Háromfázisú hálózat: teljesítményszámítás, csatlakozási rajz

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-02 13:56

Nem minden átlagember érti, mi az elektromos áramkör. A lakásokban 99%-ban egyfázisúak, ahol az áram az egyik vezetéken keresztül áramlik a fogyasztóhoz, és egy másik vezetéken keresztül tér vissza (nulla). A háromfázisú hálózat egy elektromos áram átvitelére szolgáló rendszer, amely három vezetéken keresztül áramlik, egyenként visszatérve. Itt a visszatérő vezeték nincs túlterhelve az áram fáziseltolása miatt. Az elektromos áramot egy külső meghajtó által meghajtott generátor állítja elő.

Az áramkör terhelésének növelése a generátor tekercselésein áthaladó áram erősségének növekedéséhez vezet. Ennek eredményeként a mágneses tér nagyobb mértékben ellenáll a hajtótengely forgásának. A fordulatok száma csökkenni kezd, és a fordulatszám-szabályozó parancsot ad a hajtás teljesítményének növelésére, például több üzemanyaggal a belső égésű motorba. A fordulatszám helyreáll, és több teljesítmény keletkezik.

A háromfázisú rendszer 3 áramkörből áll, azonos frekvenciájú EMF-fel és 120°-os fáziseltolással.

Magánház áramellátásának jellemzői

Sokan úgy gondolják, hogy egy háromfázisú hálózat a házban növeli az energiafogyasztást. Valójában a korlátot az áramszolgáltató szervezet határozza meg, és a következő tényezők határozzák meg:

• szolgáltatói képességek;
• fogyasztók száma;
• vonal és felszerelés állapota.

Az áramingadozások és a fáziskiegyensúlyozatlanság elkerülése érdekében egyenletesen kell őket terhelni. A háromfázisú rendszer számítása hozzávetőleges, mivel lehetetlen pontosan meghatározni, hogy jelenleg mely eszközök lesznek csatlakoztatva. Az impulzusos eszközök jelenléte jelenleg megnövekedett energiafogyasztáshoz vezet indításkor.

A háromfázisú csatlakozású elosztótábla nagyobbnak számít, mint az egyfázisú táplálásnál. Opciók lehetségesek egy kis bemeneti pajzs felszerelésével, a többi pedig műanyagból készül minden fázishoz és melléképületekhez.

Az autópályához való csatlakozás földalatti módszerrel és légvezetékkel történik. Ez utóbbit részesítik előnyben a kevés munka, az alacsony csatlakozási költség és a könnyű javítás miatt.

Most kényelmes a levegőcsatlakozás egy önhordó szigetelt vezeték (SIP) segítségével. Az alumínium mag minimális keresztmetszete 16 mm2, ami több mint elég egy magánházhoz.

A SIP a tartókhoz és a ház falához rögzíthető klipekkel ellátott horgonyzókkal. A fő légvezetékre és a bemeneti kábelre a ház elektromos paneljére leágazókapcsokkal történik a csatlakozás. A kábelt innen vesziknem éghető szigetelés (VVGng), és a falba illesztett fémcsövön keresztül történik.

Légi csatlakozás háromfázisú otthoni áramellátáshoz

Ha a távolság a legközelebbi támasztól 15 m-nél nagyobb, egy másik oszlopot kell felszerelni. Ennek célja a vezetékek megereszkedését vagy törését okozó terhelések csökkentése.

A csatlakozási pont magassága 2,75 m vagy több.

Elektromos elosztószekrény

A háromfázisú hálózathoz való csatlakozás a projektnek megfelelően történik, ahol a fogyasztókat házon belül csoportokra osztják:

• világítás;
• aljzatok;
• nagy teljesítményű egyedi készülékek.

Egyes betöltések javítás céljából kikapcsolhatók, míg mások futnak.

A fogyasztók teljesítményét minden csoportra kiszámítjuk, ahol a kívánt keresztmetszetű vezetéket választjuk: 1,5 mm² - világításhoz, 2,5 mm ^{2- aljzatokhoz és 4 mm-ig}2 ^{- nagy teljesítményű eszközökhöz.}

A vezetékeket megszakítók védik a rövidzárlattól és a túlterheléstől.

Elektromos mérő

Minden csatlakozási rendszerhez villanyóra szükséges. A 3 fázisú mérő közvetlenül a hálózatra (közvetlen csatlakozás) vagy feszültségváltón keresztül (félig közvetett) csatlakoztatható, ahol a mérőállások egy tényezővel megszorozódnak.

Fontos a csatlakozási sorrend betartása, ahol a páratlan számok a teljesítmény, a páros számok pedig a terhelés. A vezetékek színe a leírásban van feltüntetve, a diagram pedig a készülék hátlapján található. Bemenet és a megfelelő kimenetA 3 fázisú mérőket egy szín jelzi. A leggyakoribb csatlakozási sorrend az, amikor a fázisok először mennek, és az utolsó vezeték nulla.

