Hoe 3 fasen te verbinden

Elektrische stroom is bijzonder gevaarlijk voor mensen en bovendien is het niet zichtbaar. Bij het installeren van de bedrading gebruikte draden van verschillende kleuren voor veilig en snel werk, letters en cijfers geven de dwarsdoorsnede van de draad aan. Kleur- en symboolaanduidingen of, met andere woorden, het markeren is in de normen vastgelegd, je moet ze niet schenden om je eigen en andermans levens niet in gevaar te brengen.

Kernmarkeringskleur

Visueel verschillen draden van elkaar niet alleen qua kleur en diameter, maar ook qua aantal en soort draden. Afhankelijk van deze karakteristiek worden enkelkernige en meeraderige elektrische draden onderscheiden. Hun diversiteit vindt zijn toepassing in AC-circuits, zowel in industriële driefasige netwerken van 380V als in een enkelfasig 220V eenfasig netwerk. DC-stroomcircuits gebruiken dezelfde elektrische bedradingsnorm.

220V eenfasig tweedraads netwerk

Dit netwerk bevat een verouderd type bedrading, waarbij aluminiumdraden in een enkele witte omhulling, in de volksmond "noedels" genoemd, als draden worden gebruikt. Eén elektrische geleider is een fasegeleider, de tweede geleider is nul. Eenfasig tweedraadsnetwerk wordt gebruikt voor de gewone huishoudelijke behoeften: eenvoudige stopcontacten en schakelaars.

Over hoe we het elektrische netwerk thuis kunnen uitrusten, hebben we in dit artikel beschreven.

Het probleem met het monteren van monochrome bedrading is de moeilijkheid bij het bepalen van de fase- en neutrale draden. De aanwezigheid van extra meetapparatuur zal helpen om de taak aan te kunnen, u kunt een multimeter of een speciale schroevendraaier gebruiken met een indicator, een sonde, een tester, een "draaiknop".

Het ontwerpen van een eenfasig tweedraads netwerk is toegestaan ​​door GOST voor gebouwen met een kleine belasting op het elektrische netwerk en lage beveiligingsvereisten. Gebruik in dergelijke gevallen twee enkelkernige draden of één tweekern met draden van verschillende kleuren.

In het geval van een massieve draad is de ene kern bruin, de andere blauw of blauw. Volgens algemeen aanvaarde markering is een bruine kern een fase en blauw een neutrale geleider, het wordt ten strengste afgeraden om deze procedure te schenden. In de praktijk zijn er fasedraden anders dan bruin: zwart, grijs, rood, turkoois, wit, roze, oranje, maar niet blauw.

Het gebruik van twee onafhankelijke enkeladerige draden vereist ook etikettering. U kunt de kleur over de hele lengte van de draad gebruiken, bijvoorbeeld blauw - voor nul, rood - voor de fase. Het is toegestaan ​​om draden van dezelfde kleur te markeren met tape of warmtekrimpbare tubes van verschillende kleuren, met de markering aan beide uiteinden van elke kern.

Het gebruik van de buis bestaat niet uit het omwikkelen van de uiteinden, maar het op de draad te plaatsen en hete lucht aan te brengen om de warmtekrimp op de draad te fixeren. Voor thuisgebruik kunt u elke kleur van markeringsmateriaal gebruiken die toegankelijk en begrijpelijk is voor de bedrading van de installateur.

220 V eenfasig driedraads netwerk en labels die erin worden gebruikt

Moderne eisen voor de installatie van elektrische bedrading dicteren de aanwezigheid van een derde draad - aarde. Dit is het verschil en het belangrijkste voordeel van een eenfasig driedraads netwerk.

Drie elektrische geleiders voeren de juiste functies uit: fase, nul en aarding, bescherming tegen letsel door wisselstroom. De markering van de fasedraad blijft bruin, nul - blauw of blauw en de aardedraad moet worden gebruikt in een geelgroene vlecht.

Kleurmarkering in een eenfasig driedraads netwerk 220B

Huishoudelijke apparaten die aan de Europese veiligheidsnormen voldoen, moeten worden aangesloten op een geaard stopcontact. Deze sockets hebben een speciaal contact, dat is verbonden met de geel-groene draad. Gebruik deze kleur om de draadfase te markeren en nul wordt ten strengste afgeraden om mogelijke onaangename gevolgen te voorkomen.

