Rețea trifazată: calculul puterii, schema de conectare

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-02 14:01

Nu orice persoană obișnuită înțelege ce sunt circuitele electrice. În apartamente, acestea sunt în proporție de 99% monofazate, unde curentul trece către consumator printr-un fir și se întoarce printr-un altul (zero). O rețea trifazată este un sistem de transmitere a curentului electric, care circulă prin trei fire cu retur unul câte unul. Aici firul de retur nu este supraîncărcat din cauza defazajului curentului. Electricitatea este generată de un generator acţionat de o unitate externă.

Creșterea sarcinii în circuit duce la o creștere a puterii curentului care trece prin înfășurările generatorului. Ca rezultat, câmpul magnetic rezistă într-o măsură mai mare la rotația arborelui de antrenare. Numărul de rotații începe să scadă, iar regulatorul de viteză comandă să crească puterea propulsiei, de exemplu prin furnizarea de mai mult combustibil motorului cu ardere internă. RPM este restabilit și se generează mai multă putere.

Sistemul trifazat constă din 3 circuite cu EMF de aceeași frecvență și o defazare de 120°.

Caracteristici de conectare a energiei la o casă privată

Mulți cred că o rețea trifazată în casă crește consumul de energie. De fapt, limita este stabilită de organizația de alimentare și este determinată de factori:

• capabilitățile furnizorului;
• număr de consumatori;
• starea liniei și a echipamentului.

Pentru a preveni supratensiunile și dezechilibrul de fază, acestea ar trebui să fie încărcate uniform. Calculul unui sistem trifazat este aproximativ, deoarece este imposibil să se determine exact ce dispozitive vor fi conectate în acest moment. Prezența dispozitivelor cu impulsuri duce în prezent la un consum crescut de energie atunci când sunt pornite.

Tabloul de distribuție cu conexiune trifazată este luat mai mare decât cu o alimentare monofazată. Opțiunile sunt posibile cu instalarea unui mic scut de admisie, iar restul - din plastic pentru fiecare fază și pentru anexe.

Conexiunea la autostrada se realizeaza prin metoda subterana si linie aeriene. Se acordă preferință celor din urmă datorită volumului mic de muncă, costului scăzut de conectare și ușurinței reparațiilor.

Acum este convenabil să realizați o conexiune de aer folosind un fir izolat autoportant (SIP). Secțiunea transversală minimă a unui miez de aluminiu este de 16 mm2, ceea ce este mai mult decât suficient pentru o casă privată.

SIP este atașat de suporturile și peretele casei folosind suporturi de ancorare cu cleme. Conexiunea la linia aeriană principală și a cablului de intrare la tabloul electric al casei se realizează cu cleme de perforare a ramurilor. Cablul este luat de laizolație incombustibilă (VVGng) și se realizează printr-o țeavă metalică introdusă în perete.

Conexiune aeriană a energiei trifazate la domiciliu

Dacă distanța de la cel mai apropiat suport este mai mare de 15 m, trebuie instalat un alt stâlp. Acest lucru este pentru a reduce sarcinile care cauzează căderea sau ruperea firelor.

Înălțimea punctului de conectare este de 2,75 m sau mai mult.

Dulap de distribuție electrică

Conexiunea la o rețea trifazată se realizează conform proiectului, unde consumatorii sunt împărțiți în grupuri în interiorul casei:

• iluminare;
• prize;
• aparate individuale de mare putere.

Unele încărcări pot fi oprite pentru reparații în timp ce altele rulează.

Puterea consumatorilor este calculată pentru fiecare grup, unde se selectează firul cu secțiunea transversală necesară: 1,5 mm² - pentru iluminat, 2,5 mm ^{2- la prize și până la 4 mm}2 ^{- la dispozitive puternice.}

Cablajul este protejat de scurtcircuit și suprasarcină de întrerupătoare.

Contor electric

Orice schemă de conectare necesită un contor de energie electrică. Un contor trifazat poate fi conectat direct la rețea (conexiune directă) sau printr-un transformator de tensiune (semi-indirect), unde citirile contorului sunt înmulțite cu un factor.

Este important să urmați ordinea conexiunii, unde numerele impare reprezintă putere, iar numerele pare sunt încărcate. Culoarea firelor este indicată în descriere, iar diagrama este plasată pe capacul din spate al dispozitivului. Intrare și ieșire corespunzătoareContoarele trifazate sunt indicate printr-o singură culoare. Cea mai comună ordine de conectare este atunci când fazele trec primele, iar ultimul fir este zero.

Un contor cu conexiune directă în trei faze pentru casă are de obicei o putere de până la 60 kW.

Înainte de a alege un model cu mai multe tarife, problema trebuie convenită cu compania de alimentare cu energie. Dispozitivele moderne cu dispozitive de contorizare fac posibilă calcularea tarifului pentru energie electrică în funcție de ora din zi, înregistrarea și înregistrarea valorilor puterii în timp.

Indicatorii de temperatură ai dispozitivelor sunt aleși pe cât posibil. În medie, acestea variază de la -20 la +50 °С. Durata de viață a dispozitivelor ajunge la 40 de ani cu un interval de calibrare de 5-10 ani.

Contorul este conectat după întrerupătorul introductiv cu trei sau patru poli.

Încărcare trifazată

Consumatorii includ cazane electrice, motoare electrice asincrone și alte aparate electrice. Avantajul utilizării lor este distribuția uniformă a sarcinii pe fiecare fază. Dacă o rețea trifazată conține sarcini puternice monofazate conectate neuniform, acest lucru poate duce la dezechilibru de fază. În acest caz, dispozitivele electronice încep să funcționeze defectuos, iar lămpile de iluminat luminează slab.

Schema pentru conectarea unui motor trifazat la o rețea trifazată

Funcționarea motoarelor electrice trifazate se caracterizează prin performanță și eficiență ridicate. Nu necesită prezența unor dispozitive de pornire suplimentare. Pentru o funcționare normală, este important să conectați corect dispozitivul.și urmați toate recomandările.

Schema de conectare a unui motor trifazat la o rețea trifazată creează un câmp magnetic rotativ cu trei înfășurări conectate printr-o stea sau o deltă.

Fiecare metodă are avantajele și dezavantajele ei. Circuitul stea vă permite să porniți fără probleme motorul, dar puterea acestuia este redusă la 30%. Această pierdere este absentă în circuitul delta, dar la pornire sarcina curentă este mult mai mare.

Motoarele au o cutie de conectare unde sunt amplasate cablurile de înfășurare. Dacă sunt trei, atunci circuitul este conectat doar printr-o stea. Cu șase fire, motorul poate fi conectat în orice mod.

Consum de energie

Pentru proprietarul casei, este important să știi câtă energie se consumă. Acest lucru este ușor de calculat pentru toate aparatele electrice. Adunând toată puterea și împărțind rezultatul la 1000, obținem consumul total, de exemplu 10 kW. Pentru aparatele electrocasnice, o singură fază este suficientă. Cu toate acestea, consumul de curent crește semnificativ într-o casă privată, unde există o tehnică puternică. Un dispozitiv poate avea 4-5 kW.

Este important să planificați consumul de energie al unei rețele trifazate în faza de proiectare pentru a asigura simetria în tensiuni și curenți.

Un fir cu patru fire intră în casă pentru trei faze și un neutru. Tensiunea rețelei electrice este de 380/220 V. Aparatele electrice pentru 220 V sunt conectate între faze și firul neutru. În plus, poate exista și o sarcină trifazată.

Calcul de puterereteaua trifazata este realizata pe parti. În primul rând, este recomandabil să se calculeze sarcini pur trifazate, de exemplu, un cazan electric de 15 kW și un motor asincron de 3 kW. Puterea totală va fi P=15 + 3=18 kW. În acest caz, curentul I=Px1000/(√3xUxcosϕ) curge în firul de fază. Pentru rețelele electrice de uz casnic cosϕ=0,95 Înlocuind valorile numerice în formulă, obținem valoarea curentă I=28,79 A.

Acum ar trebui definite sarcinile monofazate. Fie fazele P_A=1,9 kW, P_B=1,8 kW, P_C=2,2 kW. Sarcina mixtă este determinată prin însumare și este de 23,9 kW. Curentul maxim va fi I=10,53 A (faza C). Adăugând-o la curentul de la sarcina trifazată, obținem I_C=39,32 A. Curenții din fazele rămase vor fi I_B=37,4 kW, I _{A=37,88 A.}

La calcularea puterii unei rețele trifazate, este convenabil să folosiți tabele de putere, ținând cont de tipul de conexiune.

Este convenabil să selectați întrerupătoarele și să determinați secțiunile de cablare folosindu-le.

Concluzie

Când este proiectată și întreținută corespunzător, o rețea trifazată este ideală pentru o casă privată. Vă permite să distribuiți uniform sarcina între faze și să conectați energie suplimentară la consumatorii electrici, dacă secțiunea de cablare permite.