A háromfázisú, közvetlen bekötésű otthoni mérő általában 60 kW-ig terjed.

A többtarifás modell kiválasztása előtt a kérdést egyeztetni kell az áramszolgáltató vállalattal. A modern mérőeszközökkel ellátott eszközök lehetővé teszik az áram díjának napszaktól függő kiszámítását, a teljesítményértékek időbeli rögzítését és rögzítését.

Az eszközök hőmérsékletjelzőit a lehető legszélesebb körben választják ki. Átlagosan -20 és +50 °С között vannak. A készülékek élettartama 5-10 éves kalibrálási intervallum mellett eléri a 40 évet.

A mérő a bevezető három- vagy négypólusú megszakító után van csatlakoztatva.

Háromfázisú terhelés

A fogyasztók közé tartoznak az elektromos kazánok, az aszinkron villanymotorok és más elektromos készülékek. Használatuk előnye a terhelés egyenletes eloszlása az egyes fázisokon. Ha egy háromfázisú hálózat egyenlőtlenül csatlakoztatott egyfázisú nagy terheléseket tartalmaz, ez fáziskiegyensúlyozatlansághoz vezethet. Ebben az esetben az elektronikus eszközök hibásan működnek, és a világítólámpák halványan világítanak.

A háromfázisú motor háromfázisú hálózathoz történő csatlakoztatásának sémája

A háromfázisú villanymotorok működését nagy teljesítmény és hatékonyság jellemzi. Nem igényel további indítóeszközök jelenlétét. A normál működéshez fontos a készülék megfelelő csatlakoztatása.és kövesse az összes ajánlást.

A háromfázisú motor háromfázisú hálózathoz történő csatlakoztatásának sémája egy forgó mágneses mezőt hoz létre három tekercssel, amelyeket csillag vagy delta köt össze.

Minden módszernek megvannak a maga előnyei és hátrányai. A csillagáramkör lehetővé teszi a motor zökkenőmentes indítását, de teljesítménye 30% -ra csökken. Ez a veszteség hiányzik a delta áramkörben, de indításkor az áramterhelés sokkal nagyobb.

A motoroknak van egy csatlakozódoboza, ahol a tekercsvezetékek találhatók. Ha három van, akkor az áramkört csak egy csillag köti össze. Hat vezetékkel a motor bármilyen módon csatlakoztatható.

Felhasználás

A ház tulajdonosának fontos tudnia, mennyi energiát fogyaszt. Ez minden elektromos készülék esetében könnyen kiszámítható. Összeadva az összes teljesítményt és elosztva az eredményt 1000-el, megkapjuk a teljes fogyasztást, például 10 kW. Háztartási elektromos készülékeknél egy fázis elegendő. A jelenlegi fogyasztás azonban jelentősen megnő egy magánházban, ahol erős technika van. Egy készülék 4-5 kW-ot tud teljesíteni.

Fontos a háromfázisú hálózat energiafogyasztásának tervezése a tervezési szakaszban, hogy biztosítva legyen a feszültségek és áramok szimmetriája.

Egy négyeres vezeték lép be a házba három fázisban és egy nullavezetékben. Az elektromos hálózat feszültsége 380/220 V. A fázisok és a nulla vezeték közé 220 V-os elektromos készülékek vannak bekötve, emellett háromfázisú terhelés is előfordulhat.

Teljesítményszámításháromfázisú hálózat részenként készül. Először is célszerű tisztán háromfázisú terheléseket kiszámítani, például egy 15 kW-os elektromos kazán és egy 3 kW-os aszinkron motor esetében. A teljes teljesítmény P=15 + 3=18 kW. Ebben az esetben az I=Px1000/(√3xUxcosϕ) áram folyik a fázisvezetékben. Háztartási elektromos hálózatok esetén cosϕ=0,95. A képletbe számértékeket behelyettesítve az áramértéket kapjuk I=28,79 A.

Most meg kell határozni az egyfázisú terheléseket. Legyen a fázisok P_A=1,9 kW, P_B=1,8 kW, P_C=2,2 kW. A vegyes terhelést összegzéssel határozzuk meg, és 23,9 kW. A maximális áramerősség I=10,53 A (C fázis). A háromfázisú terhelésből származó áramhoz hozzáadva I_C=39,32 A. A fennmaradó fázisok áramai I_B=37,4 kW, I _{A=37,88 A.}

A háromfázisú hálózat teljesítményének kiszámításakor célszerű teljesítménytáblázatokat használni, figyelembe véve a csatlakozás típusát.

Kényelmes kiválasztani a megszakítókat, és ezek segítségével meghatározni a vezetékszakaszokat.

Következtetés

Megfelelő tervezés és karbantartás esetén a háromfázisú hálózat ideális egy magánlakás számára. Lehetővé teszi a terhelés egyenletes elosztását a fázisok között, és további tápellátást csatlakoztathat az elektromos fogyasztókhoz, ha a vezetékszakasz lehetővé teszi.