Čo je lineárne a fázové napätie, aký je ich pomer?
AC napätie a jeho veľkosť
Napätie sa líši podľa povahy prúdu: striedavé a konštantné. Premenná môže mať rôzne tvary, hlavným bodom je to, že sa jej značka a veľkosť v priebehu času menia. Konštantne má znamenie vždy rovnakú polaritu a hodnotu možno stabilizovať alebo nestabilizovať.
V našich zásuvkách sa napätie strieda sínusovým tvarom. Rozlišujú sa rôzne hodnoty, najbežnejšie používané pojmy sú okamžité, amplitúda a pôsobiace. Ako už názov napovedá, okamžité napätie je počet voltov v určitom časovom okamihu. Amplitúda je amplitúda sínusoidu vo vzťahu k nule vo voltoch, pôsobenie je integrál napäťovej funkcie v priebehu času, pomer medzi nimi je: pôsobenie je √2 alebo 1,41 krát menšie ako amplitúda. Ako to vyzerá v grafe:
Trojfázové napätie
V trojfázových obvodoch sa rozlišujú dva typy napätia - lineárne a fázové. Aby ste pochopili ich rozdiely, musíte sa pozrieť na vektorový diagram a graf. Nižšie vidíte tri vektory Ua, Ub, Uc - to sú vektory napätia alebo fázy. Uhol medzi nimi je 120 °, niekedy hovoria o 120 stupňov. Tento uhol zodpovedá uhlu v najjednoduchších elektrických strojoch medzi vinutiami (stožiarmi).
Ak odrážame vektor Ub tak, aby bol zachovaný jeho uhol sklonu, ale začiatok a koniec sú obrátené, jeho znamenie bude obrátené. Potom nastavíme začiatok vektora -Ub na koniec vektora Ua, vzdialenosť medzi začiatkom Ua a koncom –Ub bude zodpovedať vektoru lineárneho napätia Uл.
Jednoducho povedané, vidíme, že veľkosť lineárneho napätia je väčšia ako fáza. Poďme analyzovať diagram napätia v trojfázovej sieti.
Červená zvislá čiara označuje lineárne napätie medzi fázou 1 a fázou 2 a žltá čiara označuje fázovú amplitúdovú fázu 2.
Stručne: Sieťové napätie sa meria medzi fázou a fázou a fázové napätie medzi fázou a nulou.
Z hľadiska výpočtov je rozdiel medzi napätiami určený riešením tohto vzorca:
Lineárne napätie je √3 alebo 1,73-krát väčšie ako fázové napätie.
Zaťaženie do trojfázovej siete možno pripojiť pomocou troch alebo štyroch vodičov. Štvrtý vodič je neutrálny (neutrálny).V závislosti od typu môže byť sieť izolovaná neutrálna a uzemnená. Všeobecne možno pri rovnomernom zaťažení napájať tri fázy bez neutrálneho vodiča. Je potrebné, aby napätie a prúdy boli rozložené rovnomerne a nie fázová nerovnováhaa tiež ako ochranný prostriedok. V uzemnených sieťach sa v prípade poruchy vypne automatický odpojovač na skrinke alebo dôjde k prepáleniu poistky v rozvádzači, čím predídete nebezpečenstvu úrazu elektrickým prúdom.
Skvelá vec je, že v takejto sieti máme súčasne dve napätia, ktoré je možné použiť na základe požiadaviek zaťaženia.
Napríklad: Venujte pozornosť elektrickému panelu vo vchode do vášho domu. Prichádzajú k vám tri fázy a jedna z nich a nula sú privedené do bytu. Získate tak 220 V (fáza) v zásuvkách a 380 V (lineárne) medzi fázami na schodisku.
Schémy prepojenia spotrebiteľov na tri fázy
Všetky motory, výkonné ohrievače a ďalšie trojfázové zaťaženia môžu byť zapojené do hviezdicového alebo trojuholníka. Okrem toho má väčšina elektrických motorov v bóru sadu prepojok, ktoré v závislosti od svojej polohy tvoria hviezdu alebo trojuholník vinutia, ale o to viac neskôr. Čo je to hviezdny mix?
Hviezdne pripojenie zahŕňa pripojenie vinutí generátora takým spôsobom, že konce vinutí sú spojené v jednom bode a záťaž je pripojená k začiatku vinutí. Hviezda tiež spája vinutia motora a výkonných ohrievačov, iba miesto vinutia sú vykurovacie prvky.
Ako príklad môžeme hovoriť o elektromotore. Pri spájaní vinutí s hviezdou sa na tieto dve vinutia aplikuje lineárne napätie 380 V, a teda s každou dvojicou fáz.
Na obrázkoch A, B, C sú začiatok vinutí a X, Y, Z sú konce spojené s jedným bodom a tento bod je uzemnený. Tu vidíte sieť s uzemneným nulovým vodičom (vodič N). V praxi to vyzerá ako na fotografii elektromotora:
Konce vinutí sú vyznačené na červenom štvorci, sú spojené prepojkami, toto usporiadanie prepojok (v rade) naznačuje, že sú spojené hviezdou. V modrej - kŕmenie tri fázy.
Na tejto fotografii sú vyznačené začiatky (W1, V1, U1) a konce (W2, V2, U2), venujte pozornosť skutočnosti, že sú posunuté vzhľadom na začiatok, je to potrebné pre pohodlné pripojenie do trojuholníka:
Pri pripojení k trojuholníku sa na každé vinutie privádza lineárne napätie, čo vedie k tomu, že tečú veľké prúdy. Vinutie musí byť konštruované na takéto pripojenie.
Každá z metód prepínania má svoje výhody a nevýhody: niektoré motory sa pri štarte zvyčajne prepínajú z hviezdy na trojuholník.
nuansy
Pri pokračovaní v rozhovore o motoroch nemožno ignorovať otázku výberu spínacieho obvodu. Faktom je, že motor na typovom štítku obvykle obsahuje označenie:
V prvom riadku vidíte legendu trojuholníka a hviezdy. Všimnite si, že trojuholník je na prvom mieste. Ďalej, 220/380 V je napätie v trojuholníku a hviezde, čo znamená, že pri spojení s trojuholníkom by sa lineárne napätie malo rovnať 220 V. Ak je vaše sieťové napätie 380 - potom musíte k hviezdiere pripojiť motor. Kým fáza je vždy o 1,73 menej, bez ohľadu na lineárnu hodnotu.
Skvelý príklad je nasledujúci motor:
Menovité napätie je tu už 380/660, čo znamená, že musí byť spojené s trojuholníkom pre lineárne 380 a hviezda je navrhnutá tak, aby bola napájaná z troch fáz 660V.
Ak pri silnom zaťažení často pracujú s hodnotami medzifázového napätia, potom v osvetľovacích obvodoch v 99 %% prípadov používajú fázové napätie (medzi fázou a nulou). Výnimkou sú elektrické žeriavy a podobné zariadenia, v ktorých je možné použiť transformátor so sekundárnymi vinutiami s lineárnym napätím 220 V. Ide však skôr o jemnosť a špecifickosť konkrétnych zariadení. Začiatočníkom je ľahšie zapamätať si toto: fázové napätie je to, čo je na výstupe medzi fázou a nulou, lineárne - v rade.
Určite nevieš:
Načítava sa ...