380V driefasig netwerk

Het driefasige netwerk, evenals het enkelfasige netwerk, kan met of zonder aarding zijn. Afhankelijk hiervan worden een driefasig vierdraads elektriciteitsnet van 380V en een driefasig vijfaderig netwerk gescheiden.

Het vierdraadsnetwerk bestaat uit driefasige geleiders en een nulleider, de veiligheidsaardgeleider is hier niet aanwezig. In een vijfaderig netwerk is er, naast driefasegeleiders en één nul, ook een aardgeleider.

Kleuraanduiding van draden in een driefasig netwerk 380V

Evenzo wordt bij tweefasen-markering van de kernen een blauwe of blauwe kern gebruikt voor de neutrale geleider, geelgroen voor de aardgeleider. Voor fase A is een bruine kleur voorzien, voor fase B is deze zwart, fase C is grijs gemarkeerd. Er zijn uitzonderingen op de regels voor fasedraden, hun kleurmarkering maakt het gebruik van andere kleuren mogelijk, maar niet blauw en geelgroen, die al een eigen functie hebben.

Bij de distributie van enkelfasige belastingsgroepen of de aansluiting van een driefasige belasting worden vieraderige en vijfkernige draden gebruikt.

DC-netwerk

Het DC-netwerk verschilt van het AC-netwerk doordat het twee geleiders bevat: plus en minus. De kern van de plusgeleider is rood gemarkeerd en de kern van de negatieve geleider is blauw gemarkeerd.

De praktijk van kleurscheiding van draden is bekend bij professionals en amateurs van hun bedrijf, wordt actief gebruikt in elektrische apparaten, maar toch moet u niet blindelings vertrouwen op etikettering. Het vangnet van het meetapparaat is een doelbewuste en evenwichtige beweging tijdens de installatie van elektrische netwerken, ze mogen niet worden verwaarloosd.

Kleuren van geleider- of railisolatie

Als u een elektricien bent, stellen we uw mening over het artikel op prijs. Schrijf hieronder uw reactie.

Hoe verschilt een driefase-spanning van een eenfase

Drie fasen = 380 Volt lijnspanning, één fase = 220 Volt fasespanning

Het artikel is gericht aan beginnende elektriciens. Ik was ook een beginner en altijd blij om kennis te delen en het professionele niveau van mijn lezers te verhogen.

Dus waarom komt een voltage van 380 V bij sommige schakelborden en 220 bij sommigen? Waarom hebben sommige consumenten driefasige spanning, terwijl andere een eenfase spanning hebben? Er was een tijd dat ik deze vragen stelde en naar antwoorden zocht. Nu zal ik het je in het openbaar vertellen, zonder formules en diagrammen waar schoolboeken in overvloed zijn.

Heel kort, voor diegenen die niet verder willen lezen: de spanning van 380 V wordt lineair genoemd en werkt in een driefasig netwerk tussen elk van de drie fasen. De spanning van 220 V wordt fase genoemd en werkt tussen elk van de drie fasen en de nulleider (nul).

Met andere woorden. Als één fase geschikt is voor de consument, wordt de verbruiker eenfasig genoemd en is de voedingsspanning 220 V (fase). Als ze het hebben over driefasige spanning, dan hebben we het over een spanning van 380 V (lineair). Wat is het verschil? Verder - meer.

Hoe verschillen drie fasen van een?

In beide soorten stroom is er een werkende nulgeleider (nul nul). Ik beschreef de beschermende aarding hier in detail, dit is een uitgebreid onderwerp. In verhouding tot nul op alle drie de fasen - spanning 220 volt. Maar in relatie tot deze drie fasen met elkaar - ze zijn 380 volt.

Spanning in een driefasensysteem

Dit gebeurt omdat de spanningen (met actieve belasting en stroom) op de driefasige draden verschillen met een derde cyclus, d.w.z. op 120 °.

Meer informatie is te vinden in het handboek van elektrotechniek - over spanning en stroom in een driefasig netwerk, evenals om vectordiagrammen te zien.

Het blijkt dat als we driefasige spanning hebben, we dan drie fasespanningen van 220 V hebben. En eenfase consumenten (en deze zijn bijna 100% in onze woningen) kunnen op elke fase en nul worden aangesloten. Alleen dit moet op een dusdanige manier gebeuren dat het verbruik voor elke fase ongeveer hetzelfde is, anders is een fase-onbalans mogelijk.

Meer over de fase-onbalans en wat er gebeurt - hier.

En het is het beste om te beschermen tegen fasevervorming met behulp van een spanningsrelais, bijvoorbeeld Barrier of FIF EvroAvtomatika.

Bovendien zal de overbelaste fase moeilijk zijn en pijn doen dat anderen "rusten")

Voor- en nadelen

Beide energiesystemen hebben hun voors en tegens, die van plaats veranderen of onbeduidend worden wanneer het vermogen een drempel van 10 kW passeert. Ik zal proberen op te sommen.

Eenfasig netwerk 220 V, plussen

  • verlichten
  • goedkoopte
  • Verlaag gevaarlijke spanning

Eenfasig netwerk 220 V, nadelen

  • Beperkte consumentenmacht

Driefasig netwerk 380 V, plussen

  • Vermogen wordt alleen beperkt door de dwarsdoorsnede van de draden
  • Besparen bij driefasig verbruik
  • Voeding industriële apparatuur
  • Mogelijkheid om eenfasebelasting over te schakelen naar de "goede" fase in geval van verslechtering of vermogensverlies

Driefasig netwerk 380 V, nadelen

  • Duurdere apparatuur
  • Meer gevaarlijk voltage
  • Het maximale vermogen van eenfasige belasting is beperkt

Wanneer 380, en wanneer 220?

Dus waarom hebben we in de appartementen een spanning van 220 V, en niet 380? Feit is dat een fase meestal is verbonden met verbruikers met een vermogen van minder dan 10 kW. Dit betekent dat een enkele fase en een neutrale (nul) geleider in het huis worden geïntroduceerd. In 99% van de appartementen en huizen is dit precies wat er gebeurt.

Eenfasig schakelbord in het huis. De rechtermachine is inleidend, dan - per kamer. Wie vindt er fouten op de foto? Hoewel dit schild een grote fout is...

Als het echter de bedoeling is om meer dan 10 kW vermogen te verbruiken, is een driefaseninput beter. En als er apparatuur is met driefasige voeding (met driefasige motoren), raad ik ten zeerste aan om een ​​driefasige ingang met een lineaire spanning van 380 V in huis te starten, dit bespaart besparing op de doorsnede van draden, op veiligheid en op elektriciteit.

Driefasige ingang. Inleidende automatische 100 A, vervolgens - op de teller driefase directe integratie Mercury 230.

Ondanks het feit dat er manieren zijn om een ​​driefasige belasting op een enkelfasig netwerk aan te sluiten, verminderen dergelijke wijzigingen de efficiëntie van de motor aanzienlijk, en soms is het, met gelijkblijvende omstandigheden, mogelijk om 220 V tweemaal zoveel te betalen als 380.

Enkelfasige spanning wordt toegepast in de particuliere sector, waar het stroomverbruik in de regel niet hoger is dan 10 kW. Tegelijkertijd wordt op de ingangskabel gebruikt met draden van 4-6 mm². Het stroomverbruik wordt beperkt door een ingangsschakelaar, waarvan de nominale stroom niet meer dan 40 A bedraagt.

Ik heb hier al geschreven over de keuze voor een beveiligingsapparaat. En over de keuze van de draadsectie - hier. Op dezelfde plaats - warme discussies over vragen.

En als je geïnteresseerd bent in wat ik schrijf, schrijf je dan in om nieuwe artikelen te ontvangen en word je lid van de groep in VK!

Maar als het vermogen van de consument 15 kW en meer is, dan is het noodzakelijk om driefasen voeding te gebruiken. Zelfs als er geen driefasige verbruikers zijn in dit gebouw, bijvoorbeeld elektrische motoren. In dit geval wordt het vermogen verdeeld in fasen en de elektrische uitrusting (ingangskabel, schakelen) draagt ​​niet zo'n belasting, alsof hetzelfde vermogen uit één fase is gehaald.

Een voorbeeld van een driefasig schakelbord. Consumenten en driefasige en eenfasige.

Bijvoorbeeld, 15 kW is voor een enkele fase van ongeveer 70A, u hebt een koperdraad nodig met een doorsnede van minstens 10 mm². De kosten van kabel met dergelijke geleiders zijn aanzienlijk. Ik zag geen automaten voor één fase (unipolair) voor een stroomsterkte van meer dan 63 A voor een DIN-rail.

Daarom gebruiken ze in kantoren, winkels en zelfs nog meer in ondernemingen alleen driefasenkracht. En, respectievelijk, driefasige meters, die direct aan en transformator-aan zijn (met stroomtransformatoren).

En aan de ingang (voor de toonbank) zijn er ongeveer dergelijke "vakken":

Driefasige ingang. Inleidende machine voor het aanrecht.

Een significant minpunt van de driefaseninput (hierboven vermeld) is de spanningsgrens van eenfasige belastingen. Het toegewezen driefasige spanningsvermogen is bijvoorbeeld 15 kW. Dit betekent dat voor elke fase - een maximum van 5 kW. Dit betekent dat de maximale stroom voor elke fase niet meer is dan 22 A (praktisch - 25). En je moet draaien, de belasting verdelen.

Ik hoop dat het nu duidelijk is wat de driefasige spanning is 380 V en de enkelfasige spanning 220 V?

Ster en driehoek in een driefasig netwerk

Er zijn verschillende variaties van schakelbelastingen met een bedrijfsspanning van 220 en 380 volt in een driefasig netwerk. Deze schema's worden "Ster" en "Driehoek" genoemd.

Wanneer de belasting is geclassificeerd voor 220V, is deze aangesloten op het driefasige netwerk volgens het "Star" -schema, dat wil zeggen op de fasespanning. In dit geval worden alle belastingsgroepen zodanig verdeeld dat de fasekrachten ongeveer hetzelfde zijn. De nullen van alle groepen zijn met elkaar verbonden en verbonden met de neutrale draad van de driefasige ingang.

Al onze appartementen en huizen met eenfasige ingang zijn verbonden met de "Ster", een ander voorbeeld is de aansluiting van verwarmingselementen in krachtige verwarmingselementen en ovens.

Wanneer de belasting op de spanning 380V is, wordt deze ingeschakeld volgens het schema "Triangle", dat wil zeggen, de lijnspanning. Deze fasedistributie is het meest typerend voor elektrische motoren en andere belastingen, waarbij alle drie delen van de belasting tot een enkel apparaat behoren.

Stroomverdeelsysteem

Aanvankelijk is de spanning altijd driefasig. Met "bron" bedoel ik een generator in een energiecentrale (thermisch, gas, nucleair), van waaruit de spanning van vele duizenden volt gaat naar step-down transformatoren, die verschillende spanningsniveaus vormen. De laatste transformator verlaagt de spanning naar een niveau van 0,4 kV en levert deze aan eindgebruikers - u en ik, in appartementsgebouwen en in de particuliere woningsector.

In grote ondernemingen met een stroomverbruik van meer dan 100 kW zijn er meestal eigen 10 / 0.4 kV-substations.

Driefasenvoeding - stappen van generator naar verbruiker

De figuur toont op een vereenvoudigde manier hoe de spanning van de generator G (overal waar we het over driefasen hebben) 110 kV (misschien 220 kV, 330 kV of een andere) naar het eerste transformatorstation TP1 gaat, waardoor de spanning voor de eerste keer tot 10 kV wordt verlaagd. Eén zo'n TP wordt geïnstalleerd om een ​​stad of district van stroom te voorzien en kan een vermogen van de orde van eenheden tot honderden megawatt (MW) hebben.

Vervolgens wordt de spanning toegevoerd aan de transformator TP2 van de tweede trap, waarvan de uitgang de eindgebruikerspanning van 0,4 kV (380 V) is. Krachttransformatoren TP2 - van honderden tot duizenden kW. Met TP2 gaat de spanning naar ons - naar verschillende appartementsgebouwen, naar de privésector, enz.

Dergelijke stappen voor het omzetten van het spanningsniveau zijn noodzakelijk om verliezen tijdens het transport van elektriciteit te verminderen. Meer over kabelverliezen is in mijn andere artikel.

Het schema is vereenvoudigd, er kunnen verschillende stappen zijn, de spanningen en krachten kunnen verschillen, maar de essentie verandert niet. Alleen de eindspanning van consumenten is één - 380 V.

Eindelijk nog een paar foto's met commentaar.

Elektrisch bord met driefasige ingang, maar alle verbruikers - enkelfasig.

Driefasige ingang. Schakel over naar een kleinere doorsnede van de draden om ze op de meter aan te sluiten.

Wat is beter voor een privéhuis - eenfasig of driefasig?

Het elektriciteitsverbruik in woongebouwen groeit gestaag. Elke inwoner van ons land verbruikt per hoofd van de bevolking dagelijks meer energie dan andere gegevens, bijvoorbeeld vijftig jaar geleden.

In het midden van de twintigste eeuw was in elk huis alles wat elektrische apparaten waren, een elektrisch fornuis, een paar gloeilampen en op zijn best een tv of radio. Tegenwoordig zijn huishoudelijke elektrische ontvangers eenvoudigweg duisternis in een woonwijk en in privéwoningen zijn ze steeds vaker driefase kabelwartels gaan uitvoeren. Van traditioneel eenfasig netwerk, velen weigeren.

Maar wat zijn de voordelen van een driefasig netwerk? En is het echt de moeite waard om haar de voorkeur te geven?

Velen geloven dat het driefasige netwerk meer vermogen zal verbruiken, dat wil zeggen meer apparaten omvat. Dit is niet helemaal waar. Het maximaal toegestane vermogen wordt gespecificeerd in de technische voorwaarden voor aansluiting. In de regel is het voor een driefasig netwerk 15 kW per huishouden en voor een enkelfasig netwerk is het 10 of hetzelfde 15 kW. Het is duidelijk dat de vermogenswinst klein is en misschien volledig afwezig.

Houd er echter rekening mee dat met hetzelfde vermogen voor een driefasig netwerk het mogelijk is om een ​​ingangskabel met een aanzienlijk kleinere doorsnede te gebruiken. De reden ligt letterlijk aan de oppervlakte: vermogen en, bijgevolg, wordt de stroom verdeeld in drie fasen, in mindere mate, door de fasedraad afzonderlijk te laden. De waarde van de ingangsstroomonderbreker in een driefasig netwerk zal ook lager zijn.

Maar deze voordelen zijn niet significant. Is het echt belangrijk, wat is de doorsnede van de ingangskabel en de nominale waarde van de invoercomputer? Veel belangrijker is het feit dat het inleidende schakelbord voor een driefasig netwerk grote afmetingen zal hebben.

Dit laatste is te wijten aan het feit dat de driefasige meter duidelijk meer is dan een enkelfasige. Bovendien neemt de ingangsschakelaar drie of vier modules in beslag (als de nulleider ook is verbroken). Drie-fase RCD verschillen ook in grotere afmetingen, zodat de inleidende schakelbord op verschillende niveaus voor de "driefasen" - de gebruikelijke afbeelding.

Dit is een gebrek aan driefasige invoer naar een privéwoning. Maar de mogelijkheid van directe aansluiting op het netwerk van driefasige stroomverbruikers - elektrische boilers, asynchrone elektrische aandrijvingen - dit is ongetwijfeld een voordeel. Elke gelukkige eigenaar van een privéwoning met een driefaseninput gebruikt graag deze "handicap". Asynchrone motoren die deel uitmaken van het driefasige netwerk werken immers met de beste energie- en mechanische parameters. En krachtige elektrische ontvangers - ketels, elektrische kachels, kachels - veroorzaken geen "faseverschuiving".

"De onevenwichtigheid van fasen" in dit nummer is over het algemeen een zeer delicaat onderwerp. Omdat het hoofdnetwerk altijd driefasig is en het bijna onmogelijk is om in alle drie fasen dezelfde belasting te leveren, zal de spanning over de fasen nooit hetzelfde zijn. Het uitvoeren van een driefaseninput zal niet helpen om de situatie ten goede te verbeteren, omdat er naast u veel verschillende consumenten in dit netwerk zijn. Maar in uw netwerk na het meetapparaat is het noodzakelijk om de belasting zo gelijkmatig mogelijk te verdelen. Dit legt extra verantwoordelijkheid op het installatieprogramma.

In een eenfasig elektrisch netwerk wordt "onbalans van fasen" vaak de reden dat consumenten die zijn verbonden met een niet-succesvolle fase gedwongen worden om te maken te hebben met een te lage netwerkspanning. Houders van driefasige invoer zijn zich niet bewust van dergelijke problemen, omdat ze belangrijke, verantwoorde enkelfasige stroomverbruikers kunnen verbinden met de fase die niet werd opgenomen vanwege een "scheefloop".

De bedrijfsspanning van het driefasige netwerk is 380 volt. Dit is aanzienlijk hoger dan de gebruikelijke 220 volt. Daarom moet bij de bediening en het gebruik van een driefasig netwerk meer aandacht worden besteed aan de elektrische veiligheid.

Vanuit het oogpunt van brandveiligheidsnormen is driefasige invoer ook gevaarlijker, omdat de kortsluitstroom bij 380 volt veel hoger zal zijn.

De nadelen van driefasige invoer voor een privéwoning zijn dus:

1. De noodzaak om een ​​vergunning en technische voorwaarden te verkrijgen voor de aansluiting van het lokale elektriciteitsbedrijf. Dit geval is behoorlijk lastig en kan de zenuwen rimpelen, of zelfs volledig falen.

2. Verhoogd gevaar voor elektrische schokken en brandgevaar door hogere spanning. Deze toename van het gevaar is niet erg groot en merkbaar. Het is echter niet overbodig om een ​​extra driepolige machine met een grote nominale waarde direct voor het betreden van het gebouw te installeren, vooral als het huis van hout is. Dit voorkomt kortsluiting op de ingang.

3. Grote afmetingen van de inleidende afscherming. Voor eigenaren van grote plattelandswoningen is dit nadeel niet kritisch - ze hebben altijd voldoende ruimte. De rest zou rekening moeten houden met deze factor.

4. De noodzaak om modulaire overspanningsonderdrukkers in het invoerpaneel te installeren. In feite is een dergelijke meting voor eenfasige ingang niet overbodig, maar in de "driefase" is dit zelfs nog relevanter. Immers, uw individuele werkende nul zal waarschijnlijk breken en dit zal vol zijn met overspanning in ten minste één van de minst geladen fasen.

De voordelen van de driefasige ingang zijn:

1. Het vermogen om de belasting tussen de fasen te herverdelen, waardoor het effect van "faseverschuiving" wordt vermeden.

2. De mogelijkheid van directe opname in het netwerk van driefasige hoogvermogenontvangers. Dit is het belangrijkste voordeel van driefasige invoer.

3. Vermindering van de stroomwaarden van de ingangsbescherming en de doorsnede van de ingangskabel.

4. In sommige gevallen is het met loyaliteit van het energieleverancier mogelijk om het maximaal toegestane stroomverbruik van elektriciteit te verhogen.

In de praktijk wordt de implementatie van driefasige ingang geschikt voor particuliere huizen met een woonoppervlak van 100 m² M. meters en meer. Dan zijn er veel enkelfasige stroomverbruikers en de belasting kan zo symmetrisch mogelijk worden verdeeld. Ook is de driefasige ingang geschikt voor diegenen die van plan zijn om krachtige driefase elektrische ontvangers in het netwerk op te nemen.

Voor de rest is de overgang naar een "drietal" helemaal niet verplicht, het kan alleen maar de oorzaak zijn van extra hoofdpijn.

Wisselstroom in drie fasen

Op dit moment is het driefasige AC-systeem wereldwijd de meest voorkomende geworden.

Een driefasensysteem van elektrische circuits is een systeem dat bestaat uit drie circuits waarin variabelen werken, de EMF van dezelfde frequentie, in fase ten opzichte van elkaar verschoven met 1/3 van de periode (φ = 2 π / 3). Elke afzonderlijke schakeling van een dergelijk systeem wordt kortweg zijn fase genoemd en een systeem van drie in fase verschoven wisselstromen in dergelijke schakelingen wordt eenvoudig een driefasenstroom genoemd.

Vrijwel alle generatoren die in onze centrales zijn geïnstalleerd, zijn generatoren met drie fasen. In wezen is elke dergelijke generator een verbinding in één elektrische machine van drie alternatoren, zo ontworpen dat de emf die daarin wordt geïnduceerd ten opzichte van elkaar met een derde van de periode verschoven is, zoals getoond in Fig. 1.

Fig. 1. Grafieken van de tijdafhankelijkheden van de EMF geïnduceerd in de ankerwikkelingen van een driefasenstroomgenerator

Hoe een soortgelijke generator wordt gemaakt, is gemakkelijk te begrijpen aan de hand van het schema in Afb. 2.

Fig. 2. Drie paar onafhankelijke draden aangesloten op de drie ankers van de driefasige stroomgenerator voeden het verlichtingsnetwerk

Hier zijn er drie onafhankelijke ankers op de stator van de elektrische machine en verplaatst met 1/3 van een cirkel (120 o). Een inductor die alle ankers gemeen hebben, wordt in het diagram weergegeven als een permanente magneet en draait in het midden van een elektrische machine.

In elke spoel wordt een variabele EMF van dezelfde frequentie geïnduceerd, maar de momenten van passage van deze EMF's door nul (of door een maximum) in elk van de spoelen worden 1/3 van de periode ten opzichte van elkaar verschoven, omdat de inductor elke spoel voor 1/3 van de periode passeert later dan verleden.

Elke wikkeling van een driefasige generator is een onafhankelijke stroomgenerator en een bron van elektrische energie. Bevestig de draden aan de uiteinden van elk van hen, zoals getoond in Fig. 2, zouden we drie onafhankelijke circuits ontvangen, die elk een of andere elektrische ontvangers zouden kunnen voeden, bijvoorbeeld elektrische lampen.

In dit geval zou het zes draden nodig hebben om alle energie over te brengen die de stroomverbruikers absorberen. Het is echter mogelijk om de wikkelingen van een driefasige stroomgenerator zodanig aan te sluiten dat ze samen kunnen gaan met vier en zelfs drie draden, d.w.z. om bedrading aanzienlijk te besparen.

De eerste van deze methoden wordt een sterverbinding genoemd (figuur 3).

Fig. 3. Vierdraads bedradingssysteem bij het aansluiten van een driefasige oscillator door een ster. De belastingen (groepen van elektrische lampen I, II, III) worden gevoed door fasespanningen.

We zullen de draaiende clips 1, 2, 3 begin en de clips 1 ', 2', 3 '- de uiteinden van de overeenkomstige fasen noemen.

De sterverbinding is dat we de uiteinden van alle wikkelingen verbinden in één generatorpunt, dat het nulpunt of neutraal wordt genoemd, en de generator verbinden met de elektriciteitsontvangers met vier draden: drie zogenaamde lineaire draden die lopen vanaf het begin van de wikkelingen 1, 2, 3 en nul of neutrale draad komende van het nulpunt van de generator. Een dergelijk bedradingssysteem wordt vierdraads genoemd.

De spanningen tussen het nulpunt en het begin van elke fase worden fasespanningen genoemd en de spanningen tussen het begin van de wikkelingen, t, dat wil zeggen punten 1 en 2, 2 en 3, 3 en 1, worden lineair genoemd. Fasespanningen worden gewoonlijk aangeduid als U1, U2, U3, of in het algemeen U f, en lijnspanningen - U12, U23, U 31, of in het algemeen U l.

Tussen amplitudes of effectieve waarden van fase- en lijnspanningen bij het verbinden van sterwikkelingen van een generator is er een relatie U l = √ 3 U f ≈ 1,73 U f

Dus, bijvoorbeeld, als de fasespanning van de generator U f = 220 V, dan is bij het verbinden van de sterwikkelingen van de generator, de lineaire spanning UI 380 V.

In het geval van een uniforme belasting van alle drie fasen van de generator, d.w.z. bij ongeveer dezelfde stromen in elk van hen, is de stroom in de neutrale draad nul. Daarom is het in dit geval mogelijk om de neutrale draad te annuleren en over te gaan naar een nog economischer driedraadssysteem. Alle belastingen zijn opgenomen tussen de overeenkomstige paren lineaire draden.

Bij een ongebalanceerde belasting is de stroom in de nulleider niet nul, maar is deze over het algemeen zwakker dan de stroom in de lineaire draden. Daarom kan de neutrale draad dunner zijn dan lineair.

Bij driefasige wisselstroom streven zij ernaar de belasting van verschillende fasen zo gelijk mogelijk te maken. Daarom, bijvoorbeeld, bij het bouwen van een verlichtingsnetwerk van een groot huis met een vierdraadssysteem, worden een nuldraad en een van de lineaire draden ingebracht in elk appartement, zodat gemiddeld elke belasting ongeveer dezelfde belasting bedraagt.

Een andere methode om de generatorwikkelingen aan te sluiten, waardoor ook driedraads bedrading mogelijk is, is een delta-aansluiting, getoond in Fig. 4.

Fig. 4. Bedradingsschema van de wikkelingen van een driefasige generator delta

Hier is het einde van elke winding verbonden met het begin van de volgende, zodat ze een gesloten driehoek vormen, en de lineaire draden zijn verbonden met de hoekpunten van deze driehoek - punten 1, 2 en 3. Bij aansluiting door een driehoek is de lineaire generatorspanning gelijk aan de fasespanning: U l = U f.

Het schakelen van de generatorwikkelingen van een ster naar een driehoek leidt dus tot een afname van de lijnspanning van √ 3 ≈ 1,73 keer. Triangelverbinding is ook alleen toegestaan ​​met dezelfde of bijna dezelfde fasebelasting. Anders zal de stroom in de gesloten lus van de wikkelingen te sterk zijn, wat gevaarlijk is voor de generator.

Wanneer driefasenstroom wordt gebruikt, kunnen individuele ontvangers (belastingen) gevoed door afzonderlijke paren draden ook worden verbonden door een ster, d.w.z. zodat één uiteinde ervan is verbonden met een gemeenschappelijk punt, en de overblijvende drie vrije uiteinden zijn verbonden met de lijndraden van het netwerk, of een driehoek, d.w.z. zodat alle belastingen in serie zijn verbonden en een gemeenschappelijk circuit vormen, waarbij de punten 1, 2, 3 zijn verbonden met de lineaire draden van het netwerk.

In Fig. Afbeelding 5 toont de verbinding van belastingen door een ster met een driedraadsbediend bedradingssysteem en fig. 6 - met een vierdraads bedradingssysteem (in dit geval is het gemeenschappelijke punt van alle belastingen verbonden met de nulleider).

In Fig. 7 toont het aansluitschema van de driehoeksbelastingen met een driedraads bedradingssysteem.

Fig. 5. Verbinding van de ladingsster met een driedraads bedradingssysteem

Fig. 6. Verbinding van de ladingsster met een vierdraads bedradingssysteem

Fig. 7. Aansluiting van lasten door een driehoek met een driedraads bedradingssysteem

Praktisch belangrijk om het volgende in gedachten te houden. Bij het verbinden van ladingen met een driehoek is elke belasting onder een lineaire spanning en wanneer verbonden met een ster, is deze onder spanning, √ 3 keer kleiner. In het geval van een vierdraadssysteem is dit duidelijk uit Afb. 6. Maar hetzelfde gebeurt in het geval van een driedraadssysteem (figuur 5).

Tussen elk paar lijnspanningen zijn hier twee belastingen in serie geschakeld, waarbij de stromen in fase worden verschoven met 2 π / 3. De spanning bij elke belasting is gelijk aan de corresponderende lijnspanning gedeeld door √ 3.

Dus, bij het schakelen van belastingen van een ster naar een driehoek, neemt de spanning op elke belasting, en daarmee de stroom daarin, met √ 3 ≈ 1,73 toe. Als, bijvoorbeeld, de lineaire spanning van een driedraadsnetwerk gelijk was aan 380 V, dan is bij aansluiting door een ster (figuur 5) de spanning op elk van de belastingen 220 V en wanneer ingeschakeld door een driehoek (figuur 7) is dit 380 V.

Bij het opstellen van het artikel werd informatie gebruikt van een natuurkundig leerboek, uitgegeven door G. S. Landsberg.

Je Wilt Over Elektriciteit

  • Draadomschakeling in aansluitdoos

    Uitrusting

    Schakelen van draden in aansluitdozenHet lijkt, nou ja, dat complex kan zijn in de commutatie van draden. zonder de noodzaak om zich te verdiepen in de subtiliteiten van het vaartuig, verstrooit elke handler de draden perfect langs de gespecificeerde lijnen na schaduwen of het bevestigen van de doos of golf.

  • Kabel VVGng-LS

    Verlichting

    De VVGng-LS-kabel is een voedingskabel met een laag brandrisico-isolatie en omhulsel van PVC-composities (LS-index in merken betekent rook en gasemissie met een laag rookgehalte). Ontworpen voor de installatie van elektriciteit, transmissie en distributie van elektriciteit in netwerken en installaties van 660 V, 1000 V met een frequentie van 50 Hz.

Voordat we ons buigen over de vraag hoe we een driefasige elektrische meter met onze eigen handen kunnen verbinden, maken we een voorbehoud dat de situatie met driefasemeters ingewikkelder is dan bij eenfasemeters, waarbij het verbindingsschema in principe ondubbelzinnig is.