전기 네트워크의 삼상 회로 연결 다이어그램

광범위한 배포를 보장하는 3상 네트워크의 장점은 분명합니다.

• 에너지는 위상이 적은 경우보다 장거리에서 3개의 와이어를 통해 더 경제적으로 전송됩니다.

• 동기식 발전기, 비동기식 모터, 3상 변압기 - 제조가 쉽고 경제적이고 안정적으로 작동합니다.

• 마지막으로 3상 AC 시스템은 3상 발전기 부하가 모든 위상에서 동일한 경우 정현파 전류 기간 동안 일정한 순시 전력을 제공(및 사용)할 수 있습니다.

전기 네트워크에 어떤 기본적인 3상 회로가 존재하는지 살펴보겠습니다.

3상 교류 발전기의 권선은 일반적으로 다양한 방식으로 부하에 연결될 수 있습니다. 따라서 가장 경제적인 방법은 별도의 부하를 발전기의 각 상에 직접 연결하여 각 부하에 대해 두 개의 와이어를 연장하는 것입니다. 그러나이 접근 방식을 사용하면 연결하는 데 6 개의 와이어가 필요합니다.

이것은 재료 소비 측면에서 매우 낭비적이고 불편합니다.재료 절약을 달성하기 위해 3상 발전기의 권선은 단순히 «스타» 또는 «델타» 회로에 결합됩니다. 이 배선 솔루션을 사용하면 최대 4개("영점이 있는 별" 또는 "델타") 또는 최소 3개를 얻을 수 있습니다.

3상 발전기는 서로 120°의 각도로 위치한 3개의 권선 형태로 다이어그램에 표시되어 있습니다. 발전기 권선의 연결이 "별"방식에 따라 수행되면 동일한 권선 이름의 단자가 한 지점에서 서로 연결됩니다 (소위 발전기의 "영점") ). 영점은 문자 «O»로 표시되고 권선의 자유 단자(위상 단자)는 문자 «A», «B» 및 «C»로 표시됩니다.

발전기의 권선이 "삼각형"방식으로 서로 연결된 경우 첫 번째 권선의 끝은 두 번째 권선의 시작 부분에 연결되고 두 번째 권선의 끝은 세 번째 권선의 시작 부분에 연결됩니다. 세 번째 끝 - 첫 번째 시작 부분 - 삼각형이 닫힙니다. 기하학적으로 이러한 삼각형에서 EMF의 합은 0이 됩니다. 부하가 터미널 «A», «B» 및 «C»에 전혀 연결되지 않으면 전류가 발전기 권선을 통해 흐르지 않습니다.

결과적으로 3상 발전기를 3상 부하와 연결하기 위한 5가지 기본 구성표를 얻습니다(그림 참조). 이 그림 중 3개에서만 부하의 세 끝이 단일 지점에서 결합되는 스타 연결 3상 부하를 볼 수 있습니다. 로드 스타의 중앙에 있는 이 지점을 «로드 영점»이라고 하며 «O'»로 표시합니다.

부하와 발전기의 중성점을 연결하는 도체를 이러한 회로에서 중성 도체라고 합니다. 중성선의 전류는 «Io»로 표시됩니다.전류의 양의 방향의 경우 일반적으로 부하에서 발전기 방향, 즉 «O'» 지점에서 «O» 지점으로 향합니다.

발전기 터미널의 "A", "B" 및 "C" 지점을 부하와 연결하는 와이어를 라인 와이어라고 하며 회로는 각각 중립 와이어가 있는 스타-스타, 스타-스타, 스타-델타, 델타- delta, delta-star - 전기 네트워크에서 3상 회로를 연결하기 위한 5가지 기본 체계.

선형 도체를 통해 흐르는 전류를 선형 전류라고 하며 Ia, Ib, Ic로 표시합니다. 라인 전류의 양의 방향의 경우 일반적으로 발전기에서 부하 방향을 취합니다 라인 전류의 모듈 값은 일반적으로 모든 라인 전류가 종종 발생하기 때문에 추가 지표없이 Il을 의미합니다 회로의 크기는 동일합니다. 두 선형 도체 사이의 전압은 Uab, Ubc, Uca로 표시되는 선형 전압이거나 모듈에 대해 이야기하는 경우 단순히 Ul이라고 씁니다.

각 발전기 권선을 발전기 위상이라고 하고 3상 부하의 세 부분을 각각 부하 위상이라고 합니다. 발전기 위상 및 그에 따른 부하의 전류를 If로 표시되는 위상 전류라고 합니다. 발전기 위상과 부하 위상의 내부 전압을 위상 전압이라고하며 Uf로 표시됩니다.

발전기의 권선이 «별»에 연결되어 있으면 선간 전압은 상 전압보다 절대값이 루트의 3배(1.73배) 높습니다. 이는 라인 전압이 기하학적으로 30° 밑면에서 예각을 갖는 이등변 삼각형의 밑변이 되기 때문입니다. 여기서 다리는 위상 전압입니다.일련의 낮은 3상 전압(127, 220, 380, 660)은 이전 값에 1.73을 곱하여 간단히 형성됩니다.

발전기의 권선이 "스타"로 연결되면 분명히 라인 전류는 위상 전류와 같습니다. 그러나 발전기 권선이 델타 연결되면 전압은 어떻게 됩니까? 이 경우 네트워크 전압은 각 위상 및 부하의 각 부분에 대한 위상 전압과 같습니다. Ul = Uf. 부하가 별 모양으로 연결된 경우 라인 전류는 위상 전류와 같습니다. Il = If.

부하가 "델타" 구성표에 따라 연결된 경우 전류의 양의 방향에 대해 델타 바이패스의 시계 방향을 선택합니다. 결정은 관련 지수에 의해 이루어집니다. 전류가 흐르는 지점과 흐르는 지점, 예를 들어 Iab는 지점 "A"에서 지점 "B"로의 전류 지정입니다.

3상 부하가 델타 연결이면 라인 전류와 위상 전류가 서로 같지 않습니다. 라인 전류는 위상 전류에 의해 감지됩니다. Kirchhoff의 첫 번째 법칙에 따라: Ia = Iab-Ica, Ib = Ibc-Iab, Ic = Ica-Ibc.