Что такое линейное напряжение и фазное напряжение: Линейные и фазные напряжения

Содержание

Линейные и фазные напряжения

Под симметричной трехфазной системой принято понимать совокупность трех ЭДС синусоидальной формы равной частоты, амплитуды, сдвинутых по фазе на треть периода (угол 2/3) .

График изменения ЭДС во времени, векторная диаграмма имеют вид.

Источником системы 3-х-фазного напряжения обычно служит генератор, у которого в пазах статора уложены проводники – обмотки. Плоскости этих обмоток обычно сдвинуты на 120 гр в пространстве. Под фазой участка трехфазной цепи понимают расстояние с одинаковым по величине током.

Разность потенциалов между нулевым узлом схемы и началом любой из фаз именуют фазным напряжением, условно обозначая UA, Uв, Uс. Разность потенциалов от начала вектора принято называть линейным, обозначая UAB, UBC, UCA.

Соответственно, фазные напряжения согласно 2-му закону Кирхгофа в общем случае равны:

UAB =UА- UB.

На диаграмме векторов они изображается участком от концов векторов UA, UB. По аналогии, вычисляют и другие линейные величины — UBC, UCA. При симметричной системе фазных напряжений совокупность линейных также — симметрична.

Существуют 2 способа подключения обмоток генерирующих установок и приемников электроэнергии трехфазной сети:

— звезда;

— треугольник.

При соединении звездой величина линейного напряжения равна:

Uл = v3 Uф = 1,73Uф.

К примеру, если мы имеем фазное напряжение генераторной установки равное 220В, при этом линейное будет – 380В.

Другим способом соединения, использующий трехпроходное соединение, является треугольник.

В таком случае, конец каждой обмотки подключается к началу следующей, образуя треугольник, при этом линейные провода подключены к его вершинам.

При подключении треугольником линейное напряжение генераторной установки в общем случае равно фазному:

Uл = Uф .

Исходя из этого, делаем вывод: переключение обмоток генераторной установки со звезды к треугольнику приводит к увеличению линейного напряжения в 1,73р. Выполнять подключение обмоток, используя метод треугольника, рекомендуется лишь при симметричной нагрузке, поскольку в противном случае ток, может превышать номинальные величины.

Линейное и фазное напряжение — Основы

Под электрическим напряжением понимают энергетическую характеристику электрополя. Оно является равным отношению работы при перемещении частицы заряда q к величине собственно самого заряда данной частицы. Иногда такую величину еще называют разностью потенциалов. Величина напряжения измеряется в единицах вольта (B). Если говорят об установившемся значении величины напряжения, тогда его обозначают большой буквой «U», в случае же неустановившегося значения необходимо обозначать его маленькой (прописной) буквой «u». Как и ток, так и напряжение имеют постоянные и переменные виды. При этом постоянное напряжение меняет величину, но не сам знак. Переменное же напряжение изменяет величину и знак периодически.

Электрическое напряжение трехфазных сетей

Тип трехфазных электросетей является основой современной энергосистемы. В этой сети выделают два вида электронапряжения. Это линейное и фазное напряжение. Собственно напряжение между двумя проводами (линейными) трехфазной сети и является линейным напряжением.

Соответственно, фазным напряжением принято считать напряжение между началом и окончанием одной (из трех) фаз в электросети. Можно определить фазное напряжение(Uф) как напряжение между нулевым (нейтральным) проводом и линейным проводом.

Когда нагрузка потребителей соединена в «треугольную» схему, тогда линейное напряжение будет равно самому фазному напряжению электросети. Когда происходит соединений по схеме «звезды», то в таком случае линейное напряжение получается больше фазного в корень от трех.

Понятия линейного и фазного напряжения часто применяют в теоретических расчетах электротехнического раздела науки и при практических расчетах электросетей для промышленных и бытовых потребителей электроэнергии.

Обозначение фазного и линейного напряжения

Общепринято в трехфазной электросети напряжение выражать в виде дроби. В ней числителем является значение фазного, а знаменателем – значение линейного напряжений. Например: 380/660В, 220/380В, 127/220В. Имеется общепринятый ряд номинальных (стандартных) числовых значений напряжения. В случае серьезного превышения этих показателей происходит так называемое «перенапряжение» электросети.

Иногда линейное напряжение(Uл) называют межфазным или междуфазным. Между нулевым проводом и проводом фазы напряжение составляет обычно около 58%. Таким образом, линейные напряжения в нормальных условиях эксплуатации трехфазных сетей одинаковы, и в 1,73 раза превышают фазные напряжения.

Обычное напряжение 3-х фазных сетей оценивают по значению линейного напряжения в них. При обозначении же номинальных величин напряжения четырехпроводных сетей, как правило, указывают в виде дроби обе величины: 380/220В. Такая запись указывает, что к сети возможно подключение как трехфазных электроприемников (на номинальное напряжение в 380В), так и однофазных в расчете на 220В.

Наиболее распространенна сегодня трехфазная электросистема 380/220В с заземлением. Бывают и трехфазные системы с линейным напряжением 220В при незаземленной (изолированной) нейтрали.

Маркировка проводников фаз

Разнофазовые проводники имеют маркировку различного цвета в целях безопасности. Нейтральные и защитные проводники также имеют свою особую цветовую маркировку. Это способствует более высокой степени защиты от возможного поражения током. Помогает такая маркировка при монтаже и обслуживании электроустановок. Многие страны имеют общие цвета маркировки, согласно стандарту МЭК 60445:2010.

Бытовые потребители 3-фазного тока

К бытовым потребителям трехфазного тока относятся мощные домашние электроприборы с 3-фазным электродвигателем. Это электроплиты, мощные электрокотлы, конвекторы, бойлеры больших объемов.

Фазное и линейное напряжение

Одним из вариантов систем многофазных электрических цепей является трехфазная цепь. В многофазных электрических цепях происходит действие синусоидальных электродвижущих сил с одинаковой частотой. Они отличаются друг от друга по фазе и создаются от общего источника энергии. В трехфазных цепях важными параметрами являются фазное и линейное напряжение, отличающиеся своими электрическими характеристиками.

Что такое фаза

Каждая часть многофазной системы, имеющая одинаковую характеристику тока, называется фазой. Поэтому определение фазы имеет двоякое значение в электротехнике. Во-первых, как величина, изменяющаяся синусоидально, а во-вторых, как отдельная часть в системе многофазных электрических цепей. Количество фаз определяет наименование цепей: двухфазные, трехфазные, шестифазные и т.д.

Самыми распространенными цепями в современной энергетике являются трехфазные. Они имеют ряд преимуществ перед другими видами цепей, как однофазными, так и многофазными. Они более экономичны при производстве и передаче электроэнергии. Трехфазное напряжение возникает в результате вращения магнита внутри катушки. С его помощью достаточно просто образуется вращающееся круговое магнитное поле, обеспечивающее работу асинхронных двигателей. Данное явление известно, как ЭДС или по-другому, электродвижущая сила индукции.

Вращающийся магнит называется ротором, а катушки, расположенные вокруг него, образуют статор. Переменное напряжение получается путем преобразования постоянного напряжения, когда прямая линия принимает синусоидальную конфигурацию с изменяющимися положительными и отрицательными значениями.

Изменение магнитного потока происходит за счет вращения ротора, что и приводит к образованию переменного напряжения. В статоре имеется три катушки, в каждой из которых присутствует собственная отдельная электрическая цепь. Каждая катушка сдвинута относительно друг друга на 120 градусов по окружности. Под действием вращающегося магнита во всех катушках возникает одинаковое переменное напряжение между фазами в трехфазной сети.

Трехфазные цепи дают возможность получать два эксплуатационных напряжения на одной установке – фазное и линейное.

Фазное и линейное напряжение в трехфазных цепях

Фазное напряжение – возникает между началом и концом какой-либо фазы. По другому его еще определяют, как напряжение между одним из фазных проводов и нулевым проводом.

Линейное – определяется как межфазное или между фазное – возникающее между двумя проводами или одинаковыми выводами разных фаз.

Рассматривая фазные и линейные напряжения и токи, следует отметить, что показатель фазного напряжения составляет примерно 58% от параметров линейного. Таким образом, при нормальных условиях эксплуатации показатели линейных одинаковы и превышают фазные в 1,73 раза. То есть, если линейное напряжение 380, чему равно фазное можно определить с помощью этого коэффициента.

В трехфазной сети напряжение, как правило, оценивают по данным линейного напряжения. Для трехфазных линий, которые отходят от подстанции, устанавливается линейное напряжение номиналом 380 вольт. Это соответствует фазному в 220 вольт. В трехфазных четырех проводных сетях номинальное напряжение указывается с обозначением обеих величин – 380/220 В. Это означает, что в такую сеть подключаются как приборы с 380 вольт, так и однофазные – на 220 вольт.

Наибольшее распространение получила трехфазная система 380/220 вольт с заземленным нулевым проводом. Однофазные электроприборы на 220 вольт подключаются к линейному напряжению между любой парой фазных проводов. Трехфазные электроприборы подключаются к трем различным проводам фаз. В последнем случае не требуется использование нулевого провода, при этом отсутствие заземления повышает риск поражения током, когда нарушена изоляция.

Отличие линейного напряжения от фазного

Прежде чем рассматривать практическое значение этих параметров, необходимо точно знать, чем различаются между собой линейное и фазное напряжения. Определенное межфазное напряжение в трехфазной цепи может возникнуть либо между двумя фазами, либо между одной из фаз и нулевым проводом. Подобное взаимодействие становится возможным из-за использования в схеме четырехпроводной трехфазной цепи. Ее основными характеристиками являются напряжение и частота.

Напряжение, возникающее между двумя фазными проводниками, считается линейным, а между фазным и нулевым возникает фазное. Линейное напряжение используется для расчета токов и других параметров трехфазной цепи. К таким схемам возможно подключение не только трехфазных контактов, но и однофазных, например, различных бытовых приборов. Номинальное значение линейного напряжения составляет 380 В. Иногда оно изменяется под действием различных факторов, появляющихся в локальной сети. Таким образом, все основные различия между обоими видами напряжений заключаются в способах соединения обмоток.

Наибольшее распространение получило линейное напряжение, из-за безопасного использования и удобного распределения сетей. Для его замеров достаточно мультиметра, тогда как определение характеристик фазного напряжения требует использования вольтметров, датчиков тока и других специальных приборов.

Контроль и выравнивание данного параметра осуществляется с помощью линейного стабилизатора напряжения. Этот прибор обеспечивает поддержание этого показателя на нормативном уровне, в том числе он нормализует и повышенное напряжение.

Использование линейного и фазного напряжения

Классическим примером использования линейного и фазного напряжения считаются соединения, используемые при запуске трехфазного генератора. В его конструкцию входят первичные и вторичные обмотки, которые могут соединяться звездой или треугольником.

Схема «треугольник» предполагает соединение конца первой фазы с началом второй. Кроме того, каждый фазный проводник соединяется с линейными проводами источника тока. В результате, происходит выравнивание токов, а фазное напряжение становится равным линейному. По такой же схеме подключаются электродвигатели и трансформаторы.

Другим вариантом является схема «звезда». В этом случае начала всех обмоток подключаются к одной сети при помощи перемычек. Таким образом, в обмотки будет поступать ток с характеристиками этой сети, а межфазное напряжение вступит во взаимодействие со всеми активными контактами.

Почему между фазой и нолем 220 В, а между фазами 380 В?

Мы знаем, что в нашей сети между фазой и нолем 220 В. Но почему тогда между двумя фазами 380 В, а не 440, например? Разбираемся в сути феномена.

Фазное и линейное напряжения

Напряжение между фазой и нолем называется фазным. На одной фазе напряжение всегда 220 В, а на ноле, соответственно, 0. Так как разница между ними составляет 220 В, то значит фазное напряжение всегда будет 220 В (в бытовой сети бывают скачки и падения, поэтому напряжение может немного меняться).

Но если фазным напряжением все предельно ясно, то с линейным не все так просто. Линейным напряжением называется напряжение между двумя фазами. Мы знаем, что оно составляется 380 В, но откуда оно получается?

Все дело в работе генератора, который генерирует электроэнергию, и установлен на подстанции. Обратите внимание на иллюстрацию ниже. Обмотки (фазы А, В и С) генератора расположены под углом 120^о относительно друг друга. Внутренний индуктор или магнит (обозначенный буквами С и Ю) вращаясь, создает электромагнитное поле. Но так как фазы расположены под углом 120

о относительно друг друга, то вращение индуктора по отношению к каждой фазе смещено на 1/3 цикла.

В итоге, когда магнит проходит возле одной фазы, то он максимально возбуждает обмотку до 220 В, а в это же время другая фаза возбуждена лишь на -160. В данном случае линейное напряжение составит Uл = 220 — (-160) = 380 В.

Также для четырехпроводной системы проводки при соединении трехфазного генератора звездой существует такая формула: Uл = квадратный корень из 3*Uф, где Uф — это фазное напряжение, которое равняется 220 В. В итоге получаем Uл = 1,73 *220 = 380 В.

Как бы вы ни решили проводить вычисления, вы придете к показателю в 380 В.

Читайте также:

Что такое фазное и линейное напряжение

Самой популярной электрической цепью считается трехфазная линия, имеющая существенные преимущества перед другими видами подключения. По сравнению с многофазными цепями трехфазная линия более экономична в плане расхода материалов, а относительно однофазных линий – способна передавать большее напряжение.

Кроме этого, такое подключение применяется для включения в цепь электродвигателей: с его помощью легко образуется магнитное поле, что активно применяется для запуска электродвигателей и генераторов. Еще одно преимущество трехфазной системы – возможность получать различное рабочее напряжение. В зависимости от способа подключения нагрузки различают линейное и фазное напряжение, получаемое от питающей линии.

Основные определения

Прежде всего, давайте вспомним некоторые определения.

Трехфазная система

Трехфазной системой является совокупность трех электрических цепей, которые генерируются одним источником, но при этом относительно друг друга сдвинуты по фазе.

Фаза

При этом фазой называется каждая электрическая цепь многофазной системы. Началом фазы считается зажим или конец проводника, через который электроток поступает в данную цепь. При этом концы фаз можно соединить вместе. В этом случае, в электрической цепи начинает действовать суммарная ЭДС, а система называется связанной. Это получило широкое применение для запитывания электродвигателей.

Способы соединения

Трехфазное подключение широко применяется для включения обмоток электродвигателей и генераторов. При этом используется два варианта соединения обмоток с токоведущими жилами.

При соединении звездой с шести до четырех уменьшается число соединительных проводов, что положительно влияет на долговечность соединений. К началу обмотки подключаются питающие жилы, а концы при этом объединяются в узел, называемый точкой N или нейтралью генератора. Такой вариант подключения позволяет перейти на трехпроводное подключение, но только в том случае, если подключаемый приемник трехфазной нагрузки симметричен;
При перекрестном соединении обмоток треугольником, они создают замкнутый контур, который имеет относительно небольшое сопротивление. Такое соединение используется при подключении симметричной системы из трех ЭДС: в этом случае при отсутствии нагрузки в контуре не возникает ток.

[ads-pc-1][ads-mob-1]
Соединение звездой чаще используется для включения усилителей и различных стабилизаторов в сеть 220 вольт и мягкого старта электродвигателей при питании от 380В. Подключение треугольником позволяет двигателям набирать полную мощность, поэтому его чаще применяют в производственных целях, где требуется высокая производительность оборудования.

Фазные и линейные напряжения

В самом начале статьи мы отмечали, что трехфазное подключение позволяет получать два различных напряжения: линейное и фазное. Давайте разберемся более подробно, что это такое.

Фазное напряжение возникает при подключении к нулевой жиле и одной из трех фаз цепи;
Линейное напряжение образуется при подключении к любым двум фазам. Электрики его называют межфазным, что ближе по методу измерения.

Теперь давайте разберемся, в чем заключается отличие этих двух определений.

В нормальных условиях показатели линейного напряжения одинаковы между любыми фазами и при этом в 1,73 раза превышают показатели фазного. Говоря по-простому, в соответствии с отечественными стандартами линейное напряжение равняется 380 вольт, а фазное – 220В. Такие особенности трехфазных линий нашли свое применение в обеспечении бесперебойным электроснабжением как промышленных, так и бытовых потребителей.

Стоит отметить, что данные особенности имеет только трехфазная четырехпроводная цепь, номинальное напряжение которой маркируется как 380/220В. Из этого обозначения становится понятным, что к данной линии существует возможность подключить широкий спектр потребителей, рассчитанных на номинальный ток как 380В, так и 220 вольт.

Обратите внимание! Важно знать, что при проседании (падении) линейного напряжения, изменяется и фазное. Причем показатель фазного напряжения легко высчитывается, если известны линейные значения. Для этого из линейных показателей нужно извлечь квадратный корень из трех. Полученные данные будут равняться фазному напряжению.

Благодаря вышеописанным особенностям и разнообразию возможных подключений, именно четырехпроводниковая трехфазная цепь получила широкое распространение. Сфера применения такой схемы подачи электроэнергии универсальна. Поэтому применяется для питания больших объектов с мощными потребителями, жилых, офисных и административных зданий и других сооружений.

При этом совсем необязательно подключать оба вида потребителей на 380В и 220В. Например, в жилых домах чаще всего используются только бытовые приборы, рассчитанные на 220 вольт. В этом случае, важно обеспечить равномерную нагрузку на все три фазы, правильно распределив мощность подключения каждой отдельной линии. В многоквартирных домах это обеспечивается шахматным порядком подключения квартир к фазным жилам. В частном же доме (при наличии ввода на 380В) распределять нагрузку по выделенным линиям придется самостоятельно.

Теперь вы знаете, какие виды напряжений можно получить из трехфазной цепи, какие способы подключения к четырехжильному кабелю для этого используются. Эти знания будут полезны как электрикам, так и рядовым потребителям.

HydroMuseum – Фазное напряжение

Фазное напряжение

Фазное напряжение – элементы трехфазной цепи

Трехфазный генератор

В настоящее время электрическая энергия переменного тока вырабатывается, передается и распределяется между отдельными токоприемниками в системе трехфазных цепей.

Системой трехфазных цепей называют такую совокупность электрических цепей, в которой токоприемники получают питание от общего трехфазного генератора.

Рис. 1. Схема трёхфазного генератора

Трехфазным называется такой генератор, который имеет обмотку, состоящую из трех частей. Каждая часть этой обмотки называется фазой. Поэтому эти генераторы и получили название трехфазных.

Следует отметить, что термин «фаза» в электротехнике имеет два значения:

в смысле определенной стадии периодического колебательного процесса;
как наименование части электрической цепи переменного тока (например, часть обмотки электрической машины).

Для уяснения принципа действия трехфазного генератора обратимся к модели, схематически изображенной на рисунке 64. Модель состоит из статора, изготовленного в виде стального кольца, и ротора — постоянного магнита. На кольце статора расположена трехфазная обмотка с одинаковым числом витков в каждой фазе. Фазы обмотки смещены в пространстве одна относительно другой на угол 120°.

Представим себе, что ротор модели генератора приведен во вращение с постоянной скоростью против движения часовой стрелки. Тогда, вследствие непрерывного движения полюсов постоянного магнита относительно проводников обмотки статора, в каждой ее фазе будет наводиться ЭДС

Применяя правило правой руки, можно убедиться, что ЭДС, наводимая в фазе обмотки северным полюсом вращающегося магнита, будет действовать в одном направлении, а наводимая южным полюсом — в другом. Следовательно, ЭДС фазы генератора будет переменной.

Крайние точки (зажимы) каждой фазы генератора всегда размечают: одну крайнюю точку фазы называют началом, а другую — концом. Начала фаз обозначают латинскими буквами A, B, C, а концы их соответственно — X, Y, Z. Наименования «начало» и «конец» фазы дают, руководствуясь следующим правилом: положительная ЭДС генератора действует в направлении от конца фазы к ее началу.

ЭДС генератора условимся считать положительной, если она наведена северным полюсом вращающегося магнита. Тогда разметка зажимов генератора для случая вращения его ротора против движения часовой стрелки должна быть такой, как показано на рисунке 1.

При постоянной скорости вращения полюсов ротора амплитуда и частота ЭДС, создаваемых в фазах обмотки статора, сохраняются неизменными. Однако в каждое мгновение величина и направление действия ЭДС одной из фаз отличаются от величины и направления действия ЭДС двух других фаз. Это объясняется пространственным смещением фаз. Все явления во второй фазе повторяют явления в первой фазе, но с опозданием. Говорят, что ЭДС второй фазы отстает во времени от ЭДС первой фазы. Они, например, в разное время достигают своих амплитудных значений. Действительно, наибольшее значение ЭДС, – наведенной в какой-либо фазе, будет в тот момент, когда центр полюса ротора проходит середину этой фазы. В частности, для момента времени, соответствующего расположению ротора, показанному на рисунке 1, электродвижущая сила первой фазы генератора будет положительной и максимальной. Положительное максимальное значение ЭДС второй фазы наступит позже, когда ротор повернется на угол 120°. Поскольку за один оборот двухполюсного ротора генератора происходит полный цикл изменения ЭДС, то время T одного оборота является периодом изменения ЭДС Очевидно, что для поворота ротора на 120° необходимо время, равное одной трети периода (T/3).

Следовательно, все стадии изменения ЭДС второй фазы наступают позже соответствующих стадий изменения ЭДС первой фазы на одну треть периода. Такое же отставание в периодическом изменении ЭДС наблюдается в третьей фазе по отношению ко второй. Само собой разумеется, что по отношению к первой фазе периодические изменения ЭДС третьей фазы совершаются с опозданием на две трети периода (2/3 T).

Путем придания соответствующей формы полюсам магнитов можно добиться изменения ЭДС во времени по закону, близкому к синусоидальному.

Рис. 2. Кривые мгновенных значений трёхфазной системы ЭДС

Следовательно, если изменение ЭДС первой фазы генератора происходит по закону синуса

e₁ = E_мsinωt ,

то закон изменения ЭДС второй фазы может быть записан формулой

e₂ = E_м sinω (t − T/3) ,

а третьей — формулой

e₃ = E_м sinω (t − 2/3 T) ,

Сказанное иллюстрирует график рисунка 2.

Таким образом, можно сделать следующий вывод: при равномерном вращении полюсов ротора во всех трех фазах генератора наводятся переменные ЭДС одинаковой частоты и амплитуды, периодические изменения которых по отношению друг к другу совершаются с запаздыванием на 1/3 периода.

Трехфазные токоприемники

Трехфазный генератор служит источником питания как однофазных, так и трехфазных электрических устройств. Однофазные токоприемники, как известно, имеют два внешних зажима. К ним относятся, например, осветительные лампы, различные бытовые приборы, электросварочные аппараты, индукционные печи, электродвигатели с однофазной обмоткой.

Трехфазные устройства в общем случае имеют шесть внешних зажимов. Каждое такое устройство состоит из трех, обычно одинаковых, электрических цепей, которые называются фазами. Примерами трехфазных токоприемников могут служить электрические дуговые печи с тремя электродами или электродвигатели с трехфазной обмоткой.

Способы соединения фаз генератора и токоприемника

Несвязанная и связанная трехфазные цепи

Рис. 3. Схема несвязанной трёхфазной цепи

Трехфазную цепь называют несвязанной, если каждая фаза генератора независимо от других соединена двумя проводами со своим токоприемником (рис. 3). Основной недостаток несвязанной трехфазной цепи заключается в том, что для передачи энергии от генератора к приемникам нужно применять шесть проводов. Число проводов может быть уменьшено до четырех или даже до трех, если фазы генератора и токоприемников соединить между собой соответствующим способом. В этом случае трехфазную цепь называют связанной трехфазной цепью.

На практике почти всегда применяют связанные трехфазные цепи, как более совершенные и экономичные. Существует два основных способа соединения фаз генератора и фаз приемников: соединение звездой и соединение треугольником.

При соединении фаз генератора звездой (рис. 4, а) все «концы» фазных обмоток X, Y, Z соединяют в одну общую точку 0, называемую нейтральной или нулевой точкой генератора.

На рисунке 4, б схематически показаны три фазы генератора в виде катушек, оси которых смещены в пространстве одна относительно другой на угол 120°.

Напряжение между началом и концом каждой фазы генератора называют фазным напряжением, а между началами фаз — линейным.

Поскольку фазные напряжения изменяются во времени по синусоидальному закону, то линейные напряжения также будут изменяться по синусоидальному закону. Условимся за положительное направление действия линейных напряжений считать то направление, когда они действуют: от зажима A первой фазы к зажиму B второй фазы; от зажима B второй фазы к зажиму C третьей фазы; от зажима C третьей фазы к зажиму A первой фазы. Эти три условно положительных направления действия линейных напряжений на рисунке 4, б показаны стрелками.

Рис. 4. Трёхфазная обмотка, соединённая звездой: а – схема соединения; б – схема обмотки.

Расчеты и измерения показывают, что действующее значение линейного напряжения генератора, три фазы которого соединены в звезду, в √3 раз больше действующего значения фазного напряжения.

Соединение фаз токоприемников звездой

Для передачи энергии от генератора, соединенного звездой, к однофазным или трехфазным токоприемникам, в общем случае нужны четыре провода. Три провода присоединяют к началам фаз генератора (A, B, C). Эти провода называют линейными проводами. Четвертый провод соединяют с нейтральной точкой (0) генератора и называют нейтральным (нулевым) проводом.

Трехфазная цепь с нейтральным проводом дает возможность использовать два напряжения генератора. Приемники в такой цепи можно включать между линейными проводами на линейное напряжение или между линейными проводами и нейтральным проводом на фазное напряжение.

Рис. 5. Четырёхпроводная трёхфазная цепь

На рисунке 5 показана схема включения токоприемников, рассчитанных на фазное напряжение генератора. В этом случае фазы токоприемников будут иметь общую точку соединения — нейтральную точку 0′, а токи в линейных проводах (линейные токи) будут равны токам в соответствующих фазах нагрузки (фазным токам).

Каждая фаза нагрузки может быть образована как одним токоприемником, так и несколькими токоприемниками, включенными между собой параллельно (рис. 6).

Если фазные токи и углы сдвига фаз этих токов по отношению к фазным напряжениям одинаковы, то такая нагрузка называется симметричной. Если хотя бы одно из указанных условий не соблюдается, то нагрузка будет несимметричной.

Симметричная нагрузка может быть создана, например, лампами накаливания одинаковой мощности. Допустим, что каждая фаза нагрузки образована тремя одинаковыми лампами (рис. 7).

Рис. 6. Схема включения однофазных токоприёмников в четырёхпроводную сеть

Рис. 7. Схема соединения симметричной нагрузки звездой

Путем непосредственных измерений можно убедиться, что при включении нагрузки звездой с нейтральным проводом напряжение на каждой фазе нагрузки U_ф будет меньше линейного напряжения U_л в √3 раз, подобно тому, как это было при включении звездой фаз обмоток генератора

U_л = √3U_ф.

На практике широкое распространение получили трехфазные цепи с нейтральными проводами при напряжениях

U_л = 380 В; U_ф = 220 В

или

U_л = 220 В; U_ф = 127 В.

Из рисунка 70 видно, что ток в линейном проводе (I_л) равен току в фазе (I_ф)

I_л = I_ф.

Величина тока в нейтральном проводе при симметричной нагрузке равна нулю, в чем можно убедиться также путем непосредственного измерения.

Но если ток в нейтральном проводе отсутствует, то зачем же нужен этот провод?

Для выяснения роли нейтрального провода проделаем следующий опыт. Допустим, что в каждой фазе нагрузки имеется по три одинаковых лампы и одному вольтметру, а в нейтральный провод включен амперметр (см. рис. 7).

Рис. 8. Схема осветительной сети жилого дома при соединении фаз нагрузки звездой

Когда в каждой фазе включены по три лампы, то все они находятся под одним и тем же напряжением и горят с одинаковым накалом, а ток в нейтральном проводе равен нулю. Изменяя число включенных ламп в каждой фазе нагрузки, мы убедимся в том, что фазные напряжения не изменяются (все лампы будут гореть с прежним наклоном), но в нейтральном проводе появится ток.

Отключим нейтральный провод от нулевой точки приемников и повторим все изменения нагрузки в фазах. Теперь мы заметим, что большее напряжение будет приходиться на ту фазу, сопротивление которой больше других, то есть, где включено меньшее количество ламп. В этой фазе лампы будут гореть с наибольшим накалом и даже могут перегореть. Это объясняется тем, что в фазах нагрузки с большим сопротивлением происходит и большее падение напряжения.

Следовательно, нейтральный провод необходим для выравнивания фазных напряжений нагрузки, когда сопротивления этих фаз различны.

Благодаря нейтральному проводу, каждая фаза нагрузки оказывается включенной на фазное напряжение генератора, которое практически не зависит от величины тока нагрузки, так как внутреннее падение напряжения в фазе генератора незначительно. Поэтому напряжение на каждой фазе нагрузки будет практически неизменным при изменениях нагрузки.

Если сопротивления фаз нагрузки будут равными по величине и однородными, то нейтральный провод не нужен (рис. 7). Примером такой нагрузки являются симметричные трехфазные токоприемники.

Обычно осветительная нагрузка не бывает симметричной, поэтому без нейтрального провода ее не соединяют звездой (рис. 8). Иначе это привело бы к неравномерному распределению напряжений на фазах нагрузки: на одних лампах напряжение было бы выше нормального и они могли бы перегореть, а другие, наоборот, находились бы под пониженным напряжением и горели бы тускло.

По этой же причине никогда не ставят предохранитель в нейтральный провод, так как перегорание предохранителя может вызвать недопустимые перенапряжения на отдельных фазах нагрузки (см. рис. 8).

Рис. 9. Трёхпроводная трёхфазная цепь

Соединение фаз токоприемников треугольником

Если три фазы нагрузки включить непосредственно между линейными проводами, то мы получим такое соединение фаз токоприемников, которое называется соединением треугольником (рис. 9). Допустим, что первая фаза нагрузки R1 включена между первым и вторым линейными проводами; вторая R2 — между вторым и третьим проводами, а третья R3 — между третьим и первым проводами. Нетрудно видеть, что каждый линейный провод соединен с двумя различными фазами нагрузки.

Рис. 10. Схема осветительной сети жилого дома при соединении фаз нагрузки треугольником

Соединять треугольником можно любые нагрузки. На рисунке 9 дана более общая схема соединения фаз нагрузки треугольником. Соединение треугольником осветительной нагрузки жилого дома показано на рисунке 10. При соединении фаз нагрузки треугольником напряжение на каждой фазе нагрузки равно линейному напряжению

U_л = U_ф.

Это соотношение сохраняется и при неравномерной нагрузке.

Линейный ток при симметричной нагрузке фаз, как показывают измерения, будет больше фазного тока в √3 раз

I_л = √3·I_ф.

Однако следует иметь в виду, что при несимметричной нагрузке фаз это соотношение между токами нарушается.

Рис. 11. Схема включения однофазных токоприёмников в трёхпроводную сеть

Принципиально можно соединять треугольником и фазы генератора, но обычно этого не делают. Дело в том, что для создания заданного линейного напряжения каждая фаза генератора при соединении треугольником должна быть рассчитана на напряжение, в √3 раз большее, чем в случае соединения звездой. Более высокое напряжение в фазе генератора требует увеличения числа витков и усиленной изоляции для обмоточного провода, что увеличивает размеры и стоимость машины. Именно поэтому фазы трехфазных генераторов почти всегда соединяют звездой.

Приемники электрической энергии независимо от способа соединения обмоток генератора могут быть включены либо звездой, либо треугольником. Выбор того или иного способа соединения определяется величиной напряжения сети и номинальным напряжением приемников.

Трёхфазная система. Фазное и линейное напряжение

Между двумя фазными проводами, иногда его упоминают как межфазное или междуфазное. Фазным считается напряжение между нулевым проводом и одним из фазных. В нормальных условиях эксплуатации линейные напряжения одинаковы и превосходят фазные в 1,73 раза.

Эксплуатационные напряжения трехфазной цепи

Трехфазные цепи обладают рядом преимуществ по сравнению с многофазными и однофазными, с их помощью можно легко получить вращательное круговое магнитное поле, которое обеспечивает работу асинхронных двигателей. Напряжение трехфазной цепи оценивают по ее линейному напряжению, для отходящих от подстанций линий его устанавливают 380 В, что соответствует фазному напряжению в 220 В. Для обозначения номинального напряжения трехфазной четырехпроводной сети используют обе величины — 380/220 В, подчеркивая этим, что к ней могут подключаться не только трехфазные устройства, рассчитанные на номинальное напряжение 380 В, но и однофазные — на 220 В.

Фазой называют часть многофазной системы, имеющую одинаковую характеристику тока. Вне зависимости от способа соединения фаз существуют три одинаковых по действующему значению напряжения трехфазной цепи. Они сдвинуты относительно друг друга по фазе на угол, составляющий 2π/3. У четырехпроводной цепи, помимо трех линейных напряжений, есть также три фазные.

Номинальные напряжения

Самыми распространенными номинальными напряжениями приемников переменного тока являются 220, 127 и 380 В. Напряжения 220 и 380 В чаще всего используются для питания промышленных устройств, а 127 и 220 В — для бытовых. Все они (127, 220 и 380 В) считаются номинальными напряжениями трехфазной сети. Их наличие в четырехпроводной сети дает возможность подключать однофазные приемники, которые рассчитаны на 220 и 127 В или 380 и 220 В.

Различия систем распределения электроэнергии

Наибольшее распространение получила трехфазная система 380/220 В с заземленной нейтралью, однако встречаются другие способы распределения электроэнергии. Например, в ряде населенных пунктов можно найти трехфазную систему с незаземленной изолированной нейтралью и линейным напряжением 220 В.

В данном случае нулевой провод не требуется, а вероятность поражения электрическим током при нарушении изоляции снижается за счет незаземленной нейтрали. Трехфазные приемники подключаются к трем фазным проводам, а однофазные — на линейное напряжение между любой парой фазных проводов.

Содержание:

Что такое фаза

Самыми распространенными цепями в современной энергетике являются трехфазные. Они имеют ряд преимуществ перед другими видами цепей, как однофазными, так и многофазными. Они более экономичны при производстве и передаче электроэнергии. Трехфазное напряжение возникает в результате вращения магнита внутри катушки. С его помощью достаточно просто образуется вращающееся круговое , обеспечивающее работу асинхронных двигателей. Данное явление известно, как ЭДС или по-другому, электродвижущая сила индукции.

Трехфазные цепи дают возможность получать два эксплуатационных напряжения на одной установке — фазное и линейное.

Фазное и линейное напряжение в трехфазных цепях

Фазное напряжение — возникает между началом и концом какой-либо фазы. По другому его еще определяют, как напряжение между одним из фазных проводов и нулевым проводом.

Линейное — определяется как межфазное или между фазное — возникающее между двумя проводами или одинаковыми выводами разных фаз.

В трехфазной сети напряжение, как правило, оценивают по данным линейного напряжения. Для трехфазных линий, которые отходят от подстанции, устанавливается линейное напряжение номиналом 380 вольт. Это соответствует фазному в 220 вольт. В трехфазных четырех проводных сетях номинальное напряжение указывается с обозначением обеих величин — 380/220 В. Это означает, что в такую сеть подключаются как приборы с 380 вольт, так и однофазные — на 220 вольт.

Наибольшее распространение получила трехфазная система 380/220 вольт с заземленным нулевым проводом. Однофазные электроприборы на 220 вольт подключаются к линейному напряжению между любой парой фазных проводов. Трехфазные электроприборы подключаются к трем различным проводам фаз. В последнем случае не требуется использование нулевого провода, при этом повышает риск поражения током, когда нарушена изоляция.

Отличие линейного напряжения от фазного

Наибольшее распространение получило линейное напряжение, из-за безопасного использования и удобного распределения сетей. Для его замеров достаточно мультиметра, тогда как определение характеристик фазного напряжения требует использования вольтметров, датчиков тока и других специальных приборов.

Контроль и выравнивание данного параметра осуществляется с помощью . Этот прибор обеспечивает поддержание этого показателя на нормативном уровне, в том числе он нормализует и повышенное напряжение.

Использование линейного и фазного напряжения

В этой краткой статье, не вдаваясь в историю сетей переменного тока, разберемся в соотношениях между фазными и линейными напряжениями. Ответим на вопросы о том, что такое фазное напряжение и что такое линейное напряжение, как они соотносятся между собой и почему эти соотношения именно таковы.

Ни для кого не секрет, что сегодня электроэнергия от генерирующих электростанций подается к потребителям по высоковольтным линиям электропередач с частотой 50 Гц. На трансформаторных подстанциях высокое синусоидальное напряжение понижается, и распределяется по потребителям на уровне 220 или 380 вольт. Где-то сеть однофазная, где-то трехфазная, однако давайте разбираться.

Действующее значение и амплитудное значение напряжения

Прежде всего отметим, что когда говорят 220 или 380 вольт, то имеют ввиду действующие значения напряжений, выражаясь математическим языком — среднеквадратичные значения напряжений . Что это значит?

Это значит, что на сомом деле амплитуда Um (максимум) синусоидального напряжения, фазного Umф или линейного Umл, всегда больше этого действующего значения. Для синусоидального напряжения его амплитуда больше действующего значения в корень из 2 раз, то есть в 1,414 раза.

Так что для фазного напряжения в 220 вольт амплитуда равна 310 вольт, а для линейного напряжения в 380 вольт амплитуда окажется равной 537 вольт. А если учесть, что напряжение в сети никогда не бывает стабильным, то эти значения могут быть как ниже, так и выше. Данное обстоятельство всегда следует учитывать, например выбирая конденсаторы для трехфазного асинхронного электродвигателя.

Фазное сетевой напряжение

Обмотки генератора соединены по схеме «звезда», и объединены концами X, Y и Z в одной точке (в центре звезды), которая называется нейтралью или нулевой точкой генератора. Это четырехпроводная трехфазная схема. К выводам обмоток A, B и C присоединяются линейные провода L1, L2 и L3, а к нулевой точке — нейтральный провод N.

Напряжения между выводом A и нулевой точкой, B и нулевой точкой, С и нулевой точкой, — называются фазными напряжениями, их обозначают Ua, Ub и Uc, ну а поскольку сеть симметрична, то можно просто написать Uф — фазное напряжение.

В трехфазных сетях переменного тока большинства стран стандартное фазное напряжение равно приблизительно 220 вольт — напряжение между фазным проводом и нейтральной точкой, которая обычно заземляется, и ее потенциал принимается равным нулю, потому она и называется еще нулевой точкой .

Линейное напряжение трехфазной сети

Напряжения между выводом A и выводом B, между выводом B и выводом C, между выводом C и выводом A, — называются линейными напряжениями, то есть это напряжения между линейными проводниками трехфазной сети. Их обозначают Uab, Ubc, Uca, или можно просто написать Uл.

Стандартное линейное напряжение в большинстве стран равно приблизительно 380 вольт. Легко заметить в данном случае, что 380 больше 220 в 1,727 раза, и, пренебрегая потерями, ясно, что это квадратный корень из 3, то есть 1,732. Безусловно, напряжение в сети все время в ту или другую сторону колеблется в зависимости от текущей загруженности сети, но соотношение между линейными и фазными напряжениями именно таково.

В электротехнике часто применяют векторный метод изображения . Метод основан на положении, что при вращении некоторого вектора U вокруг начала координат с постоянной угловой скоростью ω, его проекция на ось Y пропорциональна синусу ωt, то есть синусу угла ω между вектором U и осью Х, который в каждый момент времени определен.

График зависимости величины проекции от времени есть синусоида. И если амплитуда напряжения — это длина вектора U, то проекция, которая меняется со временем — это текущее значение напряжения, а синусоида U(ωt) отражает динамику напряжения.

Так вот, если теперь изобразить векторную диаграмму трехфазных напряжений, то получится, что между векторами трех фаз одинаковые углы по 120°, и тогда если длины векторов — это действующие значения фазных напряжений Uф, то чтобы найти линейные напряжения Uл, необходимо вычислить РАЗНОСТЬ любой пары векторов двух фазных напряжений. Например Ua – Ub.

Выполнив построение методом параллелограмма, увидим, что вектор Uл = Uа + (-Ub), и в результате Uл = 1,732Uф. Отсюда и получается, что если стандартные фазные напряжения равны 220 вольт, то соответствующие линейные будут равны 380 вольт.

В настоящее время во всём мире получила широчайшее распространение так называемая трехфазная система переменного тока, изобретённая и разработанная в 1888 г. русским электротехником Доливо-Добровольским. Он первым сконструировал и построил трехфазный генератор, трехфазный асинхронный электродвигатель и трехфазную линию электропередачи. Эта система обеспечивает наиболее выгодные условия передачи электрической энергии по проводам и позволяет построить простые по устройству и удобные в работе электродвигатели.

Трехфазной системой электрических цепей называют систему, состоящую из трёх цепей, в которых действуют переменные ЭДС одной и той же частоты, сдвинутые по фазе друг относительно друга на 1/3 периода (j=120°). Каждую цепь такой системы называют фазой, а систему трех сдвинутых по фазе переменных токов в таких цепях называют трёхфазным током.

Поддержание постоянного сдвига по фазе между колебаниями напряжений на выходе трёх независимых генераторов является довольно сложной технической задачей. На практике для получения трёх токов, сдвинутых по фазе, используются трехфазные генераторы. Индуктором в генераторе служит электромагнит, обмотка которого питается постоянным током.

Индуктор является ротором, а якорь генератора-статором. Каждая обмотка генератора является самостоятельным генератором тока. Присоединив провода к концам каждой из них, как это показано на рисунке, мы получили бы три независимые цепи, каждая из которых могла бы питать энергией те или иные приемники, например электрические лампы. В этом случае для передачи всей энергии, которую поглощают приемники, требовалось бы шесть проводов. Можно, однако, так соединить между собой обмотки генератора трехфазного тока, чтобы обойтись четырьмя и даже тремя проводами, то есть значительно сэкономить проводку. Первый из этих способов называется соединением звездой. При нём все концы фазных обмоток X, Y, Z соединяются в общий узел О (его называют нейтральной или нулевой точкой генератора), а начала служат зажимами для подключения нагрузки. Напряжение между нулевой точкой и началом каждой фазы называют фазным напряжением ( U ф ) , а напряжение между началами обмоток, то есть точками А и В, В и С, С и А, называют линейным напряжением ( U л ). При этом действующее значение линейного напряжения превышает действующее значение фазного напряжения в

В случае равномерной нагрузки всех трёх фаз ток в нулевом проводе равен нулю и его можно не использовать. При несимметричной нагрузке ток в нулевом проводе не равен нулю, но значительно слабее, чем ток в линейных проводах. Поэтому нулевой провод может быть тоньше, чем фазовые.

Обмотки трёхфазного генератора можно соединять треугольником. При этом конец каждой обмотки соединен с началом следующей, так что они образуют замкнутый треугольник, а линейные провода присоединены к вершинам

Получение трехфазного тока.

Многофазной системой называют систему переменного тока, состоящую из нескольких цепей, в которых э.д.с. источников энергии имеют одинаковую частоту, но сдвинуты между собой по фазе. Однофазную цепь в такой системе называют фазой. Каждая э.д.с. может действовать в своей самостоятельной цепи и не быть связана с другими э.д.с. В этом случае электрическую систему называют несвязанной. Широкое применение на практике получили связанные многофазные системы, у которых отдельные фазы электрически соединены между собой.

По сравнению с однофазным многофазный ток имеет ряд преимуществ. Для передачи одной и той же мощности требуется меньшее сечение проводов. В работе двигателей и приборов переменного тока используется вращающееся магнитное поле, создаваемое неподвижными катушками или обмотками.

Рис. 1

Из всех систем многофазного тока широкое распространение на практике получил трехфазный ток. Цолучание трехфазного тока можно пояснить следующим образом. Если в однородном магнитном поле (рис. 1) поместить три витка, расположенных под углом 120° один к другому, и вращать их с постоянной угловой скоростью, в витках будут индуктироваться э.д.с., которые также будут сдвинуты по фазе на 120° . В промышленности для получения трехфазного тока на статоре генератора переменного тока делают три обмотки, сдвинутые одна относительно другой на 120° . Такие обмотки называют фазами генератора.

Рис. 2

Соединения звездой. Соединив фазные обмотки генератора или потребителя таким образом, чтобы концы обмоток были замкнуты в одну общую точку, а начала обмоток подключив к линейным проводам, получим соединение, называемое звездой (рис. 2). Таким образом, мы видим, что при образовании из трех однофазных систем переменного тока трехфазной системы, соединенной в звезду, вместо шести проводов требуются только четыре. Условно соединение звездой обозначается знаком Y . Точки, в которых соединены концы фазных обмоток, называют нулевыми, а провод, соединяющий их, — нулевым или нейтральным. Три провода, соединяющих свободные концы фаз генератора с концами фаз потребителя, называют линейными.

При равномерно нагруженной трехфазной симметричной системе нулевой провод не нужен; вся мощность может передаваться по трем проводам. Однако при включении в электрическую цепь однофазных потребителей нельзя достигнуть равномерной загрузки фаз. Поэтому в таких случаях нулевой провод необходим, хотя сечение его равняется половине сечения линейного провода.

Рис. 3

При таком соединении конец первой фазы соединяется с началом второй, конец второй — с началом третьей, а конец третьей — с началом первой фазы, а к точкам соединения фаз подключаются линейные провода (рис. 3). Соединение треугольником условно обозначают знаком Δ .

При соединении треугольником фазы генератора образуют замкнутый контур с небольшим сопротивлением. При неправильном соединении обмоток э.д.с. может увеличиться вдвое. При малом сопротивлении контура может установиться режим, близкий к короткому замыканию.

При соединении треугольником каждая фазная обмотка создает линейное напряжение. Фазное напряжение в данном случае равно линейному. Соединение треугольником применяют для осветительной и силовой нагрузок.

В двигателях трехфазного тока обычно выводят все шесть концов трех обмоток, которые по желанию можно соединить звездой или треугольником.

Цепи трехфазного трансформатора

| Многофазные цепи переменного тока

Поскольку трехфазные сети так часто используются в системах распределения электроэнергии, вполне логично, что нам понадобятся трехфазные трансформаторы, чтобы иметь возможность повышать или понижать напряжение.

Это верно лишь отчасти, так как обычные однофазные трансформаторы могут быть объединены вместе для преобразования мощности между двумя трехфазными системами в различных конфигурациях, устраняя необходимость в специальном трехфазном трансформаторе.

Однако для этих задач созданы специальные трехфазные трансформаторы, которые могут работать с меньшими требованиями к материалам, меньшими размерами и меньшим весом, чем их модульные аналоги.

Обмотки и соединения трехфазного трансформатора

Трехфазный трансформатор состоит из трех наборов первичной и вторичной обмоток, каждый из которых намотан на одну ногу узла железного сердечника. По сути, это выглядит как три однофазных трансформатора, совместно использующих объединенный сердечник, как показано на рисунке ниже.

Сердечник трехфазного трансформатора имеет три набора обмоток.

Эти наборы первичной и вторичной обмоток будут соединены в конфигурации Δ или Y, чтобы сформировать единый блок.Различные комбинации способов, которыми эти обмотки могут быть соединены вместе, будут в центре внимания этого раздела.

Независимо от того, используются ли комплекты обмоток с общим сердечником или каждая пара обмоток представляет собой отдельный трансформатор, варианты соединения обмоток одинаковы:

Первичная — Вторичная

Y — Y
Y — Δ
Δ — Y
Δ — Δ

Причины выбора конфигурации Y или Δ для соединений обмоток трансформатора те же, что и для любого другого трехфазного приложения: соединения Y обеспечивают возможность для нескольких напряжений, в то время как соединения Δ имеют более высокий уровень надежности (если одна обмотка выходит из строя , два других могут поддерживать полное линейное напряжение нагрузки).

Вероятно, наиболее важным аспектом соединения трех наборов первичной и вторичной обмоток для формирования трехфазного блока трансформаторов является уделение внимания правильному фазированию обмоток (точки, используемые для обозначения «полярности» обмоток).

Запомните правильное соотношение фаз между фазными обмотками Δ и Y: (рисунок ниже)

(Y) Центральная точка «Y» должна связывать либо все «-», либо все «+» точки намотки вместе.(Δ) Полярности обмоток должны складываться вместе (от + до -).

Правильная настройка фазировки, когда обмотки не показаны в стандартной конфигурации Y или Δ, может быть сложной задачей. Позвольте мне проиллюстрировать это, начиная с рисунка ниже.

Входы A ₁, B ₁, C ₁ могут быть подключены либо «Δ», либо «Y», как и выходы A ₂, B ₂, C ₂.

Разводка фаз для трансформатора «Y-Y»

Три отдельных трансформатора должны быть соединены вместе для преобразования энергии из одной трехфазной системы в другую. Сначала я покажу электрические соединения для конфигурации Y-Y:

Фазовая разводка трансформатора «Y-Y».

Обратите внимание на рисунок выше, как все концы обмотки, отмеченные точками, подключены к своим соответствующим фазам A, B и C, в то время как концы без точек соединены вместе, образуя центры каждой буквы «Y».

Соединение первичной и вторичной обмоток по схеме «Y» позволяет использовать нейтральные проводники (N ₁ и N ₂) в каждой энергосистеме.

Разводка фаз для трансформатора «Y-Δ»

Теперь посмотрим на конфигурацию Y-Δ:

Фазовая разводка трансформатора «Y-Δ».

Обратите внимание на то, как вторичные обмотки (нижний набор, рисунок выше) соединены в цепочку, причем сторона с «точкой» одной обмотки соединена со стороной «без точки» следующей, образуя петлю Δ.

В каждой точке соединения между парами обмоток выполняется подключение к линии второй энергосистемы (A, B и C).

Разводка фаз для трансформатора «Δ-Y»

Теперь давайте рассмотрим систему Δ-Y на рисунке ниже.

Фазовая разводка трансформатора «Δ-Y».

Такая конфигурация (рисунок выше) позволит обеспечить несколько напряжений (между фазой или между фазой и нейтралью) во второй энергосистеме от исходной энергосистемы без нейтрали.

Фазовая проводка для трансформатора «Δ-Δ»

И наконец, переходим к конфигурации Δ-Δ:

Фазовая разводка трансформатора «Δ-Δ».

Когда нет необходимости в нейтральном проводе во вторичной энергосистеме, предпочтительны схемы подключения Δ-Δ (рисунок выше) из-за присущей надежности конфигурации Δ.

Фазовая проводка для трансформатора «V» или «открытый Δ»

Учитывая, что Δ-конфигурация может удовлетворительно работать без одной обмотки, некоторые разработчики энергосистем предпочитают создавать батарею трехфазных трансформаторов только с двумя трансформаторами, представляя конфигурацию Δ-Δ с отсутствующей обмоткой как на первичной, так и на вторичной стороне:

«В» или «разомкнутый Δ» обеспечивает питание 2 φ только с двумя трансформаторами.

Эта конфигурация называется «V» или «Open-Δ». Конечно, каждый из двух трансформаторов должен быть увеличен по размеру, чтобы выдерживать такое же количество мощности, как три в стандартной Δ-конфигурации, но общие размеры, вес и стоимость часто того стоят.

Однако имейте в виду, что при отсутствии одного набора обмоток в форме Δ эта система больше не обеспечивает отказоустойчивость нормальной системы Δ-Δ. Если один из двух трансформаторов выйдет из строя, это определенно повлияет на напряжение и ток нагрузки.

Пример из реальной жизни

На следующей фотографии (рисунок ниже) показан блок повышающих трансформаторов на плотине гидроэлектростанции Гранд-Кули в штате Вашингтон.

Несколько трансформаторов (зеленого цвета) можно увидеть с этой точки обзора, и они сгруппированы по три: три трансформатора на гидроэлектрический генератор, соединенные вместе проводом в той или иной форме трехфазной конфигурации.

На фотографии не показаны соединения первичной обмотки, но похоже, что вторичные обмотки соединены по схеме Y, так как из каждого трансформатора выступает только один большой высоковольтный изолятор.

Это говорит о том, что другая сторона вторичной обмотки каждого трансформатора имеет потенциал земли или близок к нему, что может быть верно только в системе Y.

Здание слева — электростанция, в которой размещены генераторы и турбины. Справа наклонная бетонная стена представляет собой нижнюю сторону плотины:

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Отношение линейного напряжения к фазному напряжению Линейное напряжение к фазному току

Обновление:

В трехфазной сбалансированной системе напряжение на одной фазе по отношению к другой фазе всегда равно величине напряжения и фазового угла, а векторная сумма трех фаз всегда равна нулю.

Напряжение сети или фазное напряжение выше 440 В можно измерить с помощью трансформатора напряжения. Измеритель потенциала снижает напряжение с более высокого уровня до низкого, как правило, со 110 до 63,5 вольт.

В то же время линейный ток или фазный ток выше 25 А, трансформатор тока используется для понижения уровня тока с высокого до низкого, обычно 1 А или 5 А.

Что такое линейное напряжение:

В трехфазной энергосистеме разность потенциалов между двумя фазами называется линейным напряжением (обычно между фазами).Обозначается V _L-L. Напряжение между R и Y, или Y с B, или от B до R. В энергосистеме напряжение системы означает линейное напряжение. См. Схему,

Пример: наш внутренний источник питания трехфазный, 440 Вольт. Здесь 440 вольт означает, что межфазное напряжение равно 440.

Примечание: Если они упоминают в однофазной сети 230 вольт, это означает, что разность потенциалов между фазой и нейтралью составляет 230 вольт.

В звездообразном соединении:

Напряжение сети = 1.732 раза больше фазного напряжения.

Соединение треугольником:

Напряжение сети = фазное напряжение.

Что такое линейный ток:

Измерение тока в одной фазе перед подключением компонента по схеме звезды или треугольника называется линейным током (обычно входным током в двигателе или выходным током в генераторе). В трехфазной сбалансированной системе это может быть ток фазы R, ток фазы Y или ток фазы B.

Обозначается I _L ампер.

В звездообразном соединении:

Линейный ток = фазный ток. (мы получаем его из применения текущего правила Кирхгофа.)

Соединение треугольником:

Линейный ток = фазный ток. (мы получаем его, применяя правило Кирхгофа по напряжению.)

Что такое фазное напряжение:

В трехфазной системе разность потенциалов между одной фазой и естественной точкой называется фазным напряжением. Обозначается V _ph вольт

Звездное соединение:

Фазное напряжение = Напряжение сети делится на 1.732

Соединение треугольником:

Фазный ток:

Фазный ток — это величина тока внутри соединения звездой или треугольником трехфазной системы. Обозначается I _ph.

В звездообразном соединении:

Фазный ток = Линейный ток

Соединение треугольником:

Примечание: Значение √ 3 = 1,732.

Что такое линейное и фазное напряжение трансформатора? | by Grace jia

Трансформатор, такой как масляный трансформатор, представляет собой своего рода напряжение, которое может стабилизировать напряжение в цепи и гарантировать стабильность напряжения и тока в цепи. Для трансформатора это своего рода электрооборудование, которое играет огромную роль в различных схемах и различных схемах. Множество преимуществ. Трансформаторы имеют собственное напряжение и ток.Существует два типа трансформаторов напряжения: линейное и фазное. Это два разных напряжения в трансформаторе. Они связаны и разные. Так какие отношения между ними?

Линейное напряжение — это фазное напряжение, умноженное на 3 корня, которое представляет собой напряжение между горячими линиями.

Фазное напряжение — это напряжение между каждой фазой и нейтралью. Это напряжение между каждой линией под напряжением и нейтралью.

Под линейным напряжением понимается напряжение от выводной линии трехфазного трансформатора.Фазный ток — это ток, протекающий через фазную катушку трехфазного оборудования, а фазное напряжение — это напряжение, приложенное к отдельному набору катушек. Фазное напряжение — это напряжение между фазной линией и нейтралью. Для соединения треугольником линейное напряжение равно фазному напряжению, а линейный ток равен 3-кратному корню из фазного тока; для соединения звездой линейный ток равен фазному току, а линейное напряжение равно 3-кратному корню из фазного напряжения.Для практического трехфазного оборудования, такого как трансформаторы, двигатели и т. Д., Измерение линейного тока и линейного напряжения легче реализовать, чем измерение фазного тока и фазного напряжения, поэтому на паспортной табличке указаны линейный ток и линейное напряжение.

Ток нагрузки вторичной стороны трансформатора: линейный ток = фазный ток, линейное напряжение между тремя фазами, фаза и напряжение любой фазы из трех фаз.

В симметричной трехфазной цепи для расчета можно использовать фазное или линейное напряжение, но формула отличается.

Используйте формулу расчета сетевого напряжения:

P = 1,732 × U × I

Используйте формулу расчета фазного напряжения:

P = 3 × U × I

Введение двух напряжений трансформатора и связанных Здесь будут представлены методы расчета. Для двух напряжений трансформатора функции и различные преимущества должны проявляться в большей степени, чтобы обеспечить стабильность напряжения трансформатора и обеспечить безопасность трансформатора. И стабильная работа!

Компания в основном производит: масляные силовые трансформаторы , сухие трансформаторы, коробчатые подстанции, распределительные устройства высокого и низкого напряжения в сборе, а также различные специальные трансформаторы. Подъемное, инструментальное и испытательное оборудование укомплектовано. Наша компания прошла сертификацию системы менеджмента качества международного стандарта ISO9001–2015. Все показатели производительности продукции соответствуют национальным и международным стандартам.

Если вы хотите узнать больше о продукте, пожалуйста, нажмите здесь .

Больше продуктов, пожалуйста, просмотрите Hifactory .

Линейное напряжение и фазное напряжение в трехфазном электричестве

Эта страница дает определение фазного и линейного напряжения в трех фазах. электричества, и дает соотношение между среднеквадратичными значениями фазное напряжение и линейное напряжение.{2 \ pi} {1 \ over2} (1+ \ cos2 \ theta) d \ theta} \\ & = {V_0 \ over \ sqrt2} \ end {align} $$

Интеграл — это просто $ {\ pi} $, потому что член $ \ cos2 \ theta $ оценивается как ноль в этом диапазоне. 2d \ theta}.{2 \ pi} {3 \ over2} d \ theta \ end {align} $$

поскольку тригонометрические члены в $ \ cos2 \ theta $ и $ \ sin2 \ theta $ исчезают по всему диапазону, давая

$$ V _ {\ rm AB \ rms} = V_0 \ sqrt {3 \ over2} $$

Таким образом, действующее значение линейного напряжения в $ \ sqrt3 $ умножается на действующее значение фазного напряжения.

Интернет-ссылки

Авторские права © Бен Баллок, 2009-2020. Все права защищены. Комментарии, вопросы и исправления пишите по электронной почте. Бен Баллок ( [email protected] ) или воспользуйтесь группой обсуждения в группах Google./ Конфиденциальность / Отказ от ответственности

Токовые системы (переменного / постоянного тока) и уровни напряжения, которые нельзя забывать

Основы электротехники

Есть много основ электротехники, которые вы действительно должны знать в любое время, даже среди ночи! Основы, которые мы здесь обсудим, — это текущие системы и уровни напряжения в системах передачи и распределения.

Токовые системы (переменного / постоянного тока) и уровни напряжения, которые нельзя забывать

Содержание:

Токовые системы

Электрические токи бывают трех классов:

Прямые (d.c.)
Переменный (перем. ток) и
Пульсирующий

Электротехники, работающие в сфере распределения и передачи, в основном работают с переменным током. Пульсирующие токи в этой статье обсуждаться не будут.

Постоянные токи (d.c.)

Система постоянного тока (d.c.) — это система , в которой ток течет в одном направлении в проводниках этой системы. Обычным примером является автомобильный аккумулятор, у которого есть две клеммы, одна положительная (+), а другая отрицательная (-).

Принято соглашение, согласно которому ток течет от положительной клеммы к внешней цепи и возвращается к отрицательной клемме .

Высоковольтная передача электроэнергии постоянным током была разработана в последние годы. В целом, однако, постоянный ток распространение ограничено:

Трамвайные и тяговые системы с напряжением обычно 600В;
Железнодорожный пост. тяговые системы напряжением 1.5кВ между рельсом и проводом ВЛ;
Лифты, печатные машины и различные машины, где желательно плавное регулирование скорости;
Гальваника; и
Зарядка аккумулятора.

Обычно постоянный ток системы бывают 2-х или 3-х проводного типа. В 2-проводной системе один провод положительный, а другой отрицательный. Разница потенциалов для трамвайных путей составляет 500 В при отрицательном рельсе и постоянном токе. В железнодорожной системе разница потенциалов составляет 1,5 кВ, опять же с отрицательной полярностью.

В 3-проводной системе стандартные напряжения 460 и 230 В . Имеется три провода, один из которых на 230 В положительный (или + 230 В потенциал), второй 230 В отрицательный (или — 230 В потенциал), а третий, называемый «общим» или нейтральным , имеет нулевой потенциал (см. Рисунок 1 ).

Питание 230 В осуществляется от «внешнего» (или положительного) и общего проводов, или от «внутреннего» (или отрицательного) и общего проводов.

Рисунок 1 — Потенциал в 3-проводной системе

Энергия для двигателей на 480 В берется из внешнего и внутреннего проводников.

Вернуться к содержанию ↑

Переменный ток (a.c.)

Переменный ток (a.c.) протекает в электрической цепи, на которую подается переменное напряжение. Это напряжение регулярно меняет направление на противоположное, и это вызвано методом, которым оно генерируется.

Говоря простым языком, генератор представляет собой медную катушку, которая установлена на валу между противоположными полюсами магнита. Когда вал вращается, медь разрезает магнитное поле, и на концах катушки появляется напряжение.

Генератор (или генератор) показан на рисунке 2 (слева).

Рисунок 2 (слева) — Простой переменный ток генератор; Рисунок 3 (справа) — переменный ток.

форма волны напряжения

Когда катушка вращается на один оборот, напряжение изменяется в соответствии с изменением, показанным на Рисунке 3 (справа). Когда катушка расположена под прямым углом к магнитному полю, она не разрезает поле и напряжение равно нулю. Максимальная скорость резки происходит, когда катушка находится в соответствии с магнитным полем и имеет максимальное выходное напряжение.

От нуля до максимума и за его пределами возврат к нулю происходит за половину оборота, и напряжение растет и падает. На следующей половине оборота генерируемое напряжение противоположно первой половине. Один полный оборот катушки дает один «цикл» изменения.

Количество циклов напряжения за одну секунду называется частотой источника питания , и ему присваивается имя Гц (Гц) . Стандартная частота в Австралии и большинстве стран — 50 Гц.

Вернуться к содержанию ↑

Преимущества переменного тока для распределения

Переменный ток имеет важное преимущество по сравнению с постоянным током в том, что напряжение может быть изменено трансформаторами на высокое значение для передачи на большие расстояния, а затем снижено в точке подключения потребителя до более низкого уровня, подходящего для рабочего освещения, двигателей и другая техника.

Поскольку мощность = вольт × ампер , для того же уровня передаваемой мощности можно использовать высокое напряжение, чтобы ток можно было поддерживать на низком уровне, тем самым минимизируя падение напряжения.

Поэтому для передачи высоких уровней мощности требуется:

Сопротивление линии передачи должно быть как можно меньшим
Ток линии передачи должен быть как можно более низким

Первое условие не всегда может быть выполнено, так как ему нужны проводники с большим сечением. Проводники большого диаметра дороги, и для их большого веса потребуются прочные и дорогостоящие опоры.

С другой стороны, второе условие может быть выполнено путем повышения напряжения линии передачи, так что высокие уровни мощности могут передаваться с относительно небольшими токами .Небольшие токи, в свою очередь, требуют относительно небольшой площади поперечного сечения, легких проводов с соответственно более легкими опорами.

Следовательно, когда задействованы большие уровни мощности, обычной практикой является использование высоких напряжений передачи и относительно малых токов с соответственно небольшими падениями напряжения.

Это условие намного более эффективно, чем если бы эквивалентный уровень мощности передавался при низком напряжении и большом токе с относительно высоким падением напряжения.

Трансформаторы используются для обеспечения высокого напряжения, необходимого для передачи высоких уровней мощности на большие расстояния. В соответствии со значением используемого напряжения в линии передачи необходимо изолировать проводники от утечки на землю.

Вернуться к содержанию ↑

Значения напряжения

Далее «напряжение» означает напряжение между проводниками. Используемые стандартные значения напряжения:

Сверхнизкое напряжение (ПЗВ) — означает любое напряжение, не превышающее 50 В a. c. или 120 В постоянного тока без пульсаций
Низкое напряжение — означает любое напряжение, превышающее 50 В переменного тока. или 120 В постоянного тока без пульсаций но не более 1 кВ переменного тока или 1,5 кВ постоянного тока
Таким образом, обычное напряжение 240 В и 415 В, подаваемое большинству потребителей, является «низким напряжением».
Высокое напряжение (HV) — означает и напряжение, превышающее 1 кВ переменного тока. или 1,5 кВ постоянного тока
Сверхвысокое напряжение (СВН) означает любое напряжение, превышающее 220 кВ.

Вернуться к содержанию ↑

Стандартные линейные напряжения

Стандартные используемые линейные напряжения составляют:

906 500 кВ содержание ↑

Напряжение между токоведущими проводниками и напряжение относительно нейтрали

Напряжение между любыми двумя токоведущими проводниками часто обозначается как «линейное напряжение» .Напряжение относительно нейтрали, часто называемое «фазным напряжением» , представляет собой напряжение между любым проводником под напряжением и нейтральной точкой или землей системы.

Рисунок 4 — Трехфазная система с заземленной нейтралью

На рисунке 4 показаны линейные и фазные напряжения в трехфазной системе. Нейтральная точка обычно заземляется со стороны источника питания (из соображений защиты и безопасности), и каждый токоведущий провод тогда имеет определенный потенциал относительно земли.

Например, в трехфазной системе 11 кВ напряжение между любыми двумя токоведущими проводниками дает линейное напряжение 11 кВ, а напряжение между любым токоведущим проводом и нейтралью (или землей) дает фазное напряжение 6.35кВ .

Вернуться к содержанию ↑

Системы напряжения

Воздушные системы высокого напряжения

Две системы, наиболее часто используемые для передачи и распределения:

Однофазные
Трехфазные

Вернуться к содержание ↑

Однофазная система высокого напряжения

Эта система обычно используется для распределения низких уровней мощности на относительно короткие расстояния. Однофазные системы обычно питаются от трехфазной сети.

Однофазная линия состоит из двух проводов, ни один из которых не заземлен напрямую на общую массу земли. В этой системе отсутствует нейтральный провод (см. Рисунок 5).

Обычно трехфазная система заземляется (в нейтральной точке трансформатора или генератора, питающего систему) либо прочно, либо через некоторое ограничивающее сопротивление сопротивление (в целях безопасности и защиты). Поскольку однофазная система высокого напряжения является частью трехфазной системы высокого напряжения, каждая фаза однофазной системы имеет определенное напряжение относительно земли.

Только по соображениям безопасности важно помнить , что каждая фаза находится под напряжением относительно земли и что между каждой фазой и оборудованием, подключенным к земле , существует определенное напряжение.

Рисунок 5 — Трехфазная система высокого напряжения с однофазным ответвлением

Вернуться к содержанию ↑

Трехфазная система высокого напряжения

Эта система широко используется для передачи высоких уровней мощности и также является стандартной система, используемая в распределении и ретикуляции.

Он состоит из трех проводов, каждый из которых называется «фазой» . Чтобы стандартизировать идентификацию фаз, они известны как фазы A, B и C или красные, белые и синие фазы соответственно.

Напряжение в каждой фазе чередуется аналогично переменному напряжению, показанному на рисунке 3, но одно следует за другим в обычном порядке (см. Рисунок 6).

Рисунок 6 — Представление трех синусоид в трехфазной системе

Вкратце, фаза A сначала достигает своего максимального положительного значения, затем следует фаза B, затем фаза C и так далее.Порядок, в котором фазы достигают своего пика, называется последовательностью фаз.

Вернуться к содержанию ↑

Последовательность фаз

Важно, чтобы был известен порядок последовательностей фаз и идентичность A, B и C . В только что процитированном случае порядок чередования фаз был от A до B к C, потому что напряжение в фазе B достигло максимального значения после этого в фазе A, а напряжение в фазе C достигло своего максимального значения после этого в фазе B.

Последовательность фаз имеет важное значение для направления вращения трехфазного a.c. двигатели , которые зависят от последовательности фаз и относительного положения трех фаз, подключенных к клеммам двигателя.

Изменение порядка чередования фаз на противоположное (например, путем перестановки любых двух из трех проводов, подключенных к его основным клеммам) заставит двигатель работать в обратном направлении вращения.

Только по этой причине, важно, чтобы электротехники знали, что произойдет, если произойдет непреднамеренное изменение положения фаз , питающих завод, на котором установлены двигатели.

Вернуться к содержанию ↑

Однофазная 2-проводная воздушная система низкого напряжения

В этой системе есть два проводника, один, как правило, надежно заземлен на трансформаторе и известен как «нейтраль », а другой известен как «живущий», «активный» или «фазный» провод .

Напряжение между фазой и нейтралью номинально составляет 240 В, и поэтому напряжение фазы или активного проводника на землю также составляет 240 В (см. Рисунок 7).

Рисунок 7 — Однофазная двухпроводная система

Вернуться к содержанию ↑

Однофазная трехпроводная система низкого напряжения

В некоторых сельских районах часто более экономично установить однофазную линию высокого напряжения , экономия на стоимости третьей фазы высокого напряжения и для питания нагрузки путем перехода через трансформатор в 3-проводную систему. Один проводник заземлен и известен как нейтраль, тогда как другие проводники являются «активными». (см. рисунок 8).

Рисунок 8 — Однофазная трехпроводная система

Напряжение между активными элементами и нейтралью составляет 240 В, а напряжение между двумя активными проводниками — 480 В.Это переменный ток. эквивалент трехпроводного постоянного тока система. Это облегчает питание больших нагрузок или нагрузок на больших расстояниях от трансформатора, чем однофазная 2-проводная система.

Половина внутренней нагрузки 240 В подключена между одним активным элементом и нейтралью, а другая половина — между другим активным элементом и нейтралью. Это уравновешивает нагрузку на каждой фазе и снижает, если не устраняет, остаточный ток в нейтрали.

Вернуться к содержанию ↑

Трехфазная 4-проводная система низкого напряжения

В этой системе используются четыре проводника и она широко используется во всех областях, где считается экономичным подавать большие объемы энергии для промышленных и бытовых целей .

Система показана на рисунке 9 — a, b и c — активные проводники, а n — нейтраль, которая подключена к «нейтрали» трансформатора . Обычно «точка звезды» заземляется, как показано.

Рисунок 9 — Трехфазная система с заземленной нейтралью

Стандартное напряжение между активными элементами составляет 415 В, а напряжение между любым из активных элементов (a, b и c соответственно) и нейтралью составляет 240 В.

Такое же соотношение фаз «чередования фаз» существует на НН, что и на стороне ВН трансформатора, , поэтому при обновлении сети необходимо соблюдать осторожность, чтобы не нарушить последовательность фаз для питания нагрузок двигателя .

Вернуться к содержанию ↑

Система однопроводного заземления высокого напряжения (SWER)

В системе питания, известной как система SWER, используется только один высоковольтный провод с заземлением, используемым в качестве обратного провода (см. Рисунок 10).

Эта система была впервые разработана в Новой Зеландии, а сейчас используется в Австралии, Южной Африке и многих других странах. Он может иметь большие экономические преимущества в холмистой местности, где нагрузка относительно легкая, где требуются большие расстояния и где леска может быть натянута от вершины гребня до вершины гребня.

Из-за обычно более низкого импеданса цепи между фазой и землей, обычно имеет лучшее регулирование напряжения, чем обычная однофазная 2-проводная схема .

Чтобы ограничить шумовые помехи в телекоммуникационных системах, допустимая величина тока земли, протекающего в цепи заземления, ограничена. Кроме того, должно быть минимальное расстояние между линиями SWER и любыми телекоммуникационными линиями.

Специальный трансформатор используется для изоляции линии SWER от основной распределительной линии.Линейное напряжение SWER составляет 12,7 кВ относительно земли. Распределительные трансформаторы, подключенные к линии SWER, могут иметь однофазное двухпроводное питание 240 В или однофазное трехпроводное питание 240/480 В.

Особое внимание необходимо уделить хорошему заземлению трансформаторов на однопроводной линии и защите этих заземляющих проводов от физических повреждений .

Рисунок 10 — Однопроводная система заземления

Вернуться к содержанию ↑

Ссылка // Справочник полевого работника VESI

Все, что вам нужно знать о напряжении для вашей осветительной установки

На ваши вопросы о напряжении, электропитании и установке светильников (растительного света) ответит наша команда опытных светотехников.

Какое напряжение лучше всего подходит для моего приложения?

Мы предлагаем использовать самое высокое напряжение, доступное на вашем предприятии, которое также будет наиболее эффективным. Используя более высокое напряжение для вашего приложения, вы можете снизить потери в драйвере и проводнике и повысить эффективность.

См. Наши спецификации светильников для получения информации о соотношении между напряжением, мощностью и силой тока.

Какое напряжение у меня в доме?

Поскольку существует так много комбинаций напряжений полей, необходим опытный электрик для оценки вашего конкретного объекта / объекта и определения того, что у вас есть.Наиболее распространенные напряжения будут:

Однофазный:

3 фазы:

208/120 В
480/277 В (наиболее распространено в США)
600/347 В (наиболее распространено в Канаде)
400 В (специальные приложения)

С указанными выше источниками питания какое напряжение я могу использовать для работы моих светильников?

Как только вы узнаете, какое напряжение у вас в здании, вы можете двигаться дальше, решая, какое напряжение использовать для питания ваших светильников (растительного света). Если вы хотите установить определенное напряжение, можно использовать трансформаторы для подачи напряжения, которое в настоящее время не установлено на вашем предприятии. Мы всегда рекомендуем поговорить с электриком, прежде чем решить, какое напряжение использовать для работы ваших светильников.

С помощью электрика и в зависимости от имеющегося у вас напряжения на вашем предприятии вы можете использовать следующие напряжения для питания ваших светильников:

120 В / 240 В
120 В / 208 В
277V
347V
400 В
480 В

Обратите внимание, что не все модели светильников доступны для всех напряжений.Пожалуйста, обратитесь к спецификациям светильников для получения дополнительной информации или поговорите с одним из наших специалистов по освещению. Кроме того, наличие трехфазного питания не означает, что у вас есть доступ к напряжениям, которые можно использовать с нашими светильниками — обратитесь к местному электрику для получения дополнительной информации.

В чем разница между однофазным и трехфазным питанием?

Трехфазное питание:

Имеет три провода (или линии) под напряжением и, возможно, один нейтральный провод
В основном поставляются на коммерческие и промышленные объекты
Обычно это 480/277 В или 600/347 В
- Это также зависит от конструкции вашего предприятия и используемых трансформаторов

Однофазное питание:

Имеет два токоведущих провода (или линии) и один нейтральный провод
Обычно поставляется в жилые или небольшие коммерческие объекты
Обычно 120/240 В в Северной Америке

В чем разница между однофазной нагрузкой и трехфазной нагрузкой?

3-фазная нагрузка:

Некоторое оборудование, такое как двигатели или вентиляторы, требует подключения ко всем трем линиям от трехфазного источника питания.
Это оборудование классифицируется как «трехфазная нагрузка».
Для работы этого оборудования требуется трехфазный источник питания.

Однофазная нагрузка:

Другое оборудование, такое как светильники, требует подключения только к двум линиям или одной линии и нейтрали.
Это оборудование классифицируется как «однофазная нагрузка».
Это оборудование может питаться от «однофазного источника питания» или «трехфазного источника питания».

В чем разница между «линейным напряжением» и «линейным напряжением»?

Как однофазные, так и трехфазные источники питания могут быть сконфигурированы так, чтобы однофазные нагрузки получали либо «линейное напряжение», либо «линейное напряжение».

В однофазной системе питания более низкое напряжение (обычно 120 В) будет «линейным напряжением нейтрали», которое представляет собой напряжение между одной из линий и нейтралью. Более высокое напряжение (обычно 240 В) будет «межфазным напряжением». Оно будет в два раза больше «Напряжение от линии к нейтрали» и представляет собой напряжение, измеренное между двумя линиями.

В 3-фазной системе питания нижнее напряжение (обычно 277 В или 347 В) будет «линейным напряжением нейтрали», которое представляет собой измеренное напряжение между одной из трех линий и нейтралью.Более высокое напряжение (обычно 480 В или 600 В) будет «линейным напряжением». Оно будет в 1,73 раза больше «Напряжение между фазой и нейтралью» и представляет собой напряжение между любыми двумя линиями из трех.

Могу ли я использовать однофазный светильник, если у меня трехфазный источник питания?

В трехфазном источнике питания вы можете использовать все три фазы для таких нагрузок, как двигатели, вентиляторы и другое промышленное оборудование. Поскольку наши светильники работают от однофазной сети, вы можете воспользоваться преимуществами трехфазного источника питания с использованием одной или двух ветвей источника питания, чтобы обеспечить однофазное соединение между фазой и нейтралью или однофазное соединение между фазой.

Изображение ниже помогает продемонстрировать, как можно использовать однофазный источник питания через трехфазный источник питания для питания светильников, сконфигурированных с использованием линейного напряжения и линейного напряжения.

В чем важность стабильного источника питания и каковы пагубные последствия перебоев, затемнений и т. Д.?

Пониженное напряжение — это состояние низкого напряжения, когда оно падает. Драйверы / балласты имеют диапазон напряжения, в котором они могут выдерживать определенный процент потемнений.Работа драйвера вне этого диапазона может нанести ущерб драйверу / балластам и сократить срок его службы. Важно рассмотреть возможность контроля мощности на вашем предприятии. Мониторинг качества электроэнергии и колебаний напряжения позволяет предпринять корректирующие меры для улучшения качества электроэнергии.

Блэкауты — это когда питание отключается, а затем снова включается на мгновение или на продолжительный период времени. Это потенциально могло быть проблемой. Повторное включение HID-ламп более двух раз в день также может нанести вред водителю.Если на вашем предприятии часто случаются отключения электроэнергии, подумайте о том, чтобы связаться с вашим коммунальным предприятием, чтобы решить проблему (или подумайте об установке источника бесперебойного питания [ИБП] или системы генератора).

Существуют ли какие-либо особые инструкции по подключению светодиодов?

Светодиодные светильники

могут быть подключены так же, как наши традиционные светильники HID, в зависимости от напряжения, необходимого для светильника (например, 120, 208, 240, 277, 347, 400). Некоторые светодиодные светильники могут выдерживать несколько напряжений, тогда как другие зависят от напряжения.Диапазон напряжения указан на этикетке продукта. Светильник с этикеткой продукта «120–240 В» принимает любое из этих трех напряжений 120, 208 или 240 и автоматически определяет подаваемое напряжение, чтобы обеспечить одинаковый выход на светодиоды независимо от входного напряжения. Светильник, на этикетке которого указано «277V», принимает только напряжение 277V. Для светодиодных светильников с функцией диммирования могут потребоваться отдельные провода управления для управления выходной мощностью светильника.

Нужно ли мне компенсировать пусковые токи в светодиодных или скрытых светильниках при электромонтаже объекта?

Пусковой ток — это одна из многих характеристик, которые инженер-электрик будет учитывать при проектировании электроустановки.

Есть ли пусковой ток, о котором мне нужно знать при установке автоматических выключателей для моих светильников?

Пусковой ток возникает во всех электронных устройствах из-за их электрических характеристик. Величина пускового тока зависит от конструкции электроники и нагрузки. Это значение броска тока должно быть предоставлено производителем светильника, чтобы инженер мог определить правильное электрическое оборудование для использования в установке. Инженеры-электрики выберут выключатели и другие электрические устройства, использующие бросок тока в качестве одной из многих переменных, чтобы спроектировать электрическую систему, которая будет работать правильно. Если бросок тока не учитывается при выборе и последовательности установки выключателей, может произойти ложное срабатывание и, в некоторых случаях, предохранение контактов на контакторах. При проектировании оборудования для выращивания сельскохозяйственных культур всегда рекомендуется проконсультироваться с электротехнической компанией.

Как начать работу с приложением:

Никогда не предполагайте, какое у вас напряжение, и всегда консультируйтесь с опытным электриком, который может помочь вам принять решение о том, какое напряжение использовать.

Свяжитесь с нами по адресу [email protected] для получения дополнительной информации и не забывайте, что вы всегда можете обратиться к нашей странице ресурсов для получения информации о конкретных светильниках.

Автор:

Тревор Бернс — Технический менеджер

Питер Стэнли — Ведущий технический специалист

Просмотры сообщений: 2,522

208 вольт — странное напряжение.Откуда это?

Домой> Архив блога> Категория: Промышленное отопление> 208 вольт — странное напряжение. Откуда это?

Трехфазное питание

Трехфазное питание состоит из нескольких частей, которые можно отнести к категории «странных».

Трехфазная мощность — это мощность, которая подается по трем отдельным линиям. В каждой строке напряжение соответствует волновой схеме знака. Каждая волна похожа, за исключением того, что они не совпадают по фазе. Под этим мы подразумеваем, что вторая волна начинается в точке, где первая волна составляет треть своего цикла.Затем синусоидальная волна для третьей линии начинается в точке, где первая волна проходит две трети, а вторая волна проходит теперь треть своего цикла. Это похоже на пение песни Row, Row, Row your Boat, мягко спускаясь по течению, в три раунда, где каждая часть начинается в разный момент времени.

Каждая из трех линий электропередач горячая. Нагрузка может быть размещена между любыми двумя горячими линиями ИЛИ между одной из линий и нейтралью (обратный путь для тока, имеющего «0» вольт.) Если вы поместите нагрузку между двумя горячими линиями, одна из них может иметь положительное напряжение, а другая — отрицательное. Это означает, что напряжение между ними может быть больше напряжения от одного из них до нейтрали (вольт)

ПЕРВОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ ЯВЛЯЕТСЯ 3-ФАЗНОЙ 4-ПРОВОДНОЙ ПРОВОДОМ «Y», ВТОРОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ В ДЕЛЬТА

Линейное напряжение

Когда мы говорим о напряжении между двумя горячими линиями, мы называем это межфазным напряжением. Когда мы говорим о напряжении между одной из линий и нейтралью, мы называем это линейным напряжением.Линейное напряжение всегда больше. И между ними существует постоянное соотношение. Линейное напряжение всегда в 1,732 раза превышает линейное напряжение. (1,732 — это квадратный корень из 3). Если не указано иное, когда мы говорим о трех фазах, мы говорим о линейном напряжении.

Заключение

А теперь вернемся к нашему вопросу. 208 вольт — это линейное напряжение. Это трехфазное напряжение часто используется на малых предприятиях. Почему? Ну и какое для этого напряжение между фазой и нейтралью.Это 208 вольт / 1,732, что составляет 120 вольт. Подача питания составляет 208 вольт 3 фазы, а затем линейное напряжение будет 120 вольт. Каждая из трех линий, соединенных с нейтралью, пойдет на часть завода. Когда линии были установлены, с точки зрения энергопотребления, установка была разделена примерно на 3 равные площади, по одной линии в каждую зону. Таким образом, эти области будут иметь 120 вольт для работы оборудования.

Ищете страницу с нашей продукцией? Щелкните здесь, чтобы просмотреть полную линейку промышленных обогревателей и аксессуаров для промышленного обогрева от Thermal Corporation.

Разное

Линейные напряжения	Использование
240/415 В	Используется для поставки установок заказчикам
240/480 В (1 фаза)	Используется для поставки установок заказчикам
6. 6 кВ	Используется для распределения ВН в городских и сельских районах
11 кВ
22 кВ
12,7 кВ (SWER)
22 кВ
33 кВ для большей мощности для передачи большей мощности в распределении на средние расстояния
66 кВ
110 кВ	Используется для передачи больших уровней мощности на большие расстояния
220 В
330 кВ

Что такое линейное напряжение и фазное напряжение: Линейные и фазные напряжения

Что такое линейное напряжение и фазное напряжение: Линейные и фазные напряжения

Линейные и фазные напряжения

Линейное и фазное напряжение — Основы

Электрическое напряжение трехфазных сетей

Обозначение фазного и линейного напряжения

Маркировка проводников фаз

Бытовые потребители 3-фазного тока

Фазное и линейное напряжение

Что такое фаза

Фазное и линейное напряжение в трехфазных цепях

Отличие линейного напряжения от фазного

Использование линейного и фазного напряжения

Почему между фазой и нолем 220 В, а между фазами 380 В?

Фазное и линейное напряжения

Что такое фазное и линейное напряжение

Основные определения

Трехфазная система

Фаза

Способы соединения

Фазные и линейные напряжения

HydroMuseum – Фазное напряжение

Фазное напряжение

Фазное напряжение – элементы трехфазной цепи

Трехфазный генератор

Трехфазные токоприемники

Способы соединения фаз генератора и токоприемника

Несвязанная и связанная трехфазные цепи

Соединение фаз токоприемников звездой

Соединение фаз токоприемников треугольником

Трёхфазная система. Фазное и линейное напряжение

Эксплуатационные напряжения трехфазной цепи

Номинальные напряжения

Различия систем распределения электроэнергии

Что такое фаза

Фазное и линейное напряжение в трехфазных цепях

Отличие линейного напряжения от фазного

Использование линейного и фазного напряжения

| Многофазные цепи переменного тока

Обмотки и соединения трехфазного трансформатора

Разводка фаз для трансформатора «Y-Y»

Разводка фаз для трансформатора «Y-Δ»

Разводка фаз для трансформатора «Δ-Y»

Фазовая проводка для трансформатора «Δ-Δ»

Фазовая проводка для трансформатора «V» или «открытый Δ»

Пример из реальной жизни

Отношение линейного напряжения к фазному напряжению Линейное напряжение к фазному току

Обновление:

Что такое линейное напряжение:

Что такое линейный ток:

Что такое фазное напряжение:

Фазный ток:

Что такое линейное и фазное напряжение трансформатора? | by Grace jia

Линейное напряжение и фазное напряжение в трехфазном электричестве

Интернет-ссылки

Токовые системы (переменного / постоянного тока) и уровни напряжения, которые нельзя забывать

Основы электротехники

Токовые системы

Постоянные токи (d.c.)

Переменный ток (a.c.)

Преимущества переменного тока для распределения

Значения напряжения

Стандартные линейные напряжения

Напряжение между токоведущими проводниками и напряжение относительно нейтрали

Системы напряжения

Воздушные системы высокого напряжения

Однофазная система высокого напряжения

Трехфазная система высокого напряжения

Последовательность фаз

Однофазная 2-проводная воздушная система низкого напряжения

Однофазная трехпроводная система низкого напряжения

Трехфазная 4-проводная система низкого напряжения

Система однопроводного заземления высокого напряжения (SWER)

Все, что вам нужно знать о напряжении для вашей осветительной установки

208 вольт — странное напряжение.Откуда это?

Трехфазное питание

Линейное напряжение

Заключение

Похожие записи

Как правильно промывать нос при насморке: эффективные методы и растворы