Што е трифазна струја

Современиот начин на живот не може да се замисли без струја и придобивките што се поврзани со него. Недостатокот на природен гас лесно може да се компензира со извори на топлинска енергија од топлина, исто така е достапна и вода, но без електрична енергија постои вистински "крај на светот".

Огромното мнозинство на модерни електрани генерира три-фазна наизменична струја. Меѓу неговите предности, особено треба да се забележи леснотијата на добивање и последователни трансформации, голема сигурност и едноставност на дизајнот на асинхрони електрични мотори наменети за него . Трифазна струја е најчестиот тип на електрична енергија во светот.

Трифазниот тековен систем е збир од три еднофазни струјни кола со иста фреквенција и амплитуда, меѓутоа, се поместуваат 120 степени во однос на едни со други (или, што е ист, 1/3 период). Секоја од овие кола се нарекува фаза, соодветно, сите три формираат трифазна струја.

Теоретските основи се прилично едноставни: металната рамка ротира во магнетно поле, пресекувајќи ги тензичните линии. За да се добие електрична струја во согласност со законот за електромагнетна индукција , доволно е да се поврзе товарот со неговите терминали и да се создаде синџир. Ако е потребна трифазна струја, уредот станува посложена: во механизмот постојат три идентични рамки кои се префрлуваат релативно едни со други за 120 степени. Резултатот е генерација на три електромоторни сили (EMF). Во стандардните централи, брзината на ротација е непроменета.

Во пракса, имплементацијата е малку поинаква од теоријата. Трифазна струја е создадена од специјални машини - генератори. Во нив, намотките на фазните кола се неподвижни (споредуваат со теоријата) и се наоѓаат на половите на статорот (фиксен дел од машината) на одреден начин. Ротирачкото магнетно поле е создадено од роторот. Моментот на вртење е пријавен од енергијата на паѓа вода во хидроелектричните централи, парната турбина во нуклеарна централа итн.

Една од карактеристиките на кола кои користат трифазна струја е да се користат само три или четири жици на потрошувачката - три фази и нула. Ова може да се постигне поради начинот на поврзување на намотките на генераторот - ѕвезда или триаголник.

Поврзувањето со ѕвезди значи дека краевите на сите три намотки се спојуваат во една нулта точка. Следејќи го законот на Кирхоф, следува дека збирот на сите струи во оваа точка (јазол) е нула, така што нема затворање. Нулта жица се излегува од нултата точка. Напон измерени помеѓу оваа жица и било која од трите линеарни е 1,73 пати помала од вредноста на напонот меѓу линеарните жици. Во првиот случај се добива фазен напон, а во вториот случај, тој е линеарен.

Важна карактеристика на врската со ѕвезда е потребата да се избегне фазно неусогласеност, односно да се контролира дека струењата што течат во гранките се приближно еднакви. Оваа мала неизбежна разлика доведува до појава на мала струја во нулта жица, но таа е мала.

А сосема поинаков тип на ликвидација на генераторот - триаголник, ви овозможува да ја укинете нултата жица. Со нејзината имплементација, секој крај на ликвидацијата е поврзан на почетокот на следниот, всушност, формира триаголник, а напонот се отстранува од своите темиња. Со овој метод, фазните и линеарните напони се еднакви. Исто така е неопходно да се следи еднаквоста на струјата во гранките, бидејќи ако го игнорираме ова, вкупната вредност на струјата во затворен круг може да стане прекумерна, предизвикувајќи генераторот да се загрее и да не е на ред.

Повеќето електрични мотори дизајнирани за трифазна мрежа обезбедуваат избор на начинот на намотување на ѕвездата или триаголникот. Ова ви овозможува да го изберете работен напон. Значи, при поврзување на намотките на ѕвезденото оптоварување, пресметаниот напон ќе биде 1,73 пати помал од оној со триаголник.