Il livello di tensione è una caratteristica potenziale della qualità della fornitura di energia elettrica ai consumatori. I dispositivi funzionano a lungo a condizione che funzionino nella gamma di potenza consentita della rete. Per determinare i parametri di funzionamento e connessione, la tensione di fase e lineare si distingue nei circuiti trifase. All'uscita dal produttore, la tensione viene modificata per il trasporto e, dopo le fasi di conversione inversa, acquisisce il valore utilizzato dai consumatori.
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Cos'è una fase?
La fase è il valore di una funzione trigonometrica, come la definizione di una forma o la descrizione del moto ondoso o vibrazionale. Il valore è identico all'angolo o all'argomento della funzione periodica. La dipendenza dell'intera fase dalle coordinate e dal tempo non è sempre lineare e armonica. L'estremità del conduttore attraverso il quale la corrente entra nel circuito, o la pinza, rappresenta l'inizio della fase.La variazione della tensione del circuito nel tempo è la proiezione del vettore raggio sull'asse delle coordinate.
Il circuito è costituito da elementi standard: un generatore di energia, un circuito di trasmissione, un ricevitore. Per il concetto di cosa sia una fase, tensione lineare, è richiesta la loro interazione rilevamento di fase. La posizione della fase è valida solo per le linee AC. Il concetto è definito come un'equazione di un settore di rotazione vettoriale con fissazione di un'estremità nell'origine delle coordinate.
Le linee elettriche differiscono per il numero di fasi: monofase, bifase, trifase e multifase.
In Russia, una rete trifase è popolare per rifornire i consumatori, che sono rappresentati da edifici domestici o strutture industriali. La connessione presenta dei vantaggi rispetto ad un circuito di alimentazione monofase:
- rapporto costo-efficacia dovuto all'uso vantaggioso dei materiali;
- la capacità di trasportare una grande quantità di elettricità;
- inclusione nel circuito di lavoro di generatori elettrici e motori ad alta potenza;
- creazione di diversi indicatori di tensione a seconda della possibilità di includere il carico consumante nella linea elettrica.
Il lavoro in un circuito trifase dipende dal rapporto reciproco dei suoi componenti. Gli indicatori di tensione dipendono dalla fase (l'angolo di inclinazione del raggio vettoriale rispetto al piano delle coordinate dell'asse). La tensione è determinata dal potenziale di terra, che è zero. Per questo motivo il cavo con la tensione presente si chiama fase e il filo di terra si chiama zero. L'angolo di fase del vettore unitario ha poca importanza, perché in una linea compie un giro completo di 360° in 1/50 di secondo. Viene preso in considerazione l'angolo di interfase della relatività di 2 vettori.
In una rete che utilizza parti reattive, l'angolo viene preso tra gli indicatori vettoriali di corrente e tensione elettrica, si chiama sfasamento. Se i valori dei carichi collegati non cambiano nel tempo, la quantità di spostamento sarà sempre costante. L'invariabilità dell'indicatore viene utilizzata nel calcolo della linea elettrica e nell'analisi del lavoro.
Quando si avvolgono molti giri di filo su una bobina, la tensione nominale aumenta in proporzione al numero di giri. Il fenomeno ha portato allo sviluppo di generatori che forniscono energia elettrica ai consumatori. Per l'effetto dell'applicazione di un campo magnetico, a volte vengono installate diverse bobine. Il campo magnetico dello statore per giro del rotore è attraversato contemporaneamente da 3 bobine, il che porta ad un aumento della potenza del generatore. Ciò consente di alimentare 3 utenti contemporaneamente.
Cos'è la tensione di fase?
Nelle autostrade trifase della maggior parte degli stati, la tensione è di 220 volt. La tensione di fase viene misurata tra le fasi all'inizio e alla fine del filo. In pratica questo è il valore al centro del conduttore neutro e del cavo teso. Se collegato in base al tipo di stella, i valori delle correnti di linea e dell'elettricità di fase non differiscono.
Tensione di fase - questa è la tensione tra il filo neutro e uno dei fili di fase (220 V).
Un sistema simmetrico esclude la presenza di un conduttore neutro, con metodo asimmetrico il cavo neutro mantiene proporzionalità con la sorgente. Nella seconda opzione, i dispositivi di illuminazione sono spesso inclusi nel circuito ed è richiesto il funzionamento indipendente di 3 cavi di lavoro, quindi le uscite del ricevitore sono combinate in un tipo triangolare.
La tensione interfacciale viene utilizzata nel settore multi-appartamento con negozi o uffici ai piani terra. Quindi puoi potenziare le piattaforme di trading cavi di alimentazione per fornire 380 volt. Nei grattacieli, il collegamento è fornito da ascensori, scale mobili, frigoriferi industriali. Il cablaggio è relativamente semplice, dato che l'alloggiamento è zero e vive sotto carico, e 3 cavi funzionanti e un filo neutro si diramano verso i locali pubblici.
La differenza tra una corrente trifase e una corrente monofase è che l'indicatore di rete è una potenza lineare e i parametri relativi al carico sono la tensione di fase. Viene tracciata una linea dalla stazione al consumatore, compresi i conduttori funzionanti e un filo neutro. Per ridurre le perdite durante il passaggio attraverso il circuito, i convertitori sono installati all'inizio e alla fine della rete, ma ciò non cambia l'immagine. Il filo neutro fissa e trasporta all'utente il potenziale dichiarato ricevuto in uscita. La potenza nel filo sotto carico viene creata in base al valore nel neutro.
L'entità della tensione di fase viene rilevata e si verifica rispetto al centro della connessione dell'avvolgimento: il filo neutro. In un circuito trifase simmetrico rispetto ai carichi, una corrente con valori minimi viene trasmessa per zero. All'uscita di tale linea, i fili sotto carico sono verniciati generalmente accettati colori standard:
- nucleo L1 - marrone;
- filo L2 - nero;
- cavo L3 - grigio;
- treccia zero N - blu;
- giallo o verde - previsto messa a terra.
Linee così potenti vengono eseguite per i grandi consumatori: interi microdistretti, fabbriche.Per i piccoli ricevitori, viene montata una linea monofase, incluso un filo carico e uno zero aggiuntivo. Con una distribuzione uniforme della potenza nei rami monofase, un equilibrio appare in un progetto trifase. Per la posa dei rami dei componenti, viene presa la tensione della fase di un nucleo rispetto al neutro.
Cos'è la tensione di linea?
In una linea trifase è possibile isolare la tensione aggiuntiva collegando un ponticello tra 2 cavi carichi. Il suo valore è maggiore, poiché è una proiezione sul piano delle coordinate di 2 vettori che formano un angolo di 120° tra loro. La somma al valore della tensione di fase è del 73% o calcolata come √3-1. La tensione di linea generalmente accettata nella linea elettrica è sempre 380 volt.
Tensione di linea è la tensione tra due conduttori di fase (380 V).
La tensione viene calcolata tra le fasi o tra le loro uscite. Durante l'installazione del circuito sorgono difficoltà, consistenti in imprecisioni nel calcolo del conduttore, che a volte provocano un incidente. Gli schemi di connessione differiscono nelle opzioni per la combinazione di nuclei caricati e una fonte di elettricità. Vantaggi di una rete monofase:
- sicurezza del funzionamento dell'apparecchiatura, poiché il pericolo in termini di danneggiamento deriva da 1 cavo;
- il circuito viene utilizzato per implementare un cablaggio efficiente, selezionare il principio di funzionamento, calcolare i parametri ed eseguire misurazioni.
I calcoli nel sistema sono semplici, vengono eseguiti tenendo conto delle formule fisiche standard. Un multimetro viene utilizzato per misurare gli indicatori del circuito. Le caratteristiche del collegamento alla fase sono determinate utilizzando voltmetri speciali, sensori di corrente.
La tensione lineare si verifica quando una corrente elettrica passa attraverso un sottomarino quando una fonte di energia e un ricevitore sono combinati. Con una diminuzione della potenza nell'area tra l'uscita del generatore e l'utenza, cambiano anche i parametri della tensione di fase. Conoscendo gli indicatori lineari, è facile calcolare il valore della tensione di fase.
Funzionalità di rete:
- durante il cablaggio non sono necessari dispositivi professionali, è sufficiente un cacciavite con indicatore integrato;
- zero non viene utilizzato quando si collegano i fili - a causa del nucleo neutro non c'è pericolo di scosse elettriche;
- lo schema è applicabile alle reti permanenti e alle linee in corrente alternata;
- un collegamento monofase viene effettuato in una linea trifase, ma non viceversa.
Uso della tensione di linea e di fase
I circuiti elettrici sono in corrente continua e alternata. Più spesso, i circuiti CA trifase vengono utilizzati per collegare la fonte di elettricità al consumatore. Questo tipo di corrente ha diversi vantaggi:
- minori costi di trasmissione dell'energia;
- la possibilità di creare una forza elettromotrice per il funzionamento di apparecchiature asincrone (ascensori, montacarichi);
- tensione di linea e tensione di fase possono essere utilizzate contemporaneamente.
Per connettere generatori nel tronco usa il principio di un triangolo o di una stella. Nella prima versione, gli avvolgimenti sono collegati in serie, l'inizio della fase e la fine dell'altra fase sono collegati. Il circuito consente di aumentare la tensione più volte. Nel secondo caso, le sezioni iniziali degli avvolgimenti sono combinate in un punto comune, l'aumento di potenza non si verifica.
Classificazione della rete elettrica in base alla composizione degli elementi di lavoro:
- attivo;
- passivo;
- lineare;
- non lineare.
Utilizzando 4 cavi nel tronco, è possibile, variando i collegamenti, utilizzare sia correnti lineari che di fase, il che amplia il campo di applicazione. Le linee trifase sono considerate universali, poiché un grande carico è collegato, ad esempio, a una rete da 10 volt. Se alla linea si collega un ricevitore appropriato, ad esempio un motore elettrico trifase, la sua potenza meccanica raggiungerà valori 3 volte superiori a quelli di un'unità monofase.
Nel settore multi-appartamento i principali ricevitori sono elettrodomestici ed elettrodomestici alimentati da rete a 220 V. È necessaria una separazione uniforme tra i fili con il carico, quindi gli appartamenti sono collegati in modo sfalsato. Nella costruzione di abitazioni private è stato adottato il concetto di disperdere il carico su ciascun cavo da tutti gli elettrodomestici e le apparecchiature. Vengono prese in considerazione le correnti dei conduttori trasmesse durante l'accensione del numero massimo di dispositivi.
Includendo motori elettrici identici in una rete con 1 o 3 fasi, puoi ottenere una differenza nella potenza del suo funzionamento. Se scegli inoltre un metodo di connessione efficace, gli indicatori di uscita triplicheranno. Dato il rapporto tra corrente di fase e corrente lineare, gli avvolgimenti devono essere calcolati per valori maggiori. La differenza di carica relativa tra fili carichi è sempre maggiore dello stesso valore tra fase e zero. La principale differenza tra le caratteristiche lineari della tensione e della potenza di fase risiede nei parametri della tensione risultante.
Un classico esempio dell'utilizzo di entrambi i tipi di tensione è il collegamento durante l'installazione di un generatore trifase. Vengono utilizzati avvolgimenti secondari e primari, collegati secondo uno degli schemi.La relazione tra la tensione di linea e il valore di fase in una connessione a triangolo aiuta a equalizzare la corrente ed entrambe le potenze diventano quasi le stesse. Motori, convertitori e trasformatori.
L'opzione a stella prevede il collegamento dei contatti di tutti gli avvolgimenti a un circuito tramite ponticelli. I conduttori trasportano una corrente con gli indicatori di questa rete e la tensione viene trasmessa alle uscite e ai contatti attivi.
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