatta gerilim titremesine neden olur. Şekil 3'te gösterilen plakalardan da görülebileceği gibi, çok farklı performans özellikleri vardır. tek fazlı motor daha yüksek amper gerektirir ve üç fazlı bir motordan biraz daha az verimlidir, ancak her ikisi de aynı güce sahiptir.

Gördüğünüz gibi, üç aşamalı hizmeti yükseltmek veya eklemek büyük bir taahhüttür ve yer altı ile yer altı arasında büyük farklılıklar gösterebilen önemli bir masraf olabilir. hava Yolları. Böyle bir karar vermek ve yatırım yapmak, çok fazla planlama ve birçok konunun dikkate alınmasını gerektirir.

sıfır tel, kural olarak, aydınlatma ağlarında kullanılır. Aynı sayıda lambayla bile eşit güç her üç fazda da üniform bir yük sağlanamaz, çünkü tüm fazlarda lambalar aynı anda açılıp kapanmayabileceğinden yanabilir ve daha sonra fazların yük homojenliği bozulur. Bu nedenle bağlantısız üç fazlı bir sistemde altı yerine dört telli olan aydınlatma şebekesi için yıldız bağlantı kullanılır.

Bu jeneratörler çalışma prensibinde tek fazlı jeneratörlerden farklı değildir. Ana farkları, endüksiyon bobinleri ile donatılmış en az üç kutup bloğuna sahip olmalarıdır. Alternatif bir manyetik alan oluşturan mıknatıslanmış bir rotor döndüğünde, dönüşün üçte biri veya 120 derecelik dönüşle aynı süre boyunca ayrılan her bir bobinde indüklenen alternatif voltajlar üretecektir. Bunun gibi bir şey, bir gövdede, anlık gerilimleri 120 derece dönüşle bölünen üç adet tek fazlı jeneratöre sahiptir.

Bir yıldıza bağlandığında, iki tür voltaj ayırt edilir: faz ve lineer. Her bir lineer ve nötr kablo arasındaki voltaj, jeneratörün karşılık gelen fazının terminalleri arasındaki voltaja eşittir ve denir faz ( u f ) ve iki hat kablosu arasındaki gerilim hat gerilimidir ( u l ).

Nötr telde olduğu için simetrik yük akım sıfır ise lineer teldeki akım fazdaki akıma eşittir.
Fazların eşit olmayan bir yükü ile, nötr telden nispeten küçük bir değere sahip bir dengeleme akımı geçer. Bu nedenle, bu telin kesiti doğrusal telinkinden önemli ölçüde daha küçük olmalıdır. Bu, hatta ve nötr kablolara dört ampermetre dahil edilerek doğrulanabilir. Bir yük olarak, sıradan kullanmak uygundur ampuller(şek. sağ).
Fazlarda aynı yük ile nötr teldeki akım sıfırdır ve bu tele gerek yoktur (örneğin elektrik motorları tekdüze yük oluşturur). Bu durumda, bir "üçgen" içinde bir bağlantı yapılır; seri bağlantı Jeneratör bobinlerinin başlangıçları ve bitişleri birbirleri ile. Bu durumda nötr tel yoktur.
Jeneratörün ve tüketicilerin sargılarını bağlarken " üçgen» faz ve hat gerilimlerinin birbirine eşit olması,
onlar. UL = U F , A hat akımı V √3 faz akımının çarpımı BENL = √3 . BENF
Birleştirmek üçgen Hem aydınlatmada hem de güç yüklemesinde uygulanır. Örneğin bir okul atölyesinde makineler bir yıldız veya üçgen içerisine dahil edilebilir. Bir veya başka bir bağlantı yönteminin seçimi, şebeke voltajının büyüklüğüne göre belirlenir ve anma gerilimi elektrik enerjisi alıcıları.
Prensip olarak jeneratörün fazlarını bir üçgenle bağlamak mümkündür, ancak genellikle bu yapılmaz. Mesele şu ki, belirli bir şeyi yaratmak için hat voltajı Jeneratörün her bir fazı, bir deltaya bağlandığında, bir yıldız bağlantısı durumunda olduğundan kat daha yüksek bir voltaj için tasarlanmalıdır. Jeneratör fazındaki daha yüksek voltaj, daha fazla dönüş ve daha fazla yalıtım gerektirir. sarma teli, bu da makinelerin boyutunu ve maliyetini artırır. Bu nedenle aşamalar üç fazlı jeneratörler neredeyse her zaman bir yıldızla bağlanır. Motorlar ise bazen kalkış anında bir yıldızı açar ve ardından bir deltaya geçer.

