Kolmivaiheinen EMF-järjestelmä

Kolmivaiheiset sähköpiirit ovat monivaiheisten piirien erikoistapaus. Monivaiheinen sähköpiirijärjestelmä on yhdistelmä useista yksivaiheisista sähköpiireistä, joista jokaisella on saman taajuuden sinimuotoiset EMF:t, jotka on luotu yhteisellä energialähteellä ja jotka on siirretty toisiinsa nähden samassa vaiheessa. Termiä "vaihe" käytetään kuvaamaan jaksollisen prosessin vaihetta kuvaavaa kulmaa sekä monivaiheiseen piiriin sisältyvää yksivaihepiiriä.

Yleensä käytetään symmetrisiä monivaihejärjestelmiä, joissa EMF-amplitudien arvot ovat samat ja vaiheet siirretään suhteessa toisiinsa samassa kulmassa 2π / m, missä m on vaiheiden lukumäärä. Kaksivaiheisia, kolmivaiheisia, kuusivaiheisia piirejä käytetään useimmiten sähkötekniikassa. Sähköteollisuudessa kolmivaihejärjestelmillä on suurin käytännön merkitys.

Kolmivaihepiirit ovat kolmen yksivaiheisen piirin yhdistelmä, joissa saman taajuuden sinimuotoiset EMF:t toimivat vaihesiirrettyinä suhteessa toisiinsa 2π/3 kulmassa.Kolmivaihepiirin sähköenergian lähde on synkroninen generaattori, jonka kolmessa käämissä, jotka on rakenteellisesti siirretty suhteessa toisiinsa 2π/3 kulman verran ja joita kutsutaan vaiheiksi, indusoituu kolme EMF:ää, jotka puolestaan ​​ovat myös suhteellisesti siirtyneet. toisiinsa nähden 2π/3 kulmassa. Kolmivaiheisen synkronisen generaattorin laite on esitetty kaavamaisesti kuvassa. 1.

Staattorin sydämen kanavissa on kolme identtistä käämiä. Staattorin etupäässä käämien kierrokset päättyvät liittimiin A, B, C (käämien alku) ja vastaavasti liittimiin X, Y, Z (käämien päihin). Käämien alkuja siirretään suhteessa toisiinsa kulmalla 2π/3, ja vastaavasti niiden päät siirtyvät myös toisiinsa nähden kulmassa 2π / 3 EMF indusoituu staattorin käämeissä risteyksen seurauksena Niiden kierroksista magneettikentällä, joka viritetään pyörivän roottorin käämin läpi kulkevasta tasavirrasta, jota kutsutaan kenttäkäämiksi. Samalla roottorin nopeudella sinimuotoiset EMF:t, joilla on samat taajuudet, indusoituvat staattorin käämeissä, eri vaiheissa toisiinsa nähden 2π/3 kulmassa.

Synkronisen generaattorin staattoriin indusoituva kolmivaiheinen EMF-järjestelmä on yleensä symmetrinen järjestelmä.
Sähköpiireissä kolmivaiheisen generaattorin staattorikäämit on perinteisesti kuvattu kuvan 1 mukaisesti. 2 (a). EMF:n ehdolliseen positiiviseen suuntaan generaattorin jokaisessa vaiheessa otetaan suunta käämin lopusta alkuun.

Kuvassa Kuva 2 (b) esittää muutosta kolmivaiheisen generaattorin hetkellisissä EMF-arvoissa ja kuvassa 1. Kuviossa 3 (a, b) on esitetty niiden vektorikaaviot myötä- ja taaksepäin vaihesekvenssille.Jaksoa, jossa EMF generaattorin vaihekäämissä saa samat arvot, kutsutaan vaihesekvenssiksi tai vaihesekvenssiksi. Jos generaattorin roottoria käännetään kuvan 2 osoittamaan suuntaan. 1, niin saadaan vaihejärjestys ABC, ts. Vaiheen B EMF on jäljessä vaiheen A EMF:stä ja vaiheen C EMF vaiheen B EMF:stä.

Tätä EMF-järjestelmää kutsutaan suorasekvenssijärjestelmäksi… Jos vaihdat generaattorin roottorin pyörimissuunnan, vaihejärjestys käännetään. Generaattorissa roottorit pyörivät aina samaan suuntaan, joten vaihejärjestys ei koskaan muutu.

Käytännössä generaattorit käyttävät yleensä suoraa vaihejärjestystä. Kolmivaiheisten synkronisten ja asynkronisten moottoreiden pyörimissuunta riippuu vaihejärjestyksestä. Riittää, että vaihdetaan mitä tahansa moottorin kahta vaihetta, koska siinä on käänteinen vaihejärjestys ja siten moottorin päinvastainen pyörimissuunta.

Vaihejärjestys on otettava huomioon myös kytkettäessä kolmivaihegeneraattoreita rinnan.