Распределение мощности переменного тока

Электроника, электрика / Не разобранное - электрика
Administrator
1 541
16-01-2018, 22:27
1

Передача переменного тока всегда находится на высоком напряжении и в основном на трехфазной системе . Использование однофазной системы ограничено однофазными электрическими железными дорогами. Однофазная передача энергии используется только для коротких расстояний и для относительно низкого напряжения.

Фазы и провода в распределительной сети переменного тока

Кстати, знаете ли вы, что трехфазная передача энергии требует меньше меди, чем однофазная или двухфазная передача мощности.

Система распределения начинается либо на силовой подстанции, где мощность доставляется воздушными линиями передачи, а также отключается трансформаторами или в некоторых случаях на самой генерирующей станции. Там, где задействована большая площадь, могут использоваться первичные и вторичные распределения.

Что касается фаз , для распределения мощности переменного тока доступны шесть следующих систем:

Однофазная двухпроводная система
Однофазная трехпроводная система
Двухфазная трехпроводная система
Двухфазная 4-проводная система
Трехфазная трехпроводная система
Трехфазная 4-проводная система

I. Однофазная двухпроводная система

Это показано на рис. 1 (а) и (б). На рисунке 1 (a) один из двух проводов заземлен, тогда как на рисунке 1 (b) средняя точка фазовой обмотки заземлена .

Рисунок 1 - Однофазная двухпроводная система

II. Однофазная 3-проводная система

Однофазная 3-проводная система в принципе идентична 3-проводной системе постоянного тока . Как показано на рисунке 2, третий провод или нейтраль подключен к центру вторичного вторичного трансформатора и заземлен для защиты персонала от поражения электрическим током при отключении изоляции трансформатора или провода высокого напряжения вторичного основного контакта.

Рисунок 2 - Однофазная трехпроводная система

III. Двухфазная трехпроводная система

Эта система по-прежнему используется в некоторых местах. Третий провод взят из соединения двухфазных обмоток I и II, напряжения которых квадратурны друг с другом, как показано на рисунке 3.

Если напряжение между третьим или нейтральным проводом и одним из двух проводов равно V, то напряжение между внешними проводами равно V, как показано. По сравнению с двухфазной 4-проводной системой 3-проводная система страдает от дефекта, что он вызывает дисбаланс напряжения из-за несимметричного падения напряжения в нейтрали.

Рисунок 3 - Двухфазная трехпроводная система

Двухфазная 4-проводная система

Как показано на рисунке 4, четыре провода берутся с концов двухфазных обмоток, а средние точки обмоток соединены вместе.

Как и раньше, напряжение двух обмоток находится в квадратуре друг с другом, и точка соединения может быть заземлена или не заземлена. Если напряжение между двумя проводами фазы обмотки V будет, то напряжение между одним проводом фазы I и один провод фазы II является 0,707 V .

Рисунок 4 - Двухфазная 4-проводная система

V. Трехфазная трехпроводная система

Широко используются трехфазные системы. 3-проводная система может быть дельта-подключена или соединена с звездой, чья звездная точка обычно заземлена .

Напряжение между линиями составляет V в дельта-соединении и √3 В в случае звездного соединения, где V - напряжение каждой фазы, как показано на рис. 5 (а) и (б) соответственно.

Рисунок 5 - Трехфазная трехпроводная система

VI. Трехфазная 4-проводная система

4-й или нейтральный провод берется из звездной точки звездообразного соединения, как показано на рисунке 6, и имеет половину поперечного сечения внешних или линейных проводников. Если V является напряжение каждой обмотки, то линейное напряжение 3 В . Как правило, напряжение фазы т.е. напряжение между любым внешним и нейтральной для симметричной системы 230 так, чтобы напряжение между любыми двумя линиями или боковинами составляет 3 × 230 = 40 .

Рисунок 6 - Трехфазная 4-проводная система

Однофазные жилые осветительные нагрузки или однофазные двигатели, работающие на 230 В , соединяются между нейтралью и любым из линейных проводов. Эти нагрузки соединены симметрично, так что линейные провода загружаются одинаково. Следовательно, результирующий ток в нейтральном проводе равен нулю или, по меньшей мере, минимальному .

Трехфазные асинхронные двигатели, требующие более высоких напряжений 400 В или около того, передаются непосредственно через линии.