מהו שנאי תלת-פאזי: בניה ועבודתה

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





המערכת תלת פאזית משמשת לייצור, העברה והפצה של חשמל. זה מייצר כוח בקנה מידה גדול כדי לענות על הצרכים של תעשיות ומפעלים מסחריים. שלושה שנאים חד פאזיים זהים מחוברים בצורה מתאימה או משולבים על ליבה אחת ויוצרים מערכת תלת פאזית.בהתבסס על סוגים שונים של צרכים תעשייתיים, נעשה שימוש בשנאי העלייה והדרגה לייצור, העברה והפצה של החשמל.בניין שלושת השלבים שַׁנַאי היחידה חסכונית מכיוון שהיא צורכת פחות חומר בהשוואה לחיבור שלושה שנאים חד פאזיים בודדים. בנוסף, המערכת התלת-פאזית מעבירה כוח מתח במקום DC והיא פשוטה לבנייה.

מהו שנאי תלת פאזי?

כידוע, שנאי חד פאזי הוא מכשיר המסוגל להעביר אנרגיה חשמלית ממעגל אחד למעגל אחד או יותר על בסיס תפיסת האינדוקציה ההדדית. הוא כולל שני סלילים - סליל ראשוני ומשני, המסייע בהפיכת האנרגיה. הסליל הראשוני מחובר לאספקה ​​חד פאזית, ואילו המשני מחובר לעומס.




באופן דומה, שנאי תלת פאזי מורכב משלושה סלילים ראשוניים ושלושה סלילים משניים והוא מיוצג כשלושה שלבים או 3ɸ. ניתן לבנות מערכת תלת פאזית באמצעות שלושה שנאים חד-פאזיים זהים בודדים, ושנאי תלת-פאזי כזה מכונה בנק של שלושה שנאים. מצד שני, ניתן לבנות את השנאי התלת-פאזי על ליבה אחת. ניתן לחבר את פיתולי השנאי בתצורות דלתא או wye. העבודה של מערכת תלת פאזית דומה לשנאי חד פאזי, והם משמשים בדרך כלל בתחנות ייצור חשמל.

בניית שנאים תלת-פאזיים

התרשים של שנאי תלת פאזי מוצג באיור למטה.



דיאגרמת שנאי תלת פאזי

דיאגרמת שנאי תלת פאזי

שנאי תלת פאזי של יחידה אחת נמצא בשימוש נרחב מכיוון שהוא קל יותר, זול יותר ותופס פחות מקום מהבנק של שלושה שנאים חד פאזיים. בניית השנאי התלת-פאזית היא משני סוגים: סוג הליבה וסוג המעטפת.

בניית סוג הליבה

בסוג זה של בנייה, יש שלוש ליבות ושני עול. לכל גרעין יש פיתולים ראשוניים ומשניים שנפצעו ספירלית, כפי שמוצג באיור. כל רגל הליבה נושאת מתח גבוה כמו גם פיתולים במתח נמוך. הליבה מרובדת כדי למזער את הפסדי הזרם הערביים על הליבה והעול. מכיוון שקל יותר לרבד את סלילת המתח הנמוך (LV) מאשר את סלילת המתח הגבוה (HV). פיתולי ה- LV ממוקמים ליד הליבה וביניהם בידוד מתאים ותעלות שמן, ואילו פיתולי ה- HV ממוקמים מעל לפיתולי ה- LV וביניהם בידוד ותעלות נפט מתאימות.


שנאי סוג הליבה

שנאי סוג הליבה

שנאי מסוג מעטפת

השנאי תלת פאזי מסוג מעטפת בנוי בדרך כלל על ידי ערימת שלושה שנאים חד-פאזיים בודדים. שלושה שלבים של שנאי מסוג מעטפת אינם תלויים בשנאי מסוג הליבה, בעוד שלכל שלב יש מעגל מגנטי אינדיבידואלי. מעגלים מגנטיים אלה מקבילים זה לזה והשטף הנגרם על ידי כל סלילה נמצא בשלב. שנאי מסוג מעטפת עדיף מאוד מכיוון שצורות גל המתח פחות מעוותות.

שנאי מסוג מעטפת

שנאי מסוג מעטפת

עבודה של רובוטריקים תלת-פאזיים

האיור שלהלן מראה את השנאי התלת-פאזי, שבו שלוש ליבות ממוקמות זו בזו 120˚. נתון זה פשוט כדי להציג רק פיתולים ראשוניים ואת חיבורם לספק הכוח התלת-פאזי. ברגע שהאספקה ​​התלת-פאזית מתרגשת, הזרמים IR, IY ו- IB נישאים על ידי הפיתולים הראשוניים וכך גורמים לשטף ɸR, ɸY ו- individually בנפרד בכל ליבה. הרגל המרכזית תשא את סכום כל השטף והרגל המרכזית שילבה את כל רגליה של ליבה.

למשל, אם סכום הזרמים IR + IY + IB הוא אפס במערכת תלת פאזית, אז גם סכום שלושת השטפים הופך לאפס, וכתוצאה מכך הרגל המרכזית אינה נושאת שטף. לכן, הסרת הרגל המרכזית לא משנה על תנאי שנאי אחרים.

