Электричество | Заметки электрика. Совет специалиста

Количество линейных проводов в трехфазной системе. Соединение фаз звездой. Сечение нулевого провода в четырехпроводных сетях

На рисунке представлена схема соединения фаз генератора звездой. Условное обозначение этой схемы Y . Концы К всех трех фаз соединяют в общую точку, называемую нулевой. Если отводят только три провода от генератора А, В, С, то такую систему называют трехфазной трехпроводной. Если отводят также четвертый, нейтральный, или «нулевой» провод N (О), то систему называют трехфазной четырехпроводной. Нулевую точку генератора, а следовательно, и нулевой провод надежно заземляют.

Заземление нейтрали и безопасность

Значение, указанное для устройства с напряжением, которое гарантирует оптимальную и надежную работу устройства. Как правило, номинальное напряжение не соответствует фактическому напряжению, измеряемому из-за колебаний напряжения в сети. Системы электроснабжения - это энергогенерирующие системы, которые в случае отказа сети электропитания поддерживают подачу электрических или энергетических или критических нагрузок. К ним относятся генераторы, приводимые в действие двигателями внутреннего сгорания и непрерывные источники бесперебойного питания.

Ток в нулевом проводе появится только тогда, когда три фазы будут нагружены неравномерно. Ток, протекающий по нулевому проводу, равен алгебраической сумме токов в трех фазах:

По абсолютной величине in всегда меньше, чем ток в любой из фаз, если нагрузка включена во все фазы. Поэтому сечение нулевого провода принимается меньшим, чем сечение фазных проводов.

Каждая система электропитания оснащена устройством отключения питания, поэтому компания по электроснабжению может вернуться в нормальную работу после того, как защищенный источник питания был возвращен. Электричество, поставляемое коммунальной компанией или системой замены сетки и распределяемое потребителям через внутреннюю электрическую сеть.

Также называются гармониками или гармониками. Оценивается искажение синусоидальной волны, вызванное гармоническими волнами. Дискуссия о гармониках и коэффициенте мощности может быть найдена в связи с современными импульсными источниками питания. Инвертор работает в автономном режиме, то есть в режиме ожидания, в то время как аккумулятор периодически обновляется через выпрямитель с помощью платы за обслуживание. В случае сбоя питания сеть отключается, и инвертор активируется и, таким образом, переключается на работу от батареи.

Рис. 1. Схема соединения обмоток генератора в звезду.

Только в том случае, если нагрузка включена между одной из фаз и нулевым проводом, а к другим фазам нагрузка не включена, ток в нагруженной фазе равен току в нулевом проводе.

Напряжение между любой из фаз и нулевым проводом называется фазным напряжением и обозначается Uф . Оно равно напряжению между началом каждой из фаз и ее концом (рис. 2).

Время переключения от сети до работы с батареей и наоборот составляет около 4-6 мс. Он выражает тот факт, что входное напряжение выпрямляется в непрерывной работе через выпрямитель сети и затем преобразуется в переменный ток независимо от входного напряжения и частоты через инвертор.

Если напряжение сети падает, нагрузки продолжают подаваться без перерыва от батареи. Подключение двух или более источников тока того же выходного напряжения с целью получения более высокого выходного тока. В случае источников переменного тока необходимо учитывать строгие требования к конструкции, поскольку аварии могут возникать, если фазовая позиция отдельных источников тока не синхронизирована. Параллельная работа может быть установлена ​​с целью увеличения емкости, реализации избыточности отказа или реализации обоих.

Напряжение между фазными проводами называется линейным напряжением и обозначается Uл . Оно равно геометрической разности двух фазных напряжений (рис. 2), то есть линейные напряжения между фазами А и В, В и С, С и А

Угол между двумя переменными токами или напряжениями, ток или напряжение представлены как функция времени. Три проводника в трехфазном соединении, которые имеют разные фазовые положения, часто также называются фазами. Однако это возможно только в определенных пределах допуска. Для надежного хранения шкафов оборудования введена информационная и коммуникационная электроника. Стойка теперь соответствует 19-дюймовому промышленному стандарту, который получен из ширины устройств. 19 - это точно расстояние между крепежными винтами приборов.

Зазор между монтажными профилями соответствует примерно 445 мм. Устойчивость к переменному току из-за индуктивности или емкости. Если в системе есть несколько компонентов, которые могут выполнять одну и ту же функцию без необходимости ее использования, она называется избыточным. Цель введения избыточности - устранение так называемых единых точек отказа, что может привести к полному отказу системы в случае отказа. Если устройство выходит из строя, остается так много мощности, что остальные блоки также могут взять на себя мощность неисправного устройства.

Рис. 2. Векторы линейных и фазных напряжений.

Абсолютная величина линейного напряжения может быть определена из треугольника векторов АОВ. Основание этого треугольника АВ равно линейному напряжению:



В случае дальнейшего сбоя вся система полностью потерпит неудачу, поскольку она больше не сможет обеспечить требуемую производительность. Схема, в которой все компоненты соединены последовательно и, таким образом, являются частью одного текущего пути, Например, соединены последовательно, чтобы можно было реализовать более высокое напряжение, они образуют цепочку.

Релейные контакты гальванически изолированы, рассчитаны на более высокие напряжения и очень надежны. Статистически определенное среднее время ремонта установки - Среднее время восстановления. Стандарт серийной связи, разработанный Ассоциацией электронной промышленности.

Или

Таким образом, в трехфазной четырехпроводной системе получают два напряжения: . Линейное напряжение больше, чем фазное, в 1,73 раза. Сила тока в линейном проводе Iл равна но величине и направлению току в фазной обмотке Iф .

Приняты следующие напряжения для низковольтных сетей (табл. 1).

Таблица 1 Стандартные напряжения в потребительских сетях

Сечение нулевого провода в четырехпроводных сетях

Распределительные щиты обычно устанавливаются в корпусах или настенных коробках. Несбалансированная нагрузка - это неравномерная нагрузка отдельных проводников в трехфазной системе. Проводящее соединение между корпусом, распределительным щитом, защитным проводником и т.д. на землю для защиты от телесных повреждений и материального ущерба.

Выключение - это автоматическое или ручное выключение электронных устройств, контролируемое по времени. Для выключения компьютеров доступны различные программные решения, Программные решения также могут использоваться для выполнения выключения с задержкой по времени, Например, менее важные серверы закрываются относительно быстро после сбоя питания, так что батареи для питания важных серверов защищены.

Как видно из таблицы 1, напряжение источника электроснабжения (генератора или вторичной стороны трансформатора) берут всегда па 5% больше номинального сетевого напряжения с учетом того обстоятельства, что около 5% напряжения будет потеряно в линии. Это делают для того, чтобы подать потребителям электроэнергию номинального напряжения и обеспечить их удовлетворительную работу.

Предохранительное устройство, которое постоянно открывает цепь в случае перегрузки. В зависимости от требований используются предохранители с различными характеристиками. Простой протокол сетевого управления. Широкая форма управления и основа для всей сети.

Также контролируемый процесс включения для уменьшения пиковых токов включения. Электрическое напряжение представляет собой разность потенциалов и измеряется в вольтах. Электрическое напряжение - это сила, которая заставляет ток протекать через электрический проводник. Различают напряжения постоянного и переменного тока.

В сельском хозяйстве наибольшее распространение получила трехфазная четырехпроводная система 380/220 В, то есть система с линейным напряжением в сети Uл =380 В и фазным Uф = 220 В. Три фазы с напряжением между ними 380 В используют для питания электрических двигателей и трехфазных нагревательных приборов, а напряжение между фазой и нулевым проводом 220 В используют для питания источников света и бытовых электроприборов.

Соединение в звезду обмоток трансформаторов

Разность напряжений между двумя точками в результате потери электрического потенциала, возникающего при прохождении резистора через электрический ток. Уничтожение изолятора. Под регулированием напряжения понимается поддержание постоянной напряжения в пределах определенных допусков. Допуски выражаются в вольтах или относительно номинального напряжения в%.

Переходный или импульсный с длительностью, по существу, менее половины цикла переменного напряжения, которое может возникать в любой точке формы волны. Единственной точкой отказа является так называемая «единая точка разлома» - компонент системы, которая в своем отказе вычисляет полный сбой всей системы. Для систем с высокой доступностью каждый компонент должен быть спроектирован таким образом, чтобы в случае сбоя система оставалась полностью функциональной, хотя и с более низкой производительностью.

При соединении фазных обмоток источника трехфазного тока (например, генератора) по схеме «звезда с нулевым проводом» концы его трех обмоток соединяют в общий узел 0, который называется нулевой точкой , или нейтралью источника (рис. 206). Приемники электрической энергии объединяют в три группы Z A , Z B и Z c (фазы нагрузки), концы которых также соединяют в общий узел 0′ (нулевая точка, или нейтраль нагрузки). Обмотки источника соединяют с фазами нагрузки четырьмя проводами. Провода 1, 2 и 3, присоединенные к началам фазных обмоток (А, В, С), называют линейными . Провод 4, соединяющий нулевые точки 0 и 0′, называют нулевым , или нейтральным . Напряжения u А, u в и u с между началами и концами обмоток отдельных фаз источника или фаз нагрузки Z A , Z B и Z c называют фазными . Они равны также напряжениям между каждым из линейных проводов и нулевым проводом. При отсутствии потери напряжения в обмотках источника (при холостом ходе) фазные напряжения равны соответствующим э. д. с. в этих обмотках. Фазными токами i A , i B , i c называют токи, протекающие по обмоткам источника или фазам нагрузки Z A , Z B и Z c . Напряжения u AB , u BC , u CA между линейными проводами и токи, проходящие по этим проводам, называют линейными.

Также, синхронизация должна быть выполнена. Несинхронизированное переключение на байпас может привести к разрушению системы. Общее гармоническое искажение, полное гармоническое искажение или. Защитное устройство, которое отключает устройство, как только его внутренняя температура превышает фиксированное предельное значение.

Смещение нейтрали нагрузки

Управляемый полупроводниковый диод с бистабильными электрическими свойствами. Поэтому тиристоры часто используются в качестве быстрого полупроводникового переключателя, Электронный байпас состоит в основном из антипараллельных переключаемых тиристоров для передачи положительных и отрицательных полуволн.

Примем условно за положительное направление токов i A , i B и i c в фазах источника - от конца соответствующей фазы к ее началу,

в фазах нагрузки - от начала к концу, а в линейных проводах - от источника к приемнику. Будем считать положительными напряжения u А, u B и u C в фазах источника и нагрузки, если они направлены от начала фаз к концам, а линейные напряжения u АВ, u BC , u СА - если они направлены от предыдущей фазы к последующей.

Если более 80% номинальной емкости взято из ячейки или из батареи, то говорят о глубокой разрядке. Для глубокой разрядной батареи напряжение ниже номинального напряжения отсечки. После глубокого разряда свинцовые аккумуляторы должны медленно заряжаться значительно сниженным заряжающим током.

Разделение защитного проводника и нейтрального проводника обычно происходит в соединительной коробке дома. Если защитный проводник и нейтральный проводник управляются отдельно, возможны защитные меры с выключателями остаточного тока. Затем они пересылаются отдельно и не могут быть объединены в процессе дальнейшего управления.

Из рис. 206 следует, что в схеме «звезда» линейные токи равны фазным , т. е. I л = I ф, так как при переходе от фазы источника или нагрузки к линейному проводу нет каких-либо ответвлений. Мгновенные значения напряжений согласно второму закону Кирхгофа:

u АВ = u А – u B ; u BC = u B – u С; u СА = u С – u А.

Переходя от мгновенных значений напряжений к их векторам, имеем:

Допустимое относительное отклонение от номинального значения обычно указывается в%. Краткосрочные перенапряжения в диапазоне мкс или мс, вызванные короткими замыканиями, переключения процессов в сети и ударов молнии. Трансформатор для гальванической развязки двух цепей. По соображениям безопасности, Изолирующие трансформаторы используются в больницах, когда электрические потребители вступают в прямой контакт с пациентами. Из-за гальванического разделения случайный контакт с проводником не приводит к аварии.

Изолирующие неисправности, неисправные устройства и т.д. также могут быть обнаружены на ранней стадии гальванической развязкой. Внешние устройства, такие как звуковые усилители, системы освещения и т.д. Которые работают на сцене или в студии, также должны быть подключены к источнику питания через отдельные изолирующие трансформаторы, потому что невозможно предположить, что все устройства являются безошибочными и подключены к одному и тому же защитному концу.

? АВ = ? А – ? B ; ? BC = ? B – ? С; ? СА = ? С – ? А.

Следовательно, линейное напряжение равно разности векторов соответствующих фазных напряжений . По полученным векторным уравнениям можно построить векторную диаграмму (рис. 207, а), которую можно преобразовать в диаграмму (рис. 207,б). Из этой диаграммы видно, что в симметричной трехфазной системе векторы линейных напряжений? AB , ? ВС, ? СА образуют равносторонний треугольник ABC, внутри которого расположена симметричная трехлучевая звезда фазных напряжений? А, ? В, ? С. В равнобедренных треугольниках АОВ, ВОС и СОА основание равно U л две другие стороны - U ф и острый угол между этими сторонами и основанием составляет 30°. Следовательно,

Защита от перенапряжения означает защиту электрического и электронного оборудования от чрезмерных электрических напряжений. Повышенные перенапряжения вызваны молниеносными эффектами или емкостными и индуктивными связями других электрических систем. может надежно защищать от перенапряжений в режиме двойного преобразователя.

Любой тип тока, превышающий номинальную текущую емкость устройства или токопроводящую способность проводника. Причина: перегрузка, короткое замыкание, неисправность, вызванная замыканием на землю. Компоненты или компоненты для максимальной токовой защиты обычно известны как предохранители. Они автоматически открывают цепь в случае перегрузки или короткого замыкания. Электромеханическое или термическое управление осуществляется в системах автоматического плавкого предохранителя или путем плавления металла в блоках предохранителей.

U л = 2U ф cos 30° = 2U ?3 / 2 = ?3 U ф

Таким образом, в трехфазной системе, соединенной по схеме «звезда с нулевым проводом», линейное напряжение больше фазного в?З раз. Величина?З = 1,73 положена в основу шкалы номинальных напряжений переменного тока: 127, 220, 380 и 660 В. В этом ряду каждое следующее значение напряжения больше предыдущего в 1,73 раза.

После открытия плавкие предохранители не могут использоваться повторно. Температура окружающей среды устройства - это температура окружающего воздуха. Он измеряется рядом с воздухозаборником и выражается в градусах Цельсия. Стандартизованный термин для альтернативного пути тока, который сегодня обычно называют байпасом и инвертором.

Устройство для переключения нагрузок от сети к инвертору или наоборот. Период времени между началом перехода и временем, в течение которого выполняется переключение. не имеют времени переключения в случае сбоя питания или переключения. Временной интервал, в течение которого выходное напряжение ниже допустимого диапазона. Поэтому он больше этого и существенно зависит от быстрого регулирования. Прерывания происходят только тогда, когда. не имеют прерываний.

В нулевом проводе проходит ток i0, мгновенное значение которого равно алгебраической сумме мгновенных значений токов, проходящих в отдельных фазах: i0 = iA+iB+ic.

Переходя от мгновенных значений токов к их векторам, имеем:
? 0 =? A +? B +? C .

Векторы токов? А, ? В и? С сдвинуты относительно векторов соответствующих напряжений? A , ? B , ? С на углы? A , ? B , ? C (рис. 208, а). Значения этих углов зависят от соотношения между активным и реактивным сопротивлениями, включенными в данную фазу. На этой же диаграмме показано сложение векторов? А, ? В и? C для определения вектора тока? 0 . Обычно ток? 0 меньше токов

I A , 1 В и I C в линейных проводах, поэтому нулевой провод имеет площадь поперечного сечения, равную или даже несколько меньшую площади сечения линейных проводов.

В схеме «звезда с нулевым проводом» приемники электрической энергии можно включать на два напряжения: линейное U л (при подключении к двум линейным проводам) и фазное U Ф (при подключении к нулевому и одному из линейных проводов).

При равномерной или симметричной нагрузке всех трех фаз, когда во всех фазах включены одинаковые активные и реактивные сопротивления (R A =R B = R C и Х A =Х В =Х С), фазные токи i A , i B и i C будут равны по величине и сдвинуты от соответствующих фазных напряжений на равные углы. В этом случае получаем симметричную систему токов, при которой токи i A , i B , i C будут сдвинуты по фазе друг относительно друга на угол 120°, а ток i 0 в нулевом проводе в любой момент времени равен нулю (рис. 208,б).

Очевидно, что при равномерной нагрузке можно удалить нулевой провод и передавать электрическую энергию источника к приемнику по трем линейным проводам 1, 2 и 3 (рис. 209). Такая схема называется «звезда без нулевого провода» . При трехпровод-ной системе передачи электрической энергии в каждое мгновение ток по одному (или двум) проводу проходит от источника трехфазного тока к приемнику, а по двум другим (или одному) протекает обратно от приемника к источнику (рис. 210). Векторная диаграмма напряжений для схемы «звезда без нулевого провода» при равномерной нагрузке фаз будет такая же, как и для схемы «звезда с нулевым проводом» (см. рис. 207). Такими же будут и соотношения между фазными и линейными токами и напряжениями:

I л = I Ф и U л = ?3 U Ф

Следует отметить, что схема «звезда без нулевого провода» может быть применена только при равномерной нагрузке фаз. Практически это имеет место лишь при подключении к источникам трехфазного тока электрических двигателей, так как каждый трехфазный электродвигатель снабжен тремя одинаковыми обмотками, которые равномерно нагружают все три фазы. При неравномерной нагрузке напряжения на отдельных фазах нагрузки будут различными. На некоторых фазах (с меньшим сопротивлением) напряжение уменьшится, а на других увеличится по сравнению с нормальным, что является недопустимым.

Практически неравномерная нагрузка фаз возникает при питании трехфазным током электрических ламп, так как в этом случае распределение тока между всеми тремя фазами не может быть гарантировано (отдельные лампы могут включаться и выключаться в индивидуальном порядке). Особенно опасны в схеме «звезда без нулевого провода» обрыв или короткое замыкание в одной из фаз. Можно показать путем построения соответствующих векторных диаграмм, что при обрыве в одной из фаз напряжение в других двух фазах уменьшается до половины линейного, вследствие чего лампы, включенные в эти фазы, будут гореть с недокалом. При коротком замыкании в одной из фаз напряжение в других фазах увеличивается до линейного, т. е. в?З раз, и все лампы, включенные в этих фазах, перегорят. Поэтому при схеме «звезда с нулевым проводом» во избежание разрыва цепи нулевого провода в ней не устанавливают предохранители и выключатели.