Üç fazlı devreler

Halen kabul edilen ana akım sistemi üç fazlı elektrik devreleridir ve bu devreler tek fazlı devrelere kıyasla birçok avantaja sahiptir.

Üç fazlı akım, aynı amplitüd ve frekansa sahip üç elektromanyetik kuvvetler tarafından oluşturulan üç fazlı akımın bir sistemi olup, fazladan 120 ° ya da zamanın üçte biri oranında zamanla diğerine kaydırılmıştır.

Böyle bir üç fazlı sistemin her biri, ayrı olarak alınmış zincire faz olarak adlandırılır.

Üç fazlı devreleri yöneten üç fazlı akım , üç fazlı bir jeneratörün alternatif bir tek fazlı akıma bağlanmasıyla elde edilebilir; değiştirilmemiş bir konumda bulunan rotorlar sıkıca birbirine bağlanır ve dönüş sırasında konumlarını değiştirmezler. Bu durumda, jeneratörlerin stator sargıları, rotorun dönüş yönünde birbirine 120 ° döndürülerek döndürülür. Bu koşullar altında, ikinci jeneratörün elektromotik kuvvetinin, birinci jeneratöre göre 120 ° kadar değişiklikleri ile geciktirileceği oldukça açıktır; İkinci jeneratördeki aynı yöndeki elektrikli gücün maksimum değeri, jeneratörlerin tüm rotorları 120 ° döndükten sonra gelecektir. Üçüncü jeneratörün elektromotik kuvveti ikinci jenere göre 120 ° geciktirilir.

Ancak, üç fazlı devreleri olan bir akım elde etme yöntemi, ekonomik açıdan kârsız ve teknik olarak karmaşıktır. Bu türden üç sabit sargıyı bir kutu içerisinde birleştirmek daha kolaydır. Bu jeneratöre üç fazlı akım üreteci deniyordu.

Böylece, üç fazlı akım jeneratörünün statoru, birbirine göre 120 ° kaydırılan üç sargıyı (jeneratör fazları olarak adlandırılır) sahiptir. Üç fazlı akım üretecinin rotoru yapısal olarak tek fazlı akım üreteci rotoru ile aynıdır.

Rotorun dönüşü sırasında, tüm sargılar, aynı frekansta ve amplitüdde aynı elektromanyetik kuvvetler üretecek, ancak yalnızca maksimumlarına ulaşamayacaklardır. Maksimum elektromotor kuvveti rotorun kuzey kutbunun merkezini sarma altında yarattığı anda yaratıldığını düşünürsek, ikinci sargısında aynı yöndeki elektromotor kuvvetin maksimumunun rotorun 120 ° döndürülmesinden sonra geleceğini ve üçüncüsünde - birinciye göre 240o'luk bir dönüş sonrasında geleceğini görmek kolaydır.

Jeneratörün her fazını harici devreye bağlayarak, herhangi bir elektrik bağlantısı olmayan üç tek fazlı akım devresi elde ederiz ve eşit dirençli her bir devredeki akımların amplitüde eşit olmasına karşın faza 120 ° kadar bir faz kaydırılır.

Böyle bir jeneratörü harici bir devreye bağlamak için, altı kabloya ihtiyacınız var. Harici devrelere giden kabloların sayısını azaltmak için, alıcıların sargılarını ve jeneratörü birbirine bağlayarak elektrikle bağlanmış bir üç fazlı sistem oluşturmanız gerekir. Böyle bir bağlantı iki farklı şekilde yapılabilir: bir üçgen ve bir yıldız.

Her iki bağlantı da aynı enerjiyi üç otonom üç fazlı jeneratörden aktarırken malzemeden tasarruf etmeyi mümkün kılmaktadır.

Üç fazlı devreler, asenkron olarak adlandırılan, kullanımı kolay ve kullanımı kolay bir elektrik motoru yaratmayı mümkün kıldı. Cihazı dönen bir manyetik alanın kullanımına dayanır. En basit durumda, at nalı şeklindeki bir mıknatısı döndürerek böyle bir manyetik alan elde edilebilir.

Eksende sabitlenmiş kapalı bir iletken dönen alana yerleştirilirse, iletken konturun kenarlarını geçen manyetik alan, içlerinde indüksiyon elektromotor kuvveti oluşturarak bu kapalı devrede bir endüksiyon akımı oluşturacaktır. Bu akım, dönen mıknatısın manyetik alanı ile etkileşime girdiğinde dönüşün dönmesine neden olacaktır. Dönüş yönü sol el kuralıyla belirlenir.

Üç fazlı elektrikli motorlar iki parçadan oluşur: dönen kısım - bir rotor ve sabit bir - bir statör.

Motorda dönen bir manyetik alan , manyetik kutupların mekanik dönüşümü değil, sabit sabit sargıların alternatif üç fazlı akışı boyunca akarken oluşturulur.

Üç fazlı devreler, 19. ve 20. yüzyılın başlarında en seçkin elektrik mühendislerinden biri tarafından geliştirildi. - Rus mühendis M.O. Dolivo-Dobrovolsky (1862-1919). Bu sistem, elektrik enerjisinin endüstriyel kullanımı için en geniş fırsatları açtı. Bunların en önemlileri:

• İstasyonu tüketici ile birleştiren hattın tellerinde tasarruf;
• Üç fazlı motorlarda kullanılan dönen bir manyetik alan elde etme imkanı.