थ्री-फेज सिस्टममध्ये तटस्थ कंडक्टरचा उद्देश
वीज पुरवठ्यातील सर्वात महत्त्वाच्या आर्थिक समस्यांपैकी एक म्हणजे दिलेल्या ट्रान्समिटेड पॉवरसाठी इलेक्ट्रिकल नेटवर्कच्या तारांचे वजन कमी करणे आणि नेटवर्कमधील नुकसानाची काही टक्केवारी कमी करणे. हे केवळ नेटवर्कमधील व्होल्टेज वाढवूनच नाही तर अनेक स्वतंत्र नेटवर्क एकत्र करून देखील प्राप्त केले जाऊ शकते आणि काही तारांमध्ये एकमेकांना भरपाई देणारे प्रवाह तयार करणे शक्य आहे. यामुळे तारांची संख्या किंवा त्यांचे क्रॉस-सेक्शन कमी करणे शक्य होते.
आधीच इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीच्या विकासाच्या पहिल्या वर्षांत, जेव्हा ऊर्जेचे प्रसारण स्थिर व्होल्टेजवर केले जात असे, तेव्हा ही कल्पना तथाकथित मध्ये वापरली गेली. तीन वायर प्रणाली, Dolivo-Dobrovolski द्वारे प्रस्तावित.
स्थिर व्होल्टेज U चे दोन समान (व्होल्टेज आणि पॉवरच्या दृष्टीने) स्त्रोत असू द्या, ज्यापैकी प्रत्येक त्याच्या वापरकर्त्यांना सेवा देतो.
नेटवर्कमध्ये चार वायर असतात.जर आपण तथाकथित समानीकरण (तटस्थ) वायरमध्ये दोन तारा एकत्र केल्या तर त्यामध्ये विरुद्ध निर्देशित प्रवाहांची बेरीज केली जाईल, त्यामुळे वायरचा क्रॉस-सेक्शन लक्षणीयरीत्या कमी केला जाऊ शकतो.
तीन-वायर प्रणाली
सममितीय भार (I1 = I2) सह, समानीकरण वायर अनावश्यक आहे आणि तारांमधील बचत 50 ° पर्यंत पोहोचते. जेव्हा लोड बदलतात (वायर समान न करता), व्होल्टेज त्यांच्या दरम्यान पुनर्वितरण केले जाईल, जे अवांछित आहे.
समानीकरण कंडक्टर असममित व्होल्टेज वितरण लक्षणीयरीत्या कमी करतो. स्त्रोतांच्या अंतर्गत प्रतिकार आणि रेषेच्या प्रतिकाराकडे दुर्लक्ष करणे शक्य असल्यास, विषमता जवळजवळ पूर्णपणे काढून टाकली जाते. एक समान कल्पना मल्टिफेज पर्यायी करंट सिस्टीमचे बांधकाम अधोरेखित करते.
पॉलीफेस सममितीय प्रणाली ही समान मोठेपणा आणि वारंवारतेच्या अनेक पर्यायी व्होल्टेजचा एक संच आहे, सममितीयपणे वेळेसह टप्प्याच्या बाहेर. थ्री-फेज सिस्टमने व्यावहारिक प्रचलित केले आहे (पहा - तीन-चरण ईएमएफ प्रणाली).
सिंगल-फेज सिस्टीमच्या तुलनेत थ्री-फेज (आणि कोणत्याही पॉलीफेस) सिस्टीममध्ये अनेक फायदे आहेत: ते तुम्हाला इलेक्ट्रिकल नेटवर्कच्या वायर्समध्ये वजन जोडण्यास अनुमती देते, मोटरवर अधिक समान भार प्रदान करते, इलेक्ट्रिक थ्री-फिरते. फेज व्होल्टेज जनरेटर, आणि शेवटी आपल्याला विस्तृत फिरणारे चुंबकीय क्षेत्र तयार करण्यास अनुमती देते इलेक्ट्रिक मोटर्समध्ये वापरले जाते.
थ्री-फेज सिस्टमऐवजी सिंगल-फेज सिस्टम (समान पॉवर आणि समान व्होल्टेजसह) वापरल्यास, फक्त दोन वायर्सची आवश्यकता असेल, परंतु त्यांच्या क्रॉस-सेक्शनला तीनपट विद्युत प्रवाहावर अवलंबून रहावे लागेल.सिंगल-फेज सिस्टमच्या तुलनेत, तीन-फेज सिस्टम वायरच्या वजनात 30-40% बचत करते.
येथे देखील पहा: सिंगल फेजपेक्षा थ्री फेज करंट चांगला आहे
जनरेटरच्या स्विचिंग सर्किटची पर्वा न करता (सामान्यतः वापरकर्त्यास अज्ञात), तीन-फेज सिस्टमचे लोड देखील दोन प्रकारे जोडले जाऊ शकते - डेल्टा किंवा स्टार.
पहिल्या प्रकरणात, प्रत्येक वापरकर्त्यावरील व्होल्टेज लाइन व्होल्टेजच्या बरोबरीचे असते आणि जेव्हा लोड्सची सममिती तुटलेली असते तेव्हा ते बदलत नाही. वापरकर्त्यामधील वर्तमान (फेज) रेषेतील विद्युत् प्रवाहापेक्षा भिन्न असतो.
जेव्हा ग्राहक तारा-कनेक्ट केलेले असतात, तेव्हा प्रत्येक लोडमधील विद्युत् प्रवाह संबंधित रेषेच्या प्रवाहाच्या बरोबरीचा असतो, परंतु प्रत्येक लोड (फेज) मधील व्होल्टेज रेषेपेक्षा वेगळा असतो.
हे देखील पहा -तारा आणि डेल्टा कनेक्शनसाठी व्होल्टेज, वर्तमान आणि उर्जा मूल्ये
जेव्हा भार बदलतात, तेव्हा प्रवाह आपोआप पुनर्वितरित होतात आणि त्यांची बेरीज (भारांच्या सामान्य बिंदूवर प्राप्त) नेहमी अदृश्य होते. त्याच वेळी, असमान भारांमधील ताणांचे संबंधित पुनर्वितरण आहे.
तटस्थ कंडक्टर (लोड्सच्या सामान्य बिंदूशी जोडलेले) असल्यास ही गैरसोय दूर केली जाते, कारण ते तीन टप्प्यातील प्रवाहांची बेरीज शून्य नसलेली राहू देते, म्हणजे. असंतुलित लोडमध्ये, थ्री-फेज सिस्टमचा तटस्थ कंडक्टर स्थिर लोड व्होल्टेज राखण्यास मदत करतो.