עבודה של שנאי תלת פאזי

עבודה של שנאי תלת פאזי

חיבורי שנאי תלת פאזי

חיבור שנאי תלת פאזי שונה מתואר להלן.

תצורה ראשית

תצורה משנית

וואי

וואי

וואי

דֶלתָא

דֶלתָא

וואי

דֶלתָא

דֶלתָא

תצורות Wye ו- Delta מוחלות על שנאים תלת פאזיים מכיוון שחיבורי Wye מספקים את האפשרויות לקבל מספר רב של מתח, ואילו תצורות דלתא מציעות אמינות גבוהה. תרשים השלבים של וויי ודלתא מובא להלן. לחיבור Wye, כל נקודות המינוס או כל נקודות הפלוס של הפיתולים יהיו קשורות זו לזו. עם זאת, בחיבור דלתא, קוטביות של סלילה מחוברים בצורה הפוכה. הפרש השלב בין שני שלבים הוא 120˚.

שלב פיתולים

שלב פיתולים

חיבור וואי-וויי

התרשים של שנאים מחוברים ל- YY מוצג להלן. זה יכול לשרת עומסים חד פאזיים ותלת פאזיים. בהקשר זה, כל הפיתולים המסתיימים בנקודות מחוברים לשלבים A, B ו- C, בעוד שסיומות שאינן נקודות מחוברות להיות מרכזי תצורת 'Y'.

חיבור וויי וויי

חיבור וויי וויי

חיבור וואי-דלתא

חיבור Y-Delta המוצג באיור למטה מראה כי הפיתולים המשניים (שנמצאים בתחתית באיור) מחוברים ליצירת שרשרת. הפיתולים עם חיבור נקודה בצד אחד מחוברים לחיבור שאינו נקודה של הצד השני ליצירת לולאת 'דלתא'.

חיבור דלתא של וויי

חיבור דלתא של וויי

חיבור דלתא-ווי

החיבור של Delta-Y מוצג באיור להלן. סוג זה של תצורה מאפשר לחיבור wye המשני לחבר מתחים מרובים כגון קו-קו או ניטראלי. מאחר שתצורת הדלתא-וואי מציגה מעבר של פאזה של 30˚ בין ראשוני למשני, לא ניתן להשתמש בה לחיבור במקביל לתצורות דלתא-דלתא ו- Y-Y.

חיבור דלתא ווי

חיבור דלתא ווי

חיבור דלתא-דלתא

התרשים של חיבור הדלתא-דלתא מוצג להלן. ניתן ליצור חיבורים אלה עם שלושה שנאים חד פאזיים זהים או שנאי תלת פאזי אחד. תצורת הדלתא-דלתא מועדפת בשל האמינות הטבועה בה.

חיבור דלתא דלתא

חיבור דלתא דלתא

יתרונות / חסרונות של שנאי תלת פאזי

היתרונות והחסרונות של שנאי תלת פאזי ניתנים להלן.

יתרונות שנאי תלת פאזי

  • צריך פחות מקום להתקנה וקל יותר להתקין אותו
  • פחות משקל וגודל מופחת
  • יעילות גבוהה יותר
  • זול
  • עלות ההובלה נמוכה

חסרונות של שנאי תלת פאזי

  • היחידה כולה מכבה במקרה של תקלה או אובדן בכל יחידה אחת של שנאי שכן ליבה משותפת משותפת לכל שלוש היחידות.
  • עלויות התיקון גבוהות יותר
  • עלות היחידות הרזרביות גבוהה

שאלות נפוצות

1). ציין את היישומים של שנאי תלת פאזי

שנאים תלת פאזיים משמשים ברשתות חשמל, שנאי חשמל וכשנאי התפוצה

2). מהם סוגי שנאי תלת פאזי?

ארבעת הסוגים של שנאים תלת פאזיים כוללים: דלתא-דלתא (Dd), כוכב-כוכב (Yy), כוכב-דלתא (Yd) ודלתא-סטאר (Dy)

3). מה קורה אם מנוע תלת פאזי מאבד שלב?

אם מנוע תלת פאזי מאבד שלב במהלך ההפעלה, המנוע ממשיך לפעול במהירות פחותה וחווה רעידות. הזרם עולה גם בפתאומיות בשלבים אחרים המובילים לחימום פנימי של רכיבי המנוע.

4). באיזה תנאי דלתא / ווי פועלת בצורה מספקת?

חיבור wye-delta עובד בצורה מספקת עם עומסים גדולים ולא מאוזנים. הוא יכול להתמודד עם רכיבים הרמוניים שלישיים בגלל הזרמים במחזור הדלתא.

5). עבור חיבור Wye-Wye, מהי מעבר הפאזה?

מעבר שלב הוא 0 מעלות.

למרות שנאי חד פאזי מועדף על ידי רוב התעשיות, הוא אינו מתאים להפצת כוח גדולה. לכן, מערכות תלת פאזיות משמשות תעשיות גדולות לייצור כוח בקנה מידה גדול.

במאמר זה עמדנו על יתרונות שונים ועל כמה חסרונות שמציעה a שנאי תלת פאזי . התמקדנו גם בשנאי תלת פאזי ובנייתו ותצורות שונות. הנה שאלה עבורך, מה תפקידו של השנאי התלת-פאזי?