Trojfázový systém EMF

Trojfázové elektrické obvody sú špeciálnym prípadom viacfázových obvodov. Polyfázový systém elektrických obvodov je kombináciou niekoľkých jednofázových elektrických obvodov, z ktorých každý má sínusové EMF rovnakej frekvencie, vytvorené spoločným zdrojom energie a posunuté voči sebe vo fáze pod rovnakým uhlom. Termín "fáza" sa používa na označenie uhla charakterizujúceho štádium periodického procesu, ako aj na pomenovanie jednofázového obvodu zahrnutého vo viacfázovom obvode.

Zvyčajne sa používajú symetrické polyfázové systémy, kde sú hodnoty amplitúd EMF rovnaké a fázy sú voči sebe navzájom posunuté pod rovnakým uhlom 2π / m, kde m je počet fáz. V elektrotechnike sa najčastejšie používajú dvojfázové, trojfázové, šesťfázové obvody. V energetike majú najväčší praktický význam trojfázové systémy.

Trojfázové obvody sú kombináciou troch jednofázových obvodov, v ktorých sínusové EMF rovnakej frekvencie pôsobia navzájom fázovo posunuté o uhol 2π/3.Zdrojom elektrickej energie v trojfázovom obvode je synchrónny generátor, v troch vinutiach, ktoré sú navzájom štrukturálne posunuté o uhol 2π/3 a nazývané fázy, sú indukované tri EMF, ktoré sú tiež relatívne posunuté. k sebe o uhol 2π/ 3. Zariadenie trojfázového synchrónneho generátora je schematicky znázornené na obr. 1.

V kanáloch jadra statora sú umiestnené tri rovnaké vinutia. Na prednom konci statora končia závity vinutí na svorkách A, B, C (začiatok vinutí) a prípadne na svorkách X, Y, Z (konce vinutí). Začiatky vinutí sú voči sebe posunuté o uhol 2π/3, a teda aj ich konce sú voči sebe posunuté o uhol 2π/3 EMF vo vinutiach statora je indukovaný v dôsledku kríženia ich závitov magnetickým poľom, ktoré je vybudené jednosmerným prúdom prechádzajúcim vinutím rotujúceho rotora, čo sa nazýva budiace vinutie. Pri rovnakej rýchlosti rotora sa vo vinutiach statora indukujú sínusové EMF rovnakej frekvencie, ktoré sú navzájom fázovo posunuté o uhol 2π/3.

Trojfázový systém EMF indukovaný v statore synchrónneho generátora je zvyčajne symetrický systém.
Na elektrických obvodoch sú vinutia statora trojfázového generátora konvenčne znázornené, ako je znázornené na obr. 2 (a). Pre podmienený kladný smer emf v každej fáze generátora sa berie smer od konca k začiatku vinutia.

Na obr. 2 (b) ukazuje zmenu okamžitých hodnôt EMF trojfázového generátora a na obr. 3 (a, b) sú znázornené ich vektorové diagramy pre doprednú a spätnú fázovú sekvenciu.Sekvencia, v ktorej EMF vo fázových vinutiach generátora nadobúda rovnaké hodnoty, sa nazýva fázová sekvencia alebo fázová sekvencia. Ak sa rotor generátora otáča v smere znázornenom na obr. 1, potom sa získa fázová sekvencia ABC, t.j. EMF fázy B zaostáva za EMF fázy A a EMF fázy C zaostáva za EMF fázy B.

Tento systém EMF sa nazýva systém priamej sekvencie... Ak otočíte smer otáčania rotora generátora, sled fáz sa obráti. V generátoroch sa rotory otáčajú vždy rovnakým smerom, takže sled fáz sa nikdy nemení.

V praxi generátory zvyčajne používajú priamu sekvenciu fáz. Smer otáčania trojfázových synchrónnych a asynchrónnych motorov závisí od sledu fáz. Stačí prepnúť ľubovoľné dve fázy motora, pretože existuje opačný sled fáz a teda opačný smer otáčania motora.

Pri paralelnom pripájaní trojfázových generátorov je potrebné zvážiť aj postupnosť fáz.