Önceki jeneratörümüzün, üretim bobinlerinin her biri için bir çift olmak üzere altı çıkış kablosu vardır, eğer üç özdeş bobin alırsak ve her bir çiftin uçları arasına bir voltmetre yerleştirirsek, büyüklük ve şekil olarak tam olarak aynı voltajları elde ederiz, ancak jeneratörün üçüncü dönüşüyle ayrılırız. Sağdaki Şekil 2'de üç sinüzoid ile temsil edilir.

Ortak Voltaj Standartları

Bu üç tek fazlı jeneratörü dönüştürmek için üç fazlı devre onları bağlamamız gerekiyor. Bir bağlantı, yıldız bağlantısı ve delta bağlantısı olarak bilinen iki farklı biçimde olabilir. Şekil 3 bir yıldız bağlantısını göstermektedir. Üç osilatör bobini, siyah dikdörtgenler olarak temsil edilir ve her bir serbest uç, basitlik için bir harfle etiketlenir.

Elektrik motorları.

Elektrik motoru elektrik enerjisinin mekanik enerjiye dönüştürüldüğü bir elektrik makinesidir (elektromekanik dönüştürücü), bir yan etkisi ısının açığa çıkmasıdır.

çalışma prensibi

Herhangi bir elektrikli makinenin çalışması, elektromanyetik indüksiyon ilkesine dayanmaktadır. elektrikli makine bir stator (sabit parça) ve bir rotordan (DC makinesi durumunda armatür) (hareketli parça) oluşur, Elektrik şoku(veya ayrıca kalıcı mıknatıslar) sabit ve/veya dönen manyetik alanların oluşturulduğu.

Ortak noktanın toprağa göre her zaman sıfır gerilime sahip olduğunu göstermek kolaydır, bu nedenle nötr olarak adlandırılır. Bu genellikle herhangi iki faz arasındaki fazdan faza voltaj farkı ve nötr ile nötr arasındaki nötr voltaj farkı olarak anılacaktır.

Yıldız birleşiminde doğrudur. Fazlar arasındaki gerilim, nötr gerilimden 73 kat daha fazladır. Bu nötr voltaj, her bir üretici bobin tarafından üretilen voltaja eşdeğer olacaktır. Bu bağlantıdan sadece üç kablo çıkabilir.

Fazlar arasındaki voltajın her bir jeneratör bobininin voltajına eşdeğer olduğunu anlamak zor değildir. Olarak da adlandırılır " alternatif akım voltajı genel olarak evlerde, binalarda, fabrikalarda, alet, makine ve ekipmanlarda en çok kullanılan enerji şeklidir.

stator- elektrik motorunun sabit kısmı, çoğunlukla - harici olan. Motor tipine bağlı olarak sabit bir manyetik alan oluşturabilir ve sabit mıknatıslardan ve/veya elektromıknatıslardan oluşabilir veya dönen bir manyetik alan oluşturabilir (ve alternatif akımla çalışan sargılardan oluşabilir).

Rotor- çoğunlukla statorun içinde bulunan elektrik motorunun hareketli kısmı.

Bu alternatif akımların belirli zamanlarında yoğunluk ve anlamla periyodik olarak değiştiğini, üstelik daha az maliyetli oldukları için çok kullanıldığını hatırlıyoruz. Saniyedeki devir veya hertz'in bu akıma sahip olduğu sıklıkta çevrilirler. Kalıcı bir polarite tersine çevirmesine rağmen, güç kaynaklarında olduğu gibi akım her zaman negatif kutuptan pozitif kutba doğru akacaktır. elektrik hareket gücü, bir devre durumunda doğru akım sağlayan.

Tek fazlı akım ve üç fazlı akım

Gerilimin ne olduğunu açıklayalım. Bu tür akıma bu denir çünkü akım bir kabloda, bir kabloda taşınır. denilen başka bir kabloyla dönmek için eve veya binaya gelir. nötr Tel. Şimdi bu giriş veya faz ve geri dönüş veya güç kabloları her zaman toprağa bir hat olarak uzanan üçüncü bir kablo eşlik eder.

Rotor şunlardan oluşabilir:

§ kalıcı mıknatıslar;

§ çekirdek üzerindeki sargılar (bir fırça toplayıcı düzeneği ile bağlanır);

§ kısa devre sargısı ("sincap çarkı" veya "sincap kafesi"), dönen bir hareketin etkisi altında akımların ortaya çıktığı manyetik alan stator).

Stator ve rotorun manyetik alanlarının etkileşimi, motor rotorunu harekete geçiren bir tork oluşturur. Motor sargılarına verilen elektrik enerjisi bu şekilde mekanik (kinetik) dönme enerjisine dönüştürülür. kabul edilmiş mekanik enerji mekanizmaları sürmek için kullanılabilir.

Aynı jeneratörde aynı anda meydana gelen üç akım vardır. Bu fazların her biri veya bu akımların her biri ilgili faz iletkeni tarafından taşınır ve üç devreyi kapatmaya hizmet eden üç fazın diğer ortak iletkenine geri döner.

Uzmanlar, bu üç fazlı sistemin iletken kabloların daha ince olmasını sağladığını, bunun da daha ince oldukları için kablolar açısından kolay işlenebildiğini, ayrıca üç fazlı akımın, çok basit, dayanıklı ve ekonomik olmaları nedeniyle endüstride yaygın olarak kullanılan üç fazlı elektrik motorlarının çalışmasını sağladığını söylüyor.

Elektrik motorlarının sınıflandırılması

§ DC motoru - Elektrik motoru doğru akımla çalışan;

§ DC toplayıcı motorlar. çeşitler:

§ Daimi mıknatısların uyarmasıyla;

§ İLE paralel bağlantı uyarma ve armatür sargıları;

§ Uyarma ve armatür sargılarının seri bağlantısı ile;

Kullanılabilirlik üç fazlı ağşimdi var önem, bize enerji tasarrufu, verimlilik, güvenlik sağlar. Üç fazlı konnektörün kurulumu kolaydır. Üç fazlı soketler, yayılan akımın yoğunluğunu değiştiren ve gücü modüle etmenize izin veren bir jeneratöre ihtiyaç duyar.

Yeni modeller doğrudan jeneratöre kurulur. Çok fazla güç gerektiren bir cihazı almak için standart bir soket olarak üç fazlı bir soket kurulur. Tek gereksinim, gerekli gücü dağıtmak için bir sigorta bağlamaktır. Bunun için genellikle 16 amper düşünülür.

§ Uyarma ve armatür sargılarının karışık bağlantısı ile;

§ Fırçasız DC motorlar (vana motorları) - Elektrik motorları şeklinde yapılmış kapalı sistem bir rotor konum sensörü (RPS), bir kontrol sistemi (koordinat dönüştürücü) ve bir güç yarı iletken dönüştürücü (invertör) kullanarak.

Temel tanımlar Üç fazlı EMF sistemi

Gücünün yanı sıra, üç fazlı priz aynı zamanda en iyi yalıtımlı ve en verimli prizlerden biri olduğundan, faydaları aslında çoktur. Kullanılan malzemeler sayesinde akım taşıma sırasında ve örneğin bakım ödeneği tabanına göre 330 voltluk bir modülasyon gücü sayesinde çok az enerji kaybeder.

