दोन-चरण पर्यायी वर्तमान प्रणाली

टू-फेज सिस्टीम ही आजच्या थ्री-फेज सिस्टीमची अग्रदूत होती. त्याचे टप्पे एकमेकांच्या सापेक्ष 90 ° ने हलवले गेले, जेणेकरुन पहिल्याला साइनसॉइडल व्होल्टेज वक्र असेल, दुसरा - कोसाइन.

बर्‍याचदा, प्रवाह चार तारांवर वितरीत केला जातो, कमी वेळा तीनवर, आणि त्यापैकी एकाचा व्यास मोठा होता (त्याला स्वतंत्र टप्प्यात 141% वर्तमान मोजावे लागले).

यापैकी पहिल्या जनरेटरमध्ये दोन रोटर्स एकमेकांकडे 90° फिरवलेले होते, त्यामुळे ते दोन-फेज अल्टरनेटिंग व्होल्टेज तयार करण्यासाठी सेट केलेल्या दोन जोडलेल्या सिंगल-फेज जनरेटरसारखे दिसत होते. 1895 मध्ये नायगारा फॉल्सवर बसवलेले जनरेटर दोन-टप्प्याचे होते आणि त्या वेळी ते सर्वात मोठे होते.

दोन-फेज जनरेटरचा एक सरलीकृत आकृती

टू-फेज सिस्टमला परवानगी देण्याचा फायदा होता असिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर्स.

फिरणारे चुंबकीय क्षेत्र, जे दोन-फेज करंट तयार करते, रोटरला टॉर्क प्रदान करते जे त्यास विश्रांतीपासून चालू करण्यास सक्षम असते. सिंगल फेज सिस्टीम हे स्टार्टिंग कॅपेसिटरच्या वापराशिवाय करू शकत नाही. दोन-फेज मोटरचे विंडिंग कॉन्फिगरेशन सारखेच आहे सिंगल-फेज कॅपेसिटर-स्टार्ट मोटरसाठी.

दोन पूर्णपणे वेगळ्या टप्प्यांसह प्रणालीच्या वर्तनाचे विश्लेषण करणे देखील सोपे होते. खरं तर, 1918 पर्यंत सममितीय घटकांच्या पद्धतीचा शोध लावला गेला, ज्यामुळे असंतुलित भारांसह सिस्टम डिझाइन करणे शक्य झाले (मुळात कोणतीही प्रणाली जिथे काही कारणास्तव वैयक्तिक टप्प्यांचे भार संतुलित करणे अशक्य आहे, सामान्यतः निवासी).

टू-फेज मोटर वाइंडिंग सुमारे 1893.

बहुसंख्य स्टेपर मोटर्स दोन-फेज मोटर्स म्हणून देखील मानले जाऊ शकते.

तीन-चरण वितरण, दोन-फेज वितरणाच्या तुलनेत, समान व्होल्टेज आणि समान प्रसारित शक्तीसाठी कमी तारांची आवश्यकता असते. यासाठी फक्त तीन तारांची आवश्यकता आहे, ज्यामुळे सिस्टम स्थापित करण्याची किंमत लक्षणीयरीत्या कमी होते.

दोन-टप्प्याचा वर्तमान स्त्रोत म्हणून, एक विशेष जनरेटर वापरला गेला, ज्यामध्ये कॉइलचे दोन संच एकमेकांच्या सापेक्ष 90 ° ने फिरवले गेले.

टू- आणि थ्री-फेज सिस्टीम दोन ट्रान्सफॉर्मर वापरून तथाकथित स्कॉट कनेक्शनमध्ये थेट जोडल्या जाऊ शकतात, हे समाधान रोटरी कन्व्हर्टर वापरण्यापेक्षा स्वस्त आणि अधिक कार्यक्षम आहे.

स्कॉट सर्किट: तीन-चरण प्रणालीचे चरण Y1, Y2, Y3; R1, R2 - दोन-फेज प्रणालीचा एक टप्पा, R3, R4 - दोन-चरण प्रणालीचा दुसरा टप्पा

ज्या वेळी मी दोन-टप्प्यांतून थ्री-फेज सिस्टीममध्ये बदलत होतो, तेव्हा थ्री-फेज सिस्टीमवर टू-फेज मशीन्सचा भार समतोल साधण्यासाठी समान रीतीने कसे वितरित करायचे हे ठरवणे आवश्यक होते, कारण वैयक्तिक टप्प्यांचे स्वतंत्रपणे नियमन केले जाऊ शकत नाही.

याव्यतिरिक्त, ते केवळ थ्री-फेज सिस्टीममधून दोन-फेज सिस्टीममध्ये वीज रूपांतरित करू शकत नाही, परंतु त्याउलट देखील, ज्यामुळे मोठ्या इलेक्ट्रिकल युनिट्समधील परस्परसंबंध आणि त्यांच्या दरम्यान उर्जेची देवाणघेवाण सुनिश्चित होते.

थ्री-फेज आणि टू-फेज बाजूंवरील व्होल्टेज समान असले पाहिजे असे गृहीत धरून, त्यापैकी एक मध्यभागी उजवीकडे ऐकू येतो, वळण 50:50 विभाजित होते आणि त्याचे टोक दोन टप्प्यांशी जोडलेले असतात आणि दुसर्‍याला फक्त 86.6 असते. वळणाच्या %, त्यानुसार, तेथे एक शाखा तयार केली जाते ...

हा दुसरा ट्रान्सफॉर्मर पहिल्याच्या मध्यभागी जोडलेला आहे, आणि टॅप उर्वरित टप्प्याशी जोडलेला आहे. त्यानंतर दुय्यम विंडिंग्सवर एक विद्युत प्रवाह तयार केला जातो, जो एकमेकांच्या सापेक्ष 90 ° ने विस्थापित होतो.

दुर्दैवाने, हे कनेक्शन वैयक्तिक टप्प्यांचे असंतुलित भार संतुलित करण्यास सक्षम नाही, दोन-चरण प्रणालीचे असंतुलन तीन-चरण प्रणालीमध्ये हस्तांतरित केले जाते आणि त्याउलट, कोणत्या स्त्रोताशी जोडलेले आहे यावर अवलंबून.

प्रणालीची जागा आता अधिक आधुनिक थ्री-फेज सिस्टीमने जगात जवळजवळ सर्वत्र घेतली आहे, परंतु ही प्रणाली अजूनही यूएसमधील फिलाडेल्फिया आणि यूएस मधील दक्षिण जर्सी सारख्या भागांमध्ये वापरली जाते (जेथे ती कमी होत आहे). ही प्रणाली अद्याप कार्य का करते याची कारणे ऐतिहासिक आहेत.

सिंगल-फेज, थ्री-वायर युटिलिटी नेटवर्क जे विशेषतः उत्तर अमेरिकेत सामान्य आहे त्याला कधीकधी चुकीच्या पद्धतीने दोन-फेज सिस्टम म्हटले जाते, जरी ती मुख्य स्थापनेमध्ये सिंगल-फेज सिस्टम असली तरीही.