რატომ ხდება ზედიზედ ნეიტრალური წიგნის დენი ბალანსირებულ სამფაზიან-ოთხშინა სისტემებში
სამფაზო ხუთი კაბელის ელექტრო დისტრიბუციის სისტემაში ინდუსტრიის ინსაიდერებს ერთიანი მოწოდებაა, რომ როცა სამი ფაზის ტვირთები ბალანსირებულია, ნეიტრალური ხაზის მექანიზმი უნდა იყოს ძალიან პატარა. თუმცა, უფრო და უფრო მეტი ფენომენი არის ეს კონცეფციის შესაბამისად შეუძლია შექმნა.
მაგალითად, შენობის გარშემო განთიდის საფარი ყარავით განთიდის ელექტრონული ბალასტებით იყენება. სამი ფაზის ხაზებზე ტვირთები ბალანსირებულია, თითოეული ფაზის მექანიზმი არის დაახლოებით 90A, მაგრამ ნეიტრალური ხაზის მექანიზმი მიღწევს 160A-მდე.
სინამდისე, ნეიტრალური ხაზის მექანიზმის ზედმეტი ხდება უფრო და უფრო ხშირად დღეს. რატომ გამოჩნდება მექანიზმი ნეიტრალურ ხაზზე, როდესაც სამი ფაზის ტვირთები ბალანსირებულია და მისი მნიშვნელობა მიდის ფაზის ხაზის მექანიზმის 150%-ზე მეტი? ეს მიზეზია რექტიფიკატორული სქემის გამო.
როდესაც ფაზის ხაზების მექანიზმის გრაფიკი არის სინუსოიდი, თუ ისინი 120°-ით არიან ერთმანეთის მიმართ და არიან ერთნაირი ამპლიტუდის, მათი ვექტორული ჯამი ნეიტრალურ ხაზზე არის ნული. ეს არის ყველას ცნობილი.
თუმცა, თუ ფაზის ხაზების მექანიზმები არიან იმპულსური და 120°-ით არიან ერთმანეთის მიმართ, მათი ჯამი ნეიტრალურ ხაზზე არის რიცხვით ნიშნული რეგულირებით 2. რიგით 3-დან ხდება ნეიტრალურ ხაზზე იმპულსური მექანიზმები, რომლებიც არ შეიძლება ერთმანეთს დაბრუნება. ნეიტრალურ ხაზზე იმპულსური მექანიზმების რიცხვი ერთ ციკლში არის სამი, ასე რომ, ნეიტრალურ ხაზზე მექანიზმი არის თითოეული ფაზის ხაზის მექანიზმების ჯამი. ეფექტური მექანიზმის გამოთვლის მეთოდის მიხედვით, ნეიტრალურ ხაზზე მექანიზმი არის ფაზის ხაზის მექანიზმის 1.7 ჯერი.
რადგან მოდერნული ელექტრო ტვირთების უმეტესობა არის რექტიფიკატორული სქემის ტვირთები, თუმცა სამი ფაზის ტვირთები ბალანსირებულია, შეიძლება დაინახოს დიდი ნეიტრალური მექანიზმი. ზედმეტი ნეიტრალური მექანიზმი ძალიან სახიფათოა, ძირითადად ორი მიზეზით: პირველი, ნეიტრალის მოჭრილი ფართობი ჩვეულებრივ არ არის უფრო დიდი ვიდრე ფაზის ხაზის, ასე რომ მექანიზმის ზედმეტი იწვევს გახურებას; მეორე, ნეიტრალზე არ არის დაცვის მოწყობილობები, ასე რომ ის არ შეიძლება გამორთოს ფაზის ხაზების მსგავსად, რითაც იქმნება დიდი ხანძრის რისკი.
სამი ფაზის სინუსოიდური სიმეტრიული ა.კ., ბალანსირებული ტვირთებით, ფაზის მექანიზმები (ტოლი მასშტაბი, 120° ფაზური განსხვავება) ჯამით არის ნული, ასე რომ, ნულოვანი სექვენციის მექანიზმი არის ნული.
უბალანსო ტვირთებით, არატოლი მექანიზმები (ფაზური განსხვავება არ არის ყველა 120°) არის არანულოვანი ჯამი; ნულოვანი სექვენციის მექანიზმი (უბალანსო მექანიზმი) არის ნაკლები ვიდრე ნებისმიერი ფაზის მექანიზმი.
თუ სამი ფაზის ტვირთები აქვთ არალინიური კომპონენტები (მაგალითად, დიოდები), რაც იწვევს დირექტური და 3-ედ ან 6-ედ ჰარმონიკებს, ნულოვანი სექვენციის მექანიზმი (არითმეტიკური ჯამი ამ მექანიზმების) შეიძლება აღემატებოდეს ფაზის მექანიზმს. მაგალითად, სამი ფაზის ნახევარ რექტიფიკატორში, ნებისმიერი ფაზის მექანიზმი არის ტვირთის მექანიზმის 1/3 (ნულოვანი სექვენციის მექანიზმი).
სამი ფაზის ბრიჯის რექტიფიკატორში, მექანიზმი მიდის ა.კ. ნახევარ-ციკლებში (სიმეტრიული, ფაზების მიმართ ბალანსირებული), ასე რომ არ არის დირექტური ან 3-ედ ჰარმონიკები; სამი ფაზის მექანიზმის ჯამი არის ნული (ნულოვანი სექვენციის მექანიზმი = 0).
ერთი ფაზის ბრიჯის რექტიფიკატორში, მექანიზმი მიდის ა.კ. ნახევარ-ციკლებში (სიმეტრიული), ასე რომ არ არის დირექტური ან 3-ედ ჰარმონიკები ერთი ფაზის მექანიზმში.
თუ ყველა სამი ფაზის ტვირთი არის ერთი ფაზის ბრიჯის რექტიფიკატორი, თუმცა უბალანსო არიან, სამი ფაზის მექანიზმის ჯამი არ არის ნული (არსებობს ნულოვანი სექვენციის მექანიზმი), მაგრამ ნეიტრალური მექანიზმი არ აღემატება ფაზის მექანიზმს.