Böylece iki fazlı, üç fazlı, tetrafatik vb. faz sayısına göre. Uygulamada, endüstriyel veya yüksek güçlü ve tek fazlı uygulamalar için evsel kullanım için yalnızca üç fazlı AC kullanılır veya düşük güç. Üç fazlı AC, birbirine 120° açı oluşturan ve dayanışma içinde dönen 3 sargıdan oluşan bir alternatör tarafından üretilir. Dönerken, her bir sargı, genlik ve frekansa eşit, ancak ortaya çıkan açıya eşit bir yer değiştirme ile tek fazlı bir alternatif akım üretir. Tüm çok fazlı sistemde, aşağıdaki gerilimler ve akımlar arasında ayrım yaparız: - bileşik veya hat gerilimi: bu, iki hat iletkeni arasındaki gerilimdir. - Tek faz veya faz voltajı: hat iletkeni ile nötr arasındaki gerilimdir. - Hat akımı: bu, iletkenlerden geçen akımdır. - Faz akımı: alternatörün sargılarında veya alıcının fazlarının her birinde dolaşan akımdır. Varsayılan olarak, üç fazlı bir sistemin gerilimleri veya akımları hakkında konuştuğumuzda, bu satıra atıfta bulunacağız. karşılaştırıldığında üç fazlı akım kullanmanın avantajları tek fazlı akım:- bir alternatör ile bir yerine üç voltaj oluşturuyoruz. - üç transfer etmek tek fazlı gerilimler 3 üç fazlı akıma kıyasla 6 iletkene ihtiyacımız var. Bu, sürücüden tasarruf sağlar ve nakliye kayıplarını azaltır. - Biri yüksek veya hat ve diğeri düşük veya faz olmak üzere iki gerilime sahip olma imkanı. - bazı makinelerin imalat kolaylığı, örneğin üç fazlı motorlar, ayrıca bu makinelerin tek fazlı makinelere göre daha yüksek üretkenliği. Bu terminalleri birbirine bağladığımızda aşağıdaki konfigürasyonları elde edeceğiz. Bağımsız bağlantı: Bu konfigürasyonda, her terminal çiftini tek fazlı bir jeneratör gibi kullanıyoruz. Altı sürücü gerekli olacaktır. Yıldız bağlantısı: Bu konfigürasyonda, her jeneratörün tüm negatif terminallerini bağlarız ve nötr nokta adı verilen ortak bir noktada her şeyi toprağa çeviririz. Bu potansiyelsiz ortak bağlantıdan gerekirse nötr iletkeni çıkarabiliriz. 3 aktif iletkene ve bir nötr iletkene ihtiyacınız var. Elektrik bloğu 6: üç fazlı AC 6 Üçgen bağlantı: bu konfigürasyonda her bir negatif terminali konuma bağlarız sonraki jeneratör ve bağlantıların her birinden aktif iletkenler çekiyoruz. Nötr nokta veya nötr iletken yoktur. Şimdi faz ve lineer gerilimlerin ve yoğunlukların birbiriyle nasıl ilişkili olduğunu görelim. Faz gerilimi, jeneratörün pozitif ve negatif terminalleri arasındaki gerilimdir ve faz akımı, içinde dolaşandır. Bunlar, jeneratör içindeki dahili gerilimler ve akımlardır. Hat gerilimi, iki aktif iletken arasındaki gerilimdir ve hat akımı, aktif iletkenler boyunca akan gerilimdir. Bunlar alternatörün harici gerilimleri ve akımlarıdır. Bu nedenle, bir yıldızda faz akımı bir hattınkiyle aynıdır ve bir üçgende faz voltajı hat voltajı ile aynıdır. Altı stres vektörü çizin. Hat gerilimlerinin modülü faz gerilimlerinden ne kadar yüksektir? Altı yoğunluk vektörü çizin. Hat akımlarının büyüklüğü ne kadardır? faz akımları? Elektrik Mühendisliği Konu 6: Üç Fazlı AC 7 Alıştırma 3: Her konfigürasyonun nasıl kablolandığını belirleyin. Aynı alternatörü üçgen bağlayarak yeni şebeke gerilimini hesaplayınız. - Aşağıdaki tabloyu doldur. Bu akımlar aracılığıyla taşınır elektrik şebekesiüç fazlı iletkenlerden ve isteğe bağlı bir nötr iletkenden oluşur. Bu akımları alıcıları her fazdan bağımsız olarak bağlayarak veya üç fazı aynı anda kullanarak kullanabiliriz. Her faza aynı yükü bağlarsak, alıcının dengeli olduğunu söyleriz. Bunun yerine, her faz ile farklı yükleri ilişkilendirirsek, alıcının dengesiz olduğunu söyleriz. Ağın dengeli yüklere nasıl tepki verdiğini görelim. Dengeli yıldız yükleri: Her bir faza uygulanan yük aynı olacağından, alıcı faz akımlarının büyüklüğü aynı olacak ve ayrıca her biri 120° çalışmayacak şekilde dengeli bir üçgen oluşturacaktır. Böylece akımların vektörel toplamı da sıfır verir, bu nedenle nötr için bir iletken kullanmaya gerek yoktur. Her alıcı tarafından çekilen yoğunluğu ve nötrden geçen akımı hesaplayın. Bu durumda şebekeden geçen akım, fazlar tarafından tüketilenin √3 katı olacaktır. Her bir alıcı tarafından tüketilen yoğunluğu ve hat iletkenlerinde neyin dolaştığını hesaplar. Her konfigürasyona ayrıntılı olarak bakalım: Yıldız konfigürasyonu: Empedans kesildiğinde, her fazın yoğunlukları birbirinden farklı olacaktır, bu nedenle vektör toplamları birbirini götürmez, bu nedenle bir nötr iletkene ihtiyaç vardır. Nötr bir iletken bağlarsak, her faza uygulanan voltaj tehlikeli bir şekilde artacak ve ekipmana zarar verebilir. Bu, tek fazlı alıcıları üç fazlı bir ağa bağlamak istediğimizde kullanılan konfigürasyondur. Her çizginin ve nötrün yoğunluğunu hesaplayın. Üçgen konfigürasyon: Bu durumda, önce alıcının her bir fazının yoğunluğunu almamız gerekir, ardından vektörde kalarak her bir çizginin yoğunluğunu alırız. Nötr iletkeni delta olarak bağlanamaz. Ayrıca yükler çok dengesiz olmasına rağmen faz gerilimleri hat gerilimlerine karşılık gelir. Her fazın ve her çizginin yoğunluğunu hesaplayın. Her fazın ve çizginin yoğunluğunu hesaplayın. Bu ifade hem aktif, hem reaktif hem de görünen bir güce hizmet eder. Alıcı tarafından tüketilen aktif, reaktif ve görünür gücü hesaplar, güç faktörü 0 ise toplamı hesaplar aktif güç ve yükün dengeli mi dengesiz mi olduğunu belirler. Yükler dengelendiğinde, en yaygın olanı üç adet pil yerleştirmektir. eşit kapasitörler endüktif yükleri bağlarken bağlanacak olan bir deltaya bağlanır. Güç faktörü iyileştirilmeden önce ve sonra çekilen akımı hesaplar. Güç faktörü iyileştirmesi. - Yıldız ve deltada dengeli ve dengesiz yükler. Yoğunluk ve voltaj nötr ve lineer.

