Come equilibrare un impianto elettrico trifase

Tramite: O2O 30/07/2018
Difficoltà: media
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Introduzione

I motori trifase di grandi dimensioni e le apparecchiature che pilotano devono consumare energia in modo uguale da ciascuna delle tre fasi principali. Tuttavia, questo spesso non accade. Squilibrio e armoniche possono causare instabilità, con vibrazioni motorie che riducono sia l'efficienza che la durata. Lo squilibrio può anche causare malfunzionamenti nei carichi monofase. Tutto ciò può ridurre la tua qualità di alimentazione, portando a penali punitivi dalla tua utilità. In questa guida sarà illustrato come equilibrare un impianto elettrico trifase.

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Occorrente

  • Foglio
  • Penna o matita
  • Calcolatrice scientifica
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Le tensioni

La potenza attiva funziona in modo utile, fluendo attraverso la parte resistiva di una rete e avendo lo stesso valore medio della potenza istantanea. La potenza reattiva fluisce attraverso la parte induttiