थ्री-फेज करंटच्या फेज आणि लाइन व्हॅल्यूजची गणना

थ्री-फेज जनरेटरमध्ये तीन सिंगल-फेज स्वतंत्र स्टेटर विंडिंग असतात ज्यांचे प्रारंभ आणि शेवट अनुक्रमे 120 एल ने विस्थापित केले जातात. गारा, किंवा 2/3 ध्रुवांमध्ये विभाजित करून, म्हणजे. विरुद्ध ध्रुवांच्या केंद्रांमधील 2/3 अंतरासह (चित्र 1). प्रत्येक तीन विंडिंगमध्ये सिंगल-फेज अल्टरनेटिंग करंट तयार होतो. सिंगल-फेज विंडिंगचे प्रवाह 120 el द्वारे परस्पर ऑफसेट केले जातात. गारपीट, म्हणजेच कालावधीच्या 2/3 साठी. अशा प्रकारे, तीन-टप्प्याचा प्रवाह म्हणजे तीन एकल-फेज प्रवाह कालावधीच्या 2/3 (120 °) ने वेळेत स्थलांतरित केले जातात.

कोणत्याही क्षणी, तीन तात्कालिकांची बीजगणितीय बेरीज: a ची मूल्ये. इ. c. वैयक्तिक टप्पे शून्य आहेत. म्हणून, सहा टर्मिनल्सऐवजी (तीन स्वतंत्र सिंगल-फेज विंडिंगसाठी), जनरेटरवर फक्त तीन टर्मिनल बनवले जातात, किंवा जेव्हा शून्य बिंदू दर्शविला जातो तेव्हा चार. वैयक्तिक टप्पे कसे जोडलेले आहेत आणि ते नेटवर्कशी कसे जोडलेले आहेत यावर अवलंबून, तारा किंवा डेल्टा कनेक्शन मिळू शकते.

कॉइलची सुरुवात खाली A, B, C या अक्षरांनी दर्शविली आहे आणि त्यांचा शेवट X, Y, Z या अक्षरांनी दर्शविला आहे.

तांदूळ. 1. तीन-फेज जनरेटर

अ) स्टार कनेक्शन.

तारेमध्ये जोडलेले असताना, X, Y, Z (Fig. 2) टप्प्यांची टोके जोडली जातात आणि कनेक्शन नोडला शून्य बिंदू म्हणतात. नोडमध्ये टर्मिनल असू शकते — तथाकथित तटस्थ वायर (Fig. 272), डॅश केलेल्या रेषेद्वारे दर्शविलेले — किंवा टर्मिनलशिवाय असू शकते.

तटस्थ वायरसह तारेशी कनेक्ट केल्यावर, आपण मिळवू शकता दोन व्होल्टेज: विभक्त फेजच्या कंडक्टरमधील रेषा व्होल्टेज Ul आणि फेज आणि न्यूट्रल कंडक्टरमधील फेज व्होल्टेज Uf (चित्र 2). रेषा आणि फेज व्होल्टेजमधील संबंध खालीलप्रमाणे व्यक्त केला जातो: Ul = Uph ∙ √3.

तांदूळ. 2. तारा कनेक्शन

वायर (नेटवर्क) मध्ये वाहणारा प्रवाह देखील फेज विंडिंगमधून वाहतो (चित्र 2), म्हणजे. Il = Iph.

b) त्रिकोणातील कनेक्शन.

त्रिकोणातील टप्प्यांचे कनेक्शन अंजीर नुसार शेवट आणि टप्प्यांची सुरुवात जोडून प्राप्त केले जाते. 3, i.e. एवाय, बीझेड, सीएक्स. अशा जोडणीमध्ये, तटस्थ कंडक्टर नसतो आणि फेज व्होल्टेज हे Ul = Uf या रेषेच्या दोन कंडक्टरमधील रेषेच्या व्होल्टेजइतके असते. तथापि, Il (मुख्य) रेषेतील विद्युत् प्रवाह Iph फेजमधील विद्युत् प्रवाहापेक्षा जास्त आहे, म्हणजे: Il = Iph ∙ √3.

तांदूळ. 3. डेल्टा कनेक्शन

थ्री-फेज सिस्टीममध्ये, कोणत्याही क्षणी, जर एका कॉइलमधील विद्युतप्रवाह टोकापासून टोकापर्यंत वाहतो, तर दुसऱ्या दोनमध्ये तो टोकापासून टोकापर्यंत वाहतो. उदाहरणार्थ, अंजीर मध्ये. 2 मधल्या कॉइलमध्ये AX A पासून X पर्यंत आणि बाहेरील कॉइलमध्ये Y ते B आणि Z ते C पर्यंत चालते.

आकृती (चित्र 4) तारा किंवा डेल्टामधील मोटर टर्मिनल्सशी तीन समान विंडिंग कसे जोडलेले आहेत हे दर्शविते.

तांदूळ. 4. तारा आणि डेल्टामध्ये विंडिंग्ज जोडणे

गणना उदाहरणे

1. अंजीर मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे कनेक्ट केलेले स्टेटर वाइंडिंग असलेले जनरेटर. 5 सर्किट, 220 V च्या मुख्य व्होल्टेजवर, ते प्रवाहासह 153 Ohm च्या प्रतिकारासह तीन समान दिवे पुरवते.प्रत्येक दिवा (चित्र 5) मध्ये किती व्होल्टेज आणि प्रवाह असतो?

तांदूळ. ५.

कनेक्शननुसार, दिवे एक फेज व्होल्टेज Uf = U / √3 = 220 / 1.732 = 127 V आहे.

दिवा प्रवाह जर = Uph/r = 127/153 = 0.8 A.

2. अंजीर मध्ये तीन दिवे चालू करण्यासाठी सर्किट निश्चित करा. 6, 220 V च्या मेन व्होल्टेजसह मेन सप्लायशी जोडलेल्या 500 Ohm च्या रेझिस्टन्ससह प्रत्येक दिव्याचा व्होल्टेज आणि करंट.

दिवा प्रवाह I = Ul/500 = 220/500 = 0.45 A.

तांदूळ. 6.

3. जर व्होल्टमीटर 2 ने 220 V (चित्र 7) चा व्होल्टेज दाखवला तर 1 व्होल्टमीटरने किती व्होल्ट दाखवावे?

तांदूळ. ७.

फेज व्होल्टेज Uph = Ul / √3 = 220 / 1.73 = 127 V.

4. डेल्टा (चित्र 8) मध्ये जोडलेले असताना ammeter 2 20 A चा प्रवाह दर्शवत असल्यास ammeter 1 कोणता प्रवाह दर्शवतो?

तांदूळ. आठ

जर = Il / √3 = 20 / 1.73 = 11.55 A.

डेल्टा कनेक्शनमध्ये, ग्राहकाच्या टप्प्यातील विद्युत प्रवाह रेषेपेक्षा कमी असतो.

5. जर व्होल्टमीटर 1 ने 380 V दाखवले आणि उपभोक्त्याच्या टप्प्याचा प्रतिकार 22 Ohm (Fig. 9) असेल तर फेजशी जोडलेली यंत्रे 2 आणि 3 मोजून कोणते व्होल्टेज आणि प्रवाह दर्शविला जाईल?

तांदूळ. नऊ

व्होल्टमीटर 2 फेज व्होल्टेज Uf = Ul / √3 = 380 / 1.73 = 220 V. दाखवतो आणि ammeter 3 फेज करंट दाखवतो If = Uf / r = 220/22 = 10 A.

6. ग्राहकाच्या एका टप्प्याचा प्रतिकार 380 V च्या व्होल्टेज ड्रॉपसह 19 ohms असल्यास ammeter 1 किती अँपिअर दर्शवतो, जो अंजीर नुसार जोडलेल्या व्होल्टमीटर 2 द्वारे दर्शविला जातो. दहा

तांदूळ. दहा

टप्पा चालू Iph = Uph / r = Ul / r = 380/19 = 20 A.

ammeter 1 Il = Iph ∙ √3 = 20 ∙ 1.73 = 34.6 A. (टप्पा, म्हणजे त्रिकोणाची बाजू, मशीन, ट्रान्सफॉर्मर किंवा इतर प्रतिकारांचे वळण दर्शवू शकते.) रीडिंगनुसार वापरकर्ता चालू आहे.

7. अंजीर मध्ये असिंक्रोनस मोटर.2 मध्ये तारा-कनेक्ट केलेले विंडिंग आहे आणि ते नेटवर्क व्होल्टेज Ul = 380 V सह तीन-फेज नेटवर्कशी जोडलेले आहे. फेज व्होल्टेज काय असेल?

फेज व्होल्टेज शून्य बिंदू (टर्मिनल X, Y, Z) आणि A, B, C यापैकी कोणतेही टर्मिनल दरम्यान असेल:

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

8. मागील उदाहरणातील इंडक्शन मोटरचे वळण अंजीर नुसार मोटर शील्डच्या क्लॅम्प्सला जोडून त्रिकोणामध्ये बंद केले आहे. 3 किंवा 4. लाईन कंडक्टरला जोडलेले अँमीटर विद्युतप्रवाह Il = 20 A दर्शविते. स्टेटर विंडिंग (फेज) मधून कोणता प्रवाह वाहतो?

रेषा चालू Il = Iph ∙ √3; जर = Il / √3 = 20 / 1.73 = 11.56 A.