Akımların her biri bağımsız bir iletken tarafından taşınır.
Alıştırma 1: Hangi fazda üç fazlı alternatif akım vardır?
Ve altı faz?

Üç fazlı alternatif akım.

§ alternatif akım motoru- alternatif akımla çalışan bir elektrik motorunun iki çeşidi vardır:

§ Senkron elektrik motoru - rotoru, besleme voltajının manyetik alanı ile senkronize olarak dönen bir alternatif akım elektrik motoru;

§ Histerezis motoru

§ asenkron motor- rotor hızının, besleme voltajı tarafından oluşturulan dönen manyetik alanın frekansından farklı olduğu bir alternatif akım motoru.

§ Tek fazlı - manuel olarak başlatılır veya başlangıç sarma veya bir faz kaydırma devresine sahip

§ İki fazlı - kondansatör dahil.

§ Üç faz

§ Çok fazlı

§ Kademeli motorlar - Sınırlı sayıda rotor pozisyonuna sahip elektrik motorları. Rotorun belirtilen konumu, karşılık gelen sargılara güç uygulanarak sabitlenir. Başka bir konuma geçiş, besleme voltajının bazı sargılardan çıkarılıp diğerlerine aktarılmasıyla gerçekleştirilir.

Dönen manyetik alan

§ Üniversal kolektör motoru (UKD) - üzerinde de çalışabilen bir kollektör elektrik motoru DC ve alternatif akımda.

tarafından desteklenen AC motorlar endüstriyel ağ 50 Hz, 3000 rpm'nin üzerinde bir hız elde etmenize izin vermez. Bu nedenle, yüksek frekanslar elde etmek için, aynı güçteki bir AC motorundan daha hafif ve daha küçük olan bir toplayıcı elektrik motoru kullanılır veya mekanizmanın kinematik parametrelerini ihtiyacımız olana (çarpanlara) değiştiren özel iletim mekanizmaları kullanılır. Frekans konvertörleri kullanırken veya yüksek frekanslı bir ağa (100, 200, 400 Hz) sahipken, AC motorlar kollektör motorlardan daha hafif ve daha küçüktür (kolektör düzeneği bazen alanın yarısını kaplar). Kaynak asenkron motorlar alternatif akım, kolektörünkinden çok daha yüksektir ve yatakların durumu ve sargıların yalıtımı ile belirlenir.

Rotor konum sensörlü ve invertörlü bir senkron motor, DC kollektör motorunun elektronik bir analogudur.

Çamaşır makinesi çeşitleri.

Bilimsel yıkama

Üç fazlı sistem alternatif akım

Santraller üretir üç fazlı alternatif akım. Üç fazlı bir akım jeneratörü, olduğu gibi, akım gücünün (ve voltajın) aynı anda değişmeyeceği, ancak sürenin 1 / 3'ü kadar bir gecikmeyle çalışacak şekilde çalışan üç alternatif akım jeneratörünün bir araya gelmesidir. Bu, jeneratör bobinlerinin birbirine göre 120° kaydırılmasıyla yapılır (şekil sağda).

Standart üç fazlı elektrik motoru. Üç kurşun tel daha sonra bu statordan ve voltajın yükseltilip atıldığı transformatöre alınır. Bir transformatör ve kablo ağı kullanılarak elektrik gücü, voltajın daha düşük ve daha güvenli bir seviyeye dönüştürüldüğü son kullanıcıya iletilir.

Tek fazlı ve üç fazlı hizmetler arasındaki fark nedir?

Standart jeneratör tipi üç kutuplu bir tasarımdır. Üç kutup, bir tam dönüşte üç ayrı durumda maksimum güce ulaşılmasını sağlar. Bu, şekilde gösterilene benzer bir sinyal oluşturur. Şimdilik, "faz"ı bir dalga biçimi olarak düşünün, tıpkı çocukların ip atlayarak oynaması gibi; her fazın bir büyüklüğü ve yönü vardır. Tek fazlı hizmetler tipik olarak ev aletleri ve aydınlatma gibi konut bina yüklerine hizmet vermek için kullanılır. Üç fazlı hizmetler, genellikle ticari sınıf motorları ve makineleri sürmesi gereken hizmetler için kullanılır.

Jeneratör sargısının her bir parçasına denir. faz. Bu nedenle üç parçadan oluşan bir sargıya sahip olan jeneratörlere denir. üç faz .

Unutulmamalıdır ki, terim faz "elektrik mühendisliğinde iki anlamı vardır: 1) genlikle birlikte belirli bir zamanda salınım sürecinin durumunu belirleyen bir miktar olarak; 2) alternatif akım elektrik devresinin bir parçasının adlandırılması anlamında (örneğin, bir elektrik makinesinin sargısının bir parçası).

Üç fazlı bir akımın oluşumunun bazı görsel temsili, şekil 2'de gösterilen kurulumla verilmiştir. sol.
Çekirdekli katlanabilir bir okul transformatöründen üç bobin, çevre etrafında birbirine göre 120 ° 'lik bir açıyla yerleştirilir. Her bobin bir demoya bağlanır galvanometre. Dairenin ortasındaki eksene düz bir mıknatıs sabitlenmiştir. Mıknatısı döndürürseniz, üç "bobin - galvanometre" devresinin her birinde alternatif bir akım ortaya çıkar. Mıknatısın yavaş dönmesi ile akımların en büyük ve en küçük değerlerinin ve yönlerinin her üç devrede de her an farklı olacağı görülebilir.

Bu nedenle, üç fazlı bir akım, aynı frekanstaki, ancak fazda birbirine göre bir periyodun 1/3'ü oranında kaydırılan üç alternatif akımın birleşik eylemini temsil eder.
Jeneratörün her bir sargısı, tüketicisine bağlanabilir ve bu da bağlanmamış bir üç fazlı sistem oluşturur. Üç ayrı alternatöre göre böyle bir bağlantının bir faydası yoktur, çünkü elektrik enerjisinin iletimi altı tel kullanılarak gerçekleştirilir (şekil sağda).

Uygulamada, üç fazlı bir jeneratörün sargılarını bağlamak için başka iki yöntem elde edildi. İlk bağlantı yöntemi denir yıldızlar (Şek. soldaki, a) ve ikincisi - üçgen (Şekil b).

Bağlandığında yıldız üç fazın hepsinin uçları (veya başlangıçları) tek bir ortak düğüme bağlanır ve başlangıçlardan (veya sonlardan) tüketicilere giden teller vardır. Bu teller denir hat telleri . Jeneratörün (veya tüketicinin) faz uçlarının bağlandığı ortak noktaya denir. sıfır noktası , veya doğal . Jeneratörün sıfır noktalarını tüketiciye bağlayan tele denir. nötr Tel . Şebeke fazlar üzerinde eşit olmayan bir yük oluşturuyorsa nötr tel kullanılır. Tüketicinin fazlarındaki voltajları eşitlemenizi sağlar.

Aydınlatma ağlarında kural olarak nötr tel kullanılır. Her üç fazda da aynı sayıda eşit güçte lamba olsa bile, lambalar tüm fazlarda aynı anda açılıp kapanmayabileceğinden, üniform bir yük sağlanamaz, yanabilir ve daha sonra fazların yük homojenliği bozulur. Bu nedenle, bağlantısız üç fazlı bir sistemde altı yerine dört telli (sağdaki şekil) aydınlatma ağı için bir yıldız bağlantısı kullanılır.

Bir yıldıza bağlandığında, iki tür voltaj ayırt edilir: faz ve lineer. Her bir lineer ve nötr kablo arasındaki voltaj, jeneratörün karşılık gelen fazının terminalleri arasındaki voltaja eşittir ve denir faz ( u f ) ve iki hat kablosu arasındaki gerilim hat gerilimidir ( u l ).

Faz ve doğrusal gerilimler arasında oranı ayarlayabilirsiniz:

U l \u003d √3. U f ≈ 1.73. u f ,

gerilim üçgenini ele alırsak (şek. soldaki).

Gerçekten mi,

Il \u003d ^h-T^-r-T^-coyW^ Sf-l / 2 + 2-co560 ° \u003d l / 3 -C,

Uygulamada, yaygın üç fazlı devrelerİle nötr teller streslerde UL = 380V; U F = 220 V

Simetrik yüklü nötr teldeki akım sıfır olduğundan, lineer teldeki akım fazdaki akıma eşittir.
Fazların eşit olmayan bir yükü ile, nötr telden nispeten küçük bir değere sahip bir dengeleme akımı geçer. Bu nedenle, bu telin kesiti doğrusal telinkinden önemli ölçüde daha küçük olmalıdır. Bu, hatta ve nötr kablolara dört ampermetre dahil edilerek doğrulanabilir. Yük olarak sıradan ampullerin kullanılması uygundur (şek. sağdaki).

Fazlarda aynı yük ile nötr teldeki akım sıfırdır ve bu tele gerek yoktur (örneğin elektrik motorları tekdüze yük oluşturur). Bu durumda jeneratör bobinlerinin başlangıç ve bitişlerinin birbirine seri bağlantısı olan “üçgen” bağlantı yapılır. Bu durumda nötr tel yoktur.
Jeneratörün ve tüketicilerin sargılarını bağlarken " üçgen » faz ve hat gerilimlerinin birbirine eşit olması,
onlar. UL = U F ve doğrusal akım √3 faz akımının çarpımı BEN L = √3 . BEN F

Birleştirmek üçgen Hem aydınlatmada hem de güç yüklemesinde uygulanır. Örneğin bir okul atölyesinde makineler bir yıldız veya üçgen içerisine dahil edilebilir. Bir veya başka bir bağlantı yönteminin seçimi, şebeke voltajının büyüklüğü ve elektrik enerjisi alıcılarının anma voltajı ile belirlenir.
Prensip olarak jeneratörün fazlarını bir üçgenle bağlamak mümkündür, ancak genellikle bu yapılmaz. Gerçek şu ki, belirli bir doğrusal voltaj oluşturmak için, jeneratörün her fazı bir üçgenle bağlandığında, yıldız bağlantısından birkaç kat daha büyük bir voltaj için tasarlanmalıdır. Jeneratör fazındaki daha yüksek voltaj, makinelerin boyutunu ve maliyetini artıran sargı teli için daha fazla dönüş ve daha fazla yalıtım gerektirir. Bu nedenle, üç fazlı jeneratörlerin fazları neredeyse her zaman bir yıldızla bağlanır. Motorlar ise bazen kalkış anında bir yıldızı açar ve ardından bir deltaya geçer.