Voltan Talian dan Fasa — Perbezaan dan Nisbah

Dalam artikel pendek ini, tanpa pergi ke sejarah rangkaian arus ulang-alik, kita akan memahami hubungan antara voltan fasa dan talian. Kami akan menjawab soalan apa itu voltan fasa dan apakah voltan talian, bagaimana ia berkaitan antara satu sama lain dan mengapa hubungan ini betul-betul sama.

Bukan rahsia lagi bahawa hari ini elektrik daripada penjanaan loji kuasa dihantar kepada pengguna melalui talian kuasa voltan tinggi dengan frekuensi 50 Hz. Dalam pencawang pengubah, voltan sinusoidal tinggi dikurangkan dan diagihkan kepada pengguna pada 220 atau 380 volt. Di suatu tempat rangkaian adalah fasa tunggal, di suatu tempat tiga fasa, tetapi mari kita fikirkan.

RMS dan voltan puncak

Pertama sekali, kami perhatikan bahawa apabila mereka mengatakan 220 atau 380 volt, mereka bermaksud nilai berkesan voltan, dari sudut pandangan matematik - voltan rms... Apakah maksudnya?

Ini bermakna bahawa sebenarnya amplitud Um (maksimum) voltan sinusoidal, fasa Umph atau Uml linear, sentiasa lebih besar daripada nilai berkesan ini.Untuk voltan sinusoidal, amplitudnya lebih besar daripada nilai berkesan dengan punca 2 kali, iaitu, 1.414 kali.

Jadi untuk voltan fasa 220 volt, amplitud ialah 310 volt, dan untuk voltan talian 380 volt, amplitudnya ialah 537 volt. Dan jika kita mengambil kira bahawa voltan dalam rangkaian tidak pernah stabil, maka nilai ini boleh sama ada lebih rendah atau lebih tinggi. Keadaan ini mesti sentiasa diambil kira, sebagai contoh, apabila memilih kapasitor untuk motor tak segerak tiga fasa.

Voltan talian fasa

Belitan penjana disambung dan disambungkan dengan hujung X, Y dan Z pada satu titik (di tengah bintang) yang dipanggil titik neutral atau sifar penjana. Ini adalah litar empat wayar, tiga fasa. Konduktor garis L1, L2 dan L3 disambungkan ke terminal gegelung A, B dan C, dan konduktor neutral N disambungkan ke titik neutral.

Voltan antara terminal A dan titik sifar, B dan titik sifar, C dan titik sifar, dipanggil voltan fasa, ia dilambangkan dengan Ua, Ub dan Uc, tetapi kerana rangkaian adalah simetri, anda boleh menulis Uph — voltan fasa .

Dalam rangkaian arus ulang-alik tiga fasa di kebanyakan negara, voltan fasa piawai adalah kira-kira 220 volt - voltan antara konduktor fasa dan titik neutral, yang biasanya dibumikan, dan potensinya diandaikan sifar, itulah sebabnya ia juga dipanggil titik neutral.

Voltan talian rangkaian tiga fasa

Voltan antara terminal A dan terminal B, antara terminal B dan terminal C, antara terminal C dan terminal A dipanggil voltan talian, iaitu voltan antara konduktor talian rangkaian tiga fasa. Mereka dilabelkan sebagai Uab, Ubc, Uca atau anda boleh menulis Ul.

Voltan utama standard di kebanyakan negara adalah lebih kurang 380 volt.Dalam kes ini adalah mudah untuk melihat bahawa 380 adalah 1.727 kali lebih besar daripada 220 dan, mengabaikan kerugian, adalah jelas bahawa ini adalah punca kuasa dua 3, iaitu 1.732. Sudah tentu, voltan rangkaian sepanjang masa dalam satu arah atau yang lain turun naik bergantung pada beban rangkaian semasa, tetapi hubungan antara voltan talian dan fasa adalah sama.

Dari mana asal usul 3?

Kaedah imej vektor sering digunakan dalam kejuruteraan elektrik. voltan dan arus yang berubah-ubah masa secara sinusoid. 

Graf kebergantungan magnitud unjuran pada masa ialah sinusoid. Dan jika amplitud voltan ialah panjang vektor U, maka unjuran yang berubah mengikut masa ialah nilai semasa voltan, dan sinusoid mencerminkan dinamik voltan.

Jadi, jika kita sekarang melukis gambarajah vektor voltan tiga fasa, ternyata terdapat sudut yang sama 120 ° antara vektor tiga fasa, dan kemudian jika panjang vektor adalah nilai berkesan \u200b \u200daripada voltan fasa Uph, kemudian untuk mencari voltan talian Ul, adalah perlu untuk mengira PERBEZAAN setiap pasangan vektor dengan dua voltan fasa. Contohnya, Ua — Ub.

Setelah menyelesaikan pembinaan dengan kaedah selari, kita akan melihat bahawa vektor Ul = Ua + (-Ub) dan sebagai hasilnya Ul = 1.732Uf. Dari sini ternyata bahawa jika voltan fasa standard ialah 220 volt, yang linear yang sepadan akan sama dengan 380 volt.