1.2. Transformatoare trifazate ................................. 19
1.3. Contoare de curent electric și de tensiune ................................................................................. 26
2. Partea practică
2.1. Calcularea prin transformatoare .................................... .. 37
2.2. Calculul motoarelor asincrone ........................... .42
Circuite trifazate. Domeniul de aplicare. Avantaje și dezavantaje. Scheme de includere. Moduri.
Circuitul trifazat este un caz special al sistemelor electrice multifazice, care reprezintă un set de circuite electrice în care EMF-uri de aceeași frecvență sunt deplasate în fază unul față de celălalt cu un anumit unghi. Rețineți că, de obicei, aceste EMF, în special în domeniul energetic, sunt sinusoidale. Cu toate acestea, în sistemele electromecanice moderne în care convertizoarele de frecvență sunt utilizate pentru a controla motoarele executive, sistemul de tensiune este, în general, non-sinusoidal în cazul general. Fiecare dintre părțile unui sistem multifazic, caracterizat de același curent, se numește fază, adică faza este porțiunea circuitului care se referă la înfășurarea corespunzătoare a generatorului sau a transformatorului, linia și sarcina.
Astfel, conceptul de "fază" are două semnificații diferite în ingineria electrică:
· Faza ca argument al unei cantitati variate sinusoidal;
· Faza ca parte integrantă a unui sistem electric multifazic.
Dezvoltarea sistemelor multifazice a fost condiționată istoric. Cercetarea în acest domeniu a fost cauzată de cerințele dezvoltării producției, iar progresele înregistrate în dezvoltarea sistemelor multifazice au fost facilitate de descoperirile din fizica fenomenelor electrice și magnetice.
Cea mai importantă condiție pentru dezvoltarea sistemelor electrice polifazate a fost descoperirea câmpului magnetic rotativ (G.Ferraris și Tesla, 1888). Primele motoare electrice au fost în două faze, dar au performanțe scăzute. Cel mai rațional și promițător a fost sistemul trifazat, ale cărui principale avantaje vor fi luate în considerare mai jos. O mare contribuție la dezvoltarea sistemelor cu trei faze a făcut un om de știință remarcabil rus și inginer electric M.O.Dolivo-Dobrovolsky, care a creat motoarele asincrone trifazate, transformatoare, a oferit trei și patru circuit în legătură cu ceea ce este considerat pe bună dreptate fondatorul sisteme trifazate.
Sursa de tensiune de fază este un alternator trifazat, a cărui stator (vezi. Fig. 1) este dispusă o înfășurare trifazată. Fazele acestei înfășurări sunt aranjate astfel încât axele lor magnetice să fie deplasate în spațiu unul față de celălalt prin e. rad. În Fig. 1 fiecare fază a statorului este prezentată condiționat ca o singură întoarcere. Pornire înfășurările desemnate prin litere majuscule A, B, C, și x kontsy- corespunzător de capital, y, z. Un emf fix indus în înfășurările statorului intersecția bobinelor lor de către un câmp magnetic produs de câmp înfășurarea rotorului rotativ curent (în Fig. 1 rotor reprezentat în mod convențional ca un magnet permanent care este utilizat în practică, pentru o relativ mici capacități). Atunci când rotorul se rotește cu o viteză uniformă în înfășurările fazelor statorului variază periodic forță electromotoare sinusoidală indusă de aceeași frecvență și amplitudine, dar diferă datorită spatio deplasate unul fata de altul, în fază de rad. (vezi figura 2).
Sistemele trifazice au devenit cele mai răspândite. Pe un curent trifazat funcționează toate centralele electrice mari și consumatorii, care este asociat cu o serie de avantaje ale circuitelor trifazate în fața circuitelor monofazate, dintre care cele mai importante sunt:
- economia de transmisie a energiei electrice pe distanțe lungi;
- Cea mai fiabilă și mai economică, care satisface cerințele unei transmisii electrice industriale, este un motor de inducție cu un rotor cu carlige vechi;
- posibilitatea obținerii unui câmp magnetic rotativ prin intermediul unor înfășurări staționare, pe care se bazează activitatea motoarelor sincrone și asincrone, precum și a unui număr de alte dispozitive electrice;
- echilibrate sisteme trifazate simetrice.
Pentru a considera cea mai importantă proprietate a echilibrului unui sistem trifazat, care va fi dovedit mai târziu, vom introduce conceptul de simetrie al unui sistem multifazic.
Sistemul EMF (tensiune, curent, etc.), se numește simetrică în cazul în care este format din m modulo identice vectori EMF (tensiune, curent, etc.), în raport cu celălalt, la același unghi defazate. În particular, diagrama vectorială pentru un sistem EMF simetric corespunzător sistemului trifazat de undă sinusoidală din Fig. 2 este prezentat în Fig. 3.
Deoarece sistemele asimetrice interes mai mare practic este sistemul de două faze cu defazajul de 90 de grade (vezi. Fig. 4) .Toate trei m faze simetrice și (m> 3) a sistemului, precum și sistemul de două faze este echilibrat. Aceasta înseamnă că, deși faze separate impulsuri de putere instantanee (vezi. Fig. 5a), modificarea în timpul unei perioade, nu numai mărimea, ci și în cazul general și semnul, puterea totală instantanee a fazei rămâne constantă pe tot parcursul perioadei de sinusoidal EMF (a se vedea figura 5, b).
Echilibrul are cea mai importantă semnificație practică. Dacă puterea totală instantanee pulsează, un moment de pulsare va acționa asupra arborelui dintre turbină și generator. O astfel de sarcină mecanică variabilă ar fi în detrimentul unității generatoare de energie, scurtându-și durata de viață. Aceleași considerații se aplică motoarelor electrice cu mai multe faze.
Dacă simetria este încălcată (sistemul Tesla în două faze nu este luat în considerare în specificitatea sa), echilibrul este de asemenea perturbat. Prin urmare, în domeniul energetic, se asigură strict că sarcina generatorului rămâne simetrică.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: