Trefaset EMF-system

Trefasede elektriske kredsløb er et særligt tilfælde af flerfasede kredsløb. Et flerfasesystem af elektriske kredsløb er en kombination af flere enfasede elektriske kredsløb, som hver har sinusformede EMF'er med samme frekvens, skabt af en fælles energikilde og forskudt i forhold til hinanden i fase i samme vinkel. Udtrykket «fase» bruges til at betegne en vinkel, der karakteriserer stadiet i en periodisk proces, samt til at navngive et enkeltfaset kredsløb, der indgår i et flerfaset kredsløb.

Normalt bruges symmetriske polyfasesystemer, hvor værdierne af EMF-amplituderne er de samme, og faserne er forskudt i forhold til hinanden i samme vinkel 2π/m, hvor m er antallet af faser. Tofasede, trefasede, seksfasede kredsløb bruges oftest i elektroteknik. I elindustrien er trefasede systemer af den største praktiske betydning.

Trefasede kredsløb er en kombination af tre enkeltfasede kredsløb, hvor sinusformede EMF'er med samme frekvens virker faseforskydne i forhold til hinanden med en vinkel på 2π/3.Kilden til elektrisk energi i et trefaset kredsløb er en synkron generator, i tre viklinger af hvilke, strukturelt forskudt i forhold til hinanden med en vinkel på 2π/3 og kaldet faser, induceres tre EMF'er, til gengæld også forskudt i forhold til hinanden. til hinanden med en vinkel på 2π/3. Enheden af ​​en trefaset synkrongenerator er skematisk vist i fig. 1.

Tre identiske viklinger er placeret i statorkernens kanaler. I den forreste ende af statoren ender viklingerne ved terminalerne A, B, C (begyndelsen af ​​viklingerne) og henholdsvis ved terminalerne X, Y, Z (enderne af viklingerne). Begyndelsen af ​​viklingerne er forskudt i forhold til hinanden med en vinkel på 2π/3, og følgelig er deres ender også forskudt i forhold til hinanden med en vinkel på 2π / 3 EMF i statorviklingerne er induceret som et resultat af krydsningen af deres drejninger af et magnetfelt, der exciteres af en jævnstrøm, der går gennem viklingen af ​​den roterende rotor, som kaldes feltviklingen. Ved samme rotorhastighed induceres sinusformede EMF'er af samme frekvens i statorviklingerne, ude af fase i forhold til hinanden med en vinkel på 2π/3.

Et trefaset system af EMF induceret i statoren af ​​en synkron generator er normalt et symmetrisk system.
På elektriske kredsløb er statorviklingerne af en trefaset generator konventionelt afbildet som vist i fig. 2 (a). For den betingede positive retning af emk i hver fase af generatoren tages retningen fra slutningen til begyndelsen af ​​viklingen.

I fig. 2 (b) viser ændringen i øjeblikkelige EMF-værdier for en trefaset generator, og i fig. 3 (a, b) viser deres vektordiagrammer for den fremadgående og omvendte fasesekvens.Den sekvens, hvor EMF i generatorens faseviklinger antager de samme værdier, kaldes fasesekvens eller fasesekvens. Hvis generatorens rotor drejes i retningen vist i fig. 1, så opnås fasesekvensen ABC, dvs. EMF i fase B halter efter EMF i fase A, og EMF i fase C halter efter EMF i fase B.

Dette EMF-system kaldes et direkte sekvenssystem... Hvis du vender omdrejningsretningen på generatorrotoren, vil fasesekvensen blive vendt. I generatorer roterer rotorerne altid i samme retning, så faserækkefølgen ændres aldrig.

I praksis bruger generatorer normalt direkte fasesekvens. Rotationsretningen af ​​trefasede synkrone og asynkrone motorer afhænger af faserækkefølgen. Det er tilstrækkeligt at skifte vilkårlige to faser af motoren, da der er en omvendt fasesekvens og derfor den modsatte rotationsretning af motoren.

Der skal også tages hensyn til faserækkefølge ved parallelkobling af 3-fasede generatorer.