तीन दिशामा प्रणाली

तीन-फेज सिस्टमको परिभाषा र विशेषताहरू

तीन-फेज सिस्टमलाई तीन फेजहरू भएको विद्युत सिस्टमको रूप मा परिभाषित गरिन्छ। यस व्यवस्थामा, विद्युत धारा तीन अलग तारहरू मार्फत बहिरहन्छ, जहाँ एक तटस्थ तार धोका धारालाई पृथ्वीमा सुरक्षित रूपमा छोड्ने लागि पथ कार्य गर्छ। वा, यसलाई विद्युत उत्पादन, प्रसारण र वितरणको प्रक्रियाहरूको लागि तीन तारहरू प्रयोग गरिने सिस्टमको रूप मा वर्णन गर्न सकिन्छ। अतिरिक्तमा, तीन-फेज सिस्टमले एउटा फेज र तटस्थ तार लिइँदै एक-फेज सिस्टमको रूपमा काम गर्न सक्छ। संतुलित तीन-फेज सिस्टममा, लाइन धाराहरूको योग ठिक ० हुन्छ, र फेजहरू १२०° को कोणीय विस्थापन द्वारा विभाजित छन्।

सामान्य तीन-फेज सिस्टमले चार तारहरू प्रयोग गर्छ: तीन धारा लिने चालक र एक तटस्थ तार। ध्यान दिनुपर्छ, तटस्थ चालकको खण्ड-क्षेत्रफल आमतौरले जीवित तारहरूको आधा हुन्छ। तटस्थ तारमा धारा तीन फेजहरूको लाइन धाराहरूको सदिश योगको बराबर हुन्छ। गणितिय रूपमा, यो धाराको शून्य-फेज-अनुक्रम घटकको √3 गुना हुन्छ।

तीन-फेज सिस्टमहरूले धेरै महत्वपूर्ण फाइदा प्रदान गर्छन्। एक-फेज सिस्टमभन्दा, यीहरू थोरै चालकहरूको आवश्यकता छ, जसले ढाँचाको लागत घटाउँछ। यीहरूले लोडमा निरन्तर शक्ति प्रदान गर्छ, जसले विद्युत सेवाको विश्वसनीयता बढाउँछ। अतिरिक्तमा, तीन-फेज सिस्टमहरू उच्च दक्षता र प्रसारण र काम गर्दा शक्ति निर्यातमा न्यूनतम नुकसानको लागि प्रसिद्ध छन्।

तीन-फेज वोल्टेजहरू जनरेटरमा उत्पन्न हुन्छन्, जसले तीन समान अनुपात र आवृत्तिको साइनस्युअल वोल्टेजहरू उत्पन्न गर्छ, तर एक दूसरोसँग १२०° को कोणीय विस्थापन छ। यस व्यवस्थाले अविच्छिन्न शक्ति प्रदान गर्छ। यदि सिस्टमको एउटा फेजमा विकृति भएको छ भने, बाँकी दुई फेजहरू शक्ति प्रदान गर्न जारी राख्न सक्छ, जसले आवश्यक विद्युत सेवालाई बनाए राख्छ। याद राख्नुहोस्, संतुलित तीन-फेज सिस्टममा, एउटा फेजमा धाराको अनुपात अन्य दुई फेजहरूको धाराहरूको सदिश योगको बराबर हुन्छ, जसले विद्युत परिपथ सिद्धान्तको नियमहरूलाई पालना गर्छ।

तीन फेजहरूबीच १२०° को कोणीय विस्थापन तीन-फेज सिस्टमको योग्य र विश्वसनीय काम गर्नलाई आवश्यक छ। यस सटीक फेज सम्बन्ध बिना, सिस्टम नुकसान, शक्ति प्रदानमा बाधा, उपकरणको विफलता र सामान्य खतराहरूको लागि उच्च जोखिममा छ।

तीन-फेज सिस्टममा कनेक्सनका प्रकारहरू

तीन-फेज सिस्टमलाई दुई प्राथमिक तरिकामा कनेक्ट गर्न सकिन्छ: स्टार कनेक्सन र डेल्टा कनेक्सन। यीहरूको प्रत्येक कनेक्सन विधिमा विशिष्ट विशेषता र अनुप्रयोगहरू छन्, जसलाई निम्न विवरण दिइएको छ।

स्टार कनेक्सन

स्टार कनेक्सन, जसलाई य-कनेक्सन पनि भनिन्छ, चार तारहरू प्रयोग गर्छ: तीन फेज चालक र एक तटस्थ चालक। यो प्रकारको कनेक्सन दीर्घ दूरीको विद्युत प्रसारणको लागि विशेष रूपमा उपयुक्त छ। तटस्थ बिन्दुको उपस्थिति एक प्रमुख लाभ छ। यो असंतुलित धाराहरूको लागि एक पथ गर्छ, जसले तिनीहरूलाई पृथ्वीमा सुरक्षित रूपमा बहन दिन सक्छ। यसले असंतुलित धाराहरूलाई प्रभावी रूपमा संभाल्दै विद्युत सिस्टमको समग्र संतुलन बनाए राख्छ, ओवरलोडिङ रिस्क घटाउँछ र दीर्घ दूरीमा स्थिर शक्ति प्रदान गर्छ।

स्टार-कनेक्ट तीन-फेज सिस्टममा, दुई विभिन्न वोल्टेज स्तर उपलब्ध छन्: २३० V र ४४० V। विशेष रूपमा, एक फेज चालक र तटस्थ बीच नापिएको वोल्टेज २३० V हुन्छ, जबकि कुनै दुई फेज चालकहरू बीचको वोल्टेज ४४० V हुन्छ। यो दुई-वोल्टेज विशेषता स्टार कनेक्सनलाई विभिन्न विद्युत अनुप्रयोगहरूको लागि विविध बनाउँछ, जसले गृहस्थ र उद्योग आवश्यकताहरूको लागि दोनों निम्न वोल्टेज र उच्च वोल्टेज शक्ति प्रदान गर्छ।

डेल्टा कनेक्सन

डेल्टा कनेक्सन, विपरीतमा, केवल तीन तारहरू प्रयोग गर्छ र तटस्थ बिन्दु छैन, जसको चित्र निम्न दिइएको छ। डेल्टा कनेक्सनको एक प्रमुख विशेषता यो हो कि लाइन वोल्टेज फेज वोल्टेजसँग एकै छ। यो व्यवस्था निश्चित परिस्थितिमा विद्युत सेटअपलाई सरल बनाउँछ, विशेष रूपमा जब तटस्थ तारको अनुपस्थिति स्वीकार्य छ र जब सिस्टम डिजाइन लाइन र फेज वोल्टेजहरूको सीधा समानता वाट लाग्छ।

तीन-फेज सिस्टममा लोडहरूको कनेक्सन

तीन-फेज विद्युत सिस्टममा, लोडहरूलाई या डेल्टा (Δ) वा स्टार (Y) व्यवस्थामा कनेक्ट गर्न सकिन्छ। यी दुई कनेक्सन विधिहरूले विशिष्ट विद्युत विशेषता र अनुप्रयोगहरू छन्। निम्न चित्रहरूले डेल्टा र स्टार व्यवस्थामा तीन-फेज लोडहरूको कनेक्सन दिखाउँछ, जसले उनीहरूको संरचनात्मक भिन्नताहरू र विद्युत व्यवहारहरूलाई स्पष्ट दृश्य रूपमा देखाउँछ।

तीन-फेज विद्युत सिस्टममा, लोडलाई संतुलित वा असंतुलित रूपमा वर्गीकृत गर्न सकिन्छ। तीन-फेज लोडलाई तीन व्यक्तिगत लोडहरू (इम्पीडेन्स द्वारा प्रतिनिधित्व) Z1, Z2, र Z3 द्वारा दिइएको छ, जहाँ यीहरूको अनुपात र फेज कोण समान छन्। यस संतुलित परिस्थितिमा, सबै फेज वोल्टेजहरू समान अनुपात राख्छन्, र लाइन वोल्टेजहरू पनि यीहरूको अनुपात समान छन्। यो वोल्टेज र इम्पीडेन्स मानहरूको सममिति अधिक स्थिर र दक्ष विद्युत संचालन गर्छ, शक्ति नुकसान घटाउँछ र विद्युत ऊर्जाको समान वितरण गर्छ।