Jaké je lineární a fázové napětí, jaký je jejich poměr?
Střídavé napětí a jeho velikost
Napětí se liší podle povahy proudu: střídavé a konstantní. Proměnná může mít různé tvary, hlavním bodem je to, že se její znaménko a velikost v průběhu času mění. Konstantní znaménko má vždy stejnou polaritu a hodnotu lze stabilizovat nebo nestabilizovat.
V našich vývodech se napětí střídá se sinusovým tvarem. Rozlišují se jeho různé hodnoty, nejčastěji používané pojmy jsou okamžité, amplitudové a jednající. Jak název napovídá, okamžité napětí je počet voltů v určitém časovém bodě. Amplituda je amplituda sinusoidu vzhledem k nule ve voltech, jedná se o integrál napěťové funkce v průběhu času, poměr mezi nimi je: jedná se o √2 nebo 1,41krát menší než amplituda. Jak to vypadá v grafu:
Třífázové napětí
U třífázových obvodů se rozlišují dva typy napětí - lineární a fázový. Abyste pochopili jejich rozdíly, musíte se podívat na vektorové schéma a graf. Níže vidíte tři vektory Ua, Ub, Uc - jedná se o napěťové nebo fázové vektory. Úhel mezi nimi je 120 °, někdy říkají 120 elektrických stupňů. Tento úhel odpovídá úhlu v nejjednodušších elektrických strojích mezi vinutími (póly).
Pokud odrážíte vektor Ub tak, aby byl zachován jeho sklon, ale začátek a konec jsou obrácené, jeho znaménko bude obráceno. Pak nastavíme začátek vektoru - Ub na konec vektoru Ua, vzdálenost mezi začátkem Ua a koncem - Ub bude odpovídat vektoru lineárního napětí Uл.
Zjednodušeně řečeno, vidíme, že velikost lineárního napětí je větší než fáze. Pojďme analyzovat diagram napětí v třífázové síti.
Červená svislá čára označuje lineární napětí mezi fází 1 a fází 2 a žlutá čára označuje fázovou amplitudovou fázi 2.
KRÁTKÉ: Síťové napětí se měří mezi fází a fází a fázové napětí mezi fází a nulou.
Z hlediska výpočtů je rozdíl mezi napětími určen řešením tohoto vzorce:
Lineární napětí je √3 nebo 1,73krát větší než fázové napětí.
Zatížení do třífázové sítě lze připojit pomocí tří nebo čtyř vodičů. Čtvrtý vodič je neutrální (neutrální).V závislosti na typu může být síť izolována neutrálně a uzemněna. Obecně lze při rovnoměrném zatížení napájet tři fáze bez nulového vodiče. Je nutné, aby napětí a proudy byly rozloženy rovnoměrně a ne fázová nerovnováha, a také jako ochranný. V uzemněných sítích dojde v případě poruchy k automatickému odpojení na skříni nebo k přepálení pojistky v rozvaděči, abyste se vyhnuli nebezpečí úrazu elektrickým proudem.
Skvělá věc je, že v takové síti máme současně dvě napětí, která lze použít na základě požadavků zátěže.
Například: Věnujte pozornost elektrickému panelu ve vchodu do vašeho domu. Přicházejí k vám tři fáze a jedna z nich a nula jsou přivedeny do bytu. Získáte tak 220V (fáze) v soketech a 380V (lineární) mezi fázemi na schodišti.
Schémata zapojení spotřebitelů do tří fází
Všechny motory, výkonné ohřívače a další třífázová zatížení lze připojit podle schématu hvězdy nebo trojúhelníku. Navíc většina elektrických motorů v boru má sadu můstků, které v závislosti na své poloze tvoří hvězdu nebo trojúhelník vinutí, ale více později. Co je to hvězdný mix?
Hvězdné připojení zahrnuje připojení vinutí generátoru takovým způsobem, že konce vinutí jsou spojeny v jednom bodě a zátěž je připojena k začátku vinutí. Hvězda také spojuje vinutí motoru a výkonných ohřívačů, pouze místo vinutí jsou topnými prvky.
Jako příklad si řekneme o elektromotoru. Při spojování vinutí s hvězdou je na dvě vinutí přivedeno lineární napětí 380 V, a tedy s každou dvojicí fází.
Na obrázku A, B, C jsou začátky vinutí a X, Y, Z jsou konce připojené k jednomu bodu a tento bod je uzemněn. Zde vidíte síť s uzemněným neutrálem (vodič N). V praxi to vypadá jako na fotografii elektromotoru:
Konce vinutí jsou zvýrazněny červeným čtvercem, jsou propojeny propojkami, toto uspořádání propojek (v řadě) naznačuje, že jsou spojeny hvězdou. V modré - krmení tři fáze.
Na této fotografii jsou označeny začátky (W1, V1, U1) a konce (W2, V2, U2), věnujte pozornost skutečnosti, že jsou posunuty vzhledem k začátkům, je to nutné pro pohodlné připojení do trojúhelníku:
Při připojení k trojúhelníku se na každé vinutí přivádí lineární napětí, což vede ke skutečnosti, že proudí velké proudy. Vinutí musí být navrženo pro takové spojení.
Každá ze spínacích metod má své výhody a nevýhody: některé motory se během spouštění obvykle přepínají z hvězdy na trojúhelník.
Nuance
Při pokračování v rozhovoru o motorech nelze ignorovat otázku volby spínacího obvodu. Skutečnost je taková, že motor na typovém štítku obvykle obsahuje označení:
V prvním řádku vidíte legendu trojúhelníku a hvězdy. Všimněte si, že trojúhelník jde první. Dále, 220 / 380V je napětí na trojúhelníku a hvězdy, což znamená, že při spojení s trojúhelníkem by mělo být lineární napětí rovno 220V. Pokud je síťové napětí 380 - pak je třeba k motoru připojit hvězdu. Zatímco fáze je vždy o 1,73 menší, bez ohledu na lineární hodnotu.
Skvělým příkladem je následující motor:
Zde je jmenovité napětí již 380/660, což znamená, že musí být spojeno s trojúhelníkem pro lineární 380 a hvězda je navržena pro napájení ze tří fází 660V.
Pokud v silných zátěžích často pracují s hodnotami rozhraní rozhraní, pak se ve světelných obvodech v 99 %% případů použije fázové napětí (mezi fází a nulou). Výjimkou jsou elektrické jeřáby a podobně, kde lze použít transformátor se sekundárním vinutím s lineárním 220 V. Ale je to spíše jemnost a specifičnost konkrétních zařízení. Pro začátečníky je snazší si to pamatovat: fázové napětí je to, co je na výstupu mezi fází a nulou, lineární - v řadě.
Určitě nevíte: