Tensión lineal y de fase: la relación y la fórmula, el esquema de conexión de la estrella y el triángulo

Contenido:

  • ¿Tipos de voltaje?
  • ¿Diferencias?
  • ¿Valor?
  • ¿Esquema?
  • Cálculo de voltaje lineal y de fase?

Uno de los tipos de sistemas con muchas fases está representado por circuitos trifásicos.En ellos, las fuerzas electromotrices del tipo sinusoidal, que surgen de la frecuencia síncrona, operan desde el único generador de energía y tienen una diferencia de fase.

Tensión eléctrica de redes trifásicas

En la fase, se entienden los bloques independientes del sistema con un conjunto de fases que tienen parámetros idénticos entre sí.Por lo tanto, en la ingeniería eléctrica, la definición de fase tiene una doble interpretación.

En primer lugar, como un valor que tiene oscilaciones sinusoidales, y en segundo lugar, como un elemento independiente en la red eléctrica con una pluralidad de fases.Según su número, una cadena en particular está marcada: dos fases, tres fases, seis fases, etc.

Hoy en día, en ingeniería eléctrica, las más populares son las cadenas con corriente trifásica. Poseen una lista integral de ventajas, distinguiéndolos entre sus análogos monofásicos y multifásicos, ya que, en primer lugar, son más baratos en tecnología de instalación y transporte de electricidad con las menores pérdidas y gastos.

En segundo lugar, tienen la propiedad de formar fácilmente un campo magnético circular, que es la fuerza motriz de los motores asíncronos, que se utilizan no solo en empresas sino también en la vida cotidiana, por ejemplo, en el mecanismo de elevación de ascensores y t

Los circuitos eléctricos trifásicos permiten el uso simultáneo de dos tipos de voltaje deUna fuente de electricidad - lineal y de fase.

Tipos de voltaje

El conocimiento de sus características y características de operación es extremadamente necesario para manipulaciones en tableros de potencia y cuando se trabaja con dispositivos alimentados a 380 voltios:

  • Lineal.Se designa como corriente de interfase, es decir, pasa entre un par de contactos o sellos idénticos de diferentes fases. Está determinado por la diferencia en los potenciales del par de contactos de fase.
  • Fuzzy.Aparece al cerrar las conclusiones iniciales y finales de la fase. Además, se denota como una corriente que se produce cuando uno de los contactos de fase con una salida cero está bloqueado. Su valor está determinado por el valor absoluto de la diferencia entre las conclusiones de la fase y la Tierra.
  • Diferencias

    En un apartamento regular o en una casa particular, como regla general, solo hay un tipo de red monofásica de 220 voltios , por lo que su fuente de alimentación de blindaje, que consta principalmente de dos cables: la fase y el cero, el tercero se agrega a ellos. .

    Hasta edificios de apartamentos de gran altura con oficinas, hoteles o centros comerciales, se suministran inmediatamente 4 o 5 cables de alimentación, que proporcionan tres fases de la red de 380 voltios.

    ¿Por qué es una separación tan rígida? El hecho de que la tensión trifásica, en primer lugar, es de muy alta potencia, y en segundo lugar, es específicamente adecuado para el suministro de motores eléctricos especiales de superpotencia de tipo trifásico, que se utilizan en fábricas, en elevadores de electroelevación, en ascensores de escaleras mecánicas, etc.

    Tales motores enLa inclusión en la red trifásica produce a veces más esfuerzo que sus análogos monofásicos de las mismas dimensiones y peso.

    Es posible realizar cableados de este tipo sin el uso de equipos e instrumentos profesionales, en lugar de destornilladores convencionales con indicadores.

    Al conectar conductores, no es necesario montar un contacto de cero , porque la probabilidad de una falla es muy pequeña, debido a que el neutro no está ocupado.

    Pero dicho circuito tiene su propio punto débil, ya que es extremadamente difícil localizar el daño de un conductor en el caso de un accidente o avería en un esquema de instalación lineal, lo que puede aumentar el riesgo de incendio.

    Por lo tanto, la principal diferencia entre los tipos de fase y lineales son los diferentes esquemas de conexión de los cables de bobinado de la fuente y el consumidor de electricidad.

    Valor

    El valor de la tensión de fase es aproximadamente el 58% de la potencia del análogo lineal . Es decir, con los parámetros operativos normales, el valor lineal excede de forma estable la fase en 1,73 veces.

    La estimación del voltaje en la red de corriente eléctrica trifásica, se realiza principalmente en los indicadores de su componente lineal. Para las líneas de corriente de este tipo, suministradas desde subestaciones, generalmente es de 380 voltios, y es idéntica a la fase analógica en 220 V.

    El voltaje de corriente trifásica de cuatro hilos eléctricos marcado dos valores - 380/220 V. Esto permite que la energía de los dispositivos de red, tanto de una sola fase 220 el consumo de energía voltios y unidades más potentes diseñados para actual artículo 380.

    El sistema más accesible y universal de tipo trifásico 380/220 Vtiene un cable cero, la llamada conexión a tierra.Las unidades eléctricas que funcionan en una sola fase de 220 V pueden consultarse a través del voltaje lineal cuando se conectan a cualquier par de conclusiones de fase.

    Las unidades de alimentación trifásica funcionan solo cuando se conectan hasta tres conclusiones de diferentes fases a la vez.

    ​​

    En este caso, el uso de salida cero como conexión a tierra no es obligatorio, aunque en el caso de daños en el aislamiento de los cables, la ausencia de un aumento grave en la probabilidad de descarga eléctrica.

    Los circuitos de corriente trifásica tienen dos esquemas de conexión en la red:el primero es una "estrella" y el segundo es un "triángulo".En la primera variante, los contactos iniciales de los tres devanados del generador se bloquean juntos a lo largo de un circuito paralelo que, como en el caso de las baterías alcalinas normales, no dará poder.

    El segundo circuito en serie para conectar los devanados de la fuente de corriente, donde cada salida inicial se conecta al contacto final del devanado anterior, lo que da un aumento absoluto de voltaje debido al efecto de la suma de los voltajes con la conexión en serie.

    Además, los mismos esquemas de conexión también tienen una carga en forma de motor eléctrico, solo el dispositivo conectado a la red trifásica según el esquema en "estrella", con una corriente de 2,2 A, producirá 2190W de potencia y la misma unidad,conectado por un "triángulo", capaz de dar tres veces la potencia mayor - 5570, debido al hecho de que debido a la conexión en serieBobinas dentro del motor, la fuerza actual se suma a 10 A.

    Con una fuente de voltaje trifásico y motores con un esquema de conexión similar, puede obtener a veces más potencia simplemente conectando de manera eficiente todas las unidades.

    Cálculo de la tensión lineal y de fase

    Las redes con corriente lineal han sido ampliamente utilizadas debido a sus características de menor traumatismo y facilidad de dilución de dicho cableado. Todos los dispositivos eléctricos en este caso están conectados solo con un cable de fase, en el que hay una corriente, y solo uno de ellos es un peligro, y el otro es la tierra.

    Calcular este tipo de sistema es simple, se puede guiar por las fórmulas habituales del curso de física de la escuela. Además, para medir este parámetro de red, es suficiente usar un multímetro convencional, mientras que para la eliminación de las lecturas de conexión de fase, es necesario usar todo el sistema del equipo.

    Para el cálculo del voltaje de corriente lineal, se utiliza la fórmula de Kirchhoff:

    • ? Ik = 0;

    La ecuación muestra que para cada una de las partes del circuito eléctrico, la intensidad de corriente es cero k = 1.

    Y la ley de Ohm:

    • I = U /R;

    Usándolos, puede calcular fácilmente cada característica de una marca o red eléctrica en particular.

    Si divide el sistema en varias líneas, es posible que deba calcular el voltaje entre la fase y el cero:

    • IL = IF;

    Estos valores son variables, y varían en diferentes variaciones.conexión Por lo tanto, las características lineales son idénticas a la fase.

    Sin embargo, en algunos casos, es necesario calcular por qué la relación de fase y el conductor lineal son iguales.

    Para este propósito se utiliza la siguiente fórmula:

    • Ul = Uf ?? 3, donde:

    U - lineal, UF - fase. La fórmula es válida solo si - IL = IF.

    Al agregar elementos de fuente adicionales al sistema eléctrico, es necesario y personalmente para ellos calcular el voltaje de fase. En este caso, el valor Uf se reemplaza por los datos digitales de la marca independiente.

    Al conectar sistemas industriales a la red, puede ser necesario calcular el valor de potencia trifásica reactiva, que se calcula de acuerdo con la siguiente fórmula:

    • Q = Qa + Qb + Qs;

    Estructura idéntica de la fórmula de la potencia activa:

    • P = Pa + Pb + Pc;

    Ejemplos de cálculo:

    Por ejemplo, las bobinas de una fuente de corriente trifásica están conectadas de acuerdo con el esquema en "estrella", su fuerza electromotriz es de 220V. Es necesario calcular la tensión lineal en el circuito.

    Los voltajes lineales en esta conexión serán los mismos y se definen como:

    • U1 = U2 = U3 =? 3 Uf =? 3 * 220 = 380 art.