Tri-faza cirkvito | Stela kaj Delta-sistemo

Ekzistas du specoj de sistemo en elektra cirkvito, unufaza kaj tri-faza sistemo. En unufaza cirkvito, estas nur unu fazo, t.e. la kurento fluos nur tra unu drato, kaj estos unu retpado nomata neŭtrala linio por kompletigi la cirkviton. Do, en unufaza minimuma kvanto de energio povas esti transportita. Ĉi tie la generadstacio kaj lastaca stacio ankaŭ estos unufazaj. Tio estas malnova sistemo uzata de antaŭe.
En 1882, nova invento estis farita pri polifaza sistemo, ke pli ol unu fazo povas esti uzata por generado, transmetado kaj por lastaca sistemo. Tri-faza cirkvito estas la polifaza sistemo, kie tri fazoj estas senditaj kune de la generatoro al la lastaco.

Ĉiu fazo havas fazan diferencon de 120o, t.e. 120o angulo elektrike. Do, el la totalo de 360o, tri fazoj estas egale dividadaj je 120o ĉiu. La potenco en tri-faza sistemo estas kontinua, ĉar ĉiuj tri fazoj estas envolvitaj en la generado de la tuta potenco. La sinusaj ondoj por tri-faza sistemo estas montritaj sube-
La tri fazoj povas esti uzataj kiel unuopa fazo. Do, se la lastaco estas unufaza, do unu fazo povas esti prenita el la tri-faza cirkvito kaj la neŭtralo povas esti uzata kiel tero por kompletigi la cirkviton.

Kial Tri-Faza Sistemo Preferatas super Unufaza?

Ekzistas diversaj kaŭzoj por tiu demando, ĉar ekzistas numero da avantaĝoj super unufaza cirkvito. La tri-faza sistemo povas esti uzata kiel tri unufazaj linioj, do ĝi povas agi kiel tri unufazaj sistemoj. La tri-faza generado kaj unufaza generado estas samaj en la generatoro, escepte la arango de spiro en la generatoro por ricevi 120o fazan diferencon. La kondukilo bezonata en tri-faza cirkvito estas 75% de tiu bezonata en unufaza cirkvito. Kaj ankaŭ la momenta potenco en unufaza sistemo falas al nul, kiel ni povas vidi el la sinusa kurbo, sed en tri-faza sistemo la netpotenco de ĉiuj fazoj donas kontinuan potencon al la lastaco.

Ĝis nun ni povas diri, ke estas tri tensorgeneratoroj kunigitaj por formi tri-fazan cirkviton, kaj efektive ĝi estas en la generatoro. La generatoro havas tri tensorgeneratoroj, kiuj agas kune en 120o fazan diferencon. Se ni povas arangi tri unufazajn cirkvitojn kun 120o fazan diferencon, tiam ĝi iĝos tri-faza cirkvito. Do, 120o fazan diferencon estas deviga, alie la cirkvito ne funkcios, la tri-faza lastaco ne povos akiri aktivan kaj eble povas okazi damaĝo al la sistemo.

La grandeco aŭ metala kvanto de tri-fazaj aparatoj ne havas multan diferencon. Nun, se ni konsideras la transformilon, ĝi estos preskaŭ sama grandeco por ambaŭ unufaza kaj tri-faza, ĉar la transformilo faros nur la ligon de fluo. Do, la tri-faza sistemo havos pli altan efikecon kompare al unufaza, ĉar por la sama aŭ malmulte diferenta maso de transformilo, tri-faza linio estos eliranta, dum en unufaza ĝi estos nur unu. Kaj perdoj estos minimumaj en tri-faza cirkvito. Do, en resumo, la tri-faza sistemo havos pli bonan kaj pli altan efikecon kompare al la unufaza sistemo.
En tri-faza cirkvito, konektoj povas esti donitaj en du tipoj:

1. Stela konekto

2. Delta konekto

Malpli ofte, ankaŭ estas malferma delta konekto, kie du unufazaj transformiloj estas uzataj por provizi tri-fazan alimenton. Ĝenerale ili estas uzataj nur en emerĝa kondiĉo, ĉar ilia efikeco estas malalta kompare al delta-delta (fermita delta) sistemoj (kiuj estas uzataj dum normala operacio).

Stela Konekto

En stela konekto, estas kvar dratoj, tri dratoj estas fazaj dratoj kaj la kvara estas neŭtrala, kiu estas prenita el la stela punkto. Stela konekto estas preferata por longdistanca elektroenergia transmetado, ĉar ĝi havas neŭtralan punkton. Ĉi tie ni devas veni al la koncepto de balancita kaj nebalancita kurento en la elektrosistemo.

Kiam egala kurento fluos tra ĉiuj tri fazoj, tiam ĝi nomiĝas balancita kurento. Kaj kiam la kurento ne estos egala en iu ajn fazo, tiam ĝi estas nebalancita kurento. En tiu okazo, dum balancita kondiĉo ne estos kurento fluanta tra la neŭtrala linio, kaj do ne estas uzo de la neŭtrala terminalo. Sed kiam estos nebalancita kurento fluanta en la tri-faza cirkvito, la neŭtrala linio havas vitalan rolon. Ĝi prenos la nebalancitan kurenton tra al la tero kaj protektos la transformilon. Nebalancita kurento afektas la transformilon kaj povas ankaŭ kaŭzi damaĝon al la transformilo, kaj pro tio stela konekto estas preferata por longdistanca transmetado.
La stela konekto estas montrita sube-

En stela konekto, la linia tensio estas √3 fojojn de la faztensio. Linia tensio estas la tensio inter du fazoj en tri-faza cirkvito, kaj faztensio estas la tensio inter unu fazo al la neŭtrala linio. Kaj la kurento estas la sama por ambaŭ linio kaj fazo. Ĝi estas montrita kiel esprimo sube

Delta Konekto

En delta konekto, estas tri dratoj sole, kaj neniu neŭtrala terminalo estas prenita. Normale delta konekto estas preferata por mallongdistanca pro la problemo de nebalancita kurento en la cirkvito. La figuro estas montrita sube por delta konekto. En la lastacostaĵo, la tero povas esti uzata kiel neŭtrala pado se necesas.

En delta konekto, la linia tensio estas la sama kiel la faztensio. Kaj la linia kurento estas √3 fojojn de la fazkurento. Ĝi estas montrita kiel esprimo sube,

En tri-faza cirkvito, stela kaj delta konekto povas esti arangitaj en kvar malsamaj manieroj:

1. Stela-stela konekto

2. Stela-delta konekto

3. Delta-stela konekto

4. Delta-delta konekto

Sed la potenco estas sendependa de la cirkvitarango de la tri-faza sistemo. La netpotenco en la cirkvito estos la sama en ambaŭ stela kaj delta konekto. La potenco en tri-faza cirkvito povas esti kalkulita el la ekvacio sube,

Ĉar estas tri fazoj, do la multipliko de 3 estas farita en la normala potencekvacio, kaj la PF estas potencefikfaktoro. Potencefikfaktoro estas tre grava faktoro en tri-faza sistemo, kaj iam pro certa eraro, ĝi estas korektita per kondensiloj.

Fonto: Electrical4u.

Deklaro: Respektu la originalon, bonaj artikoloj meritas dividadi, se estas ŝtupo petu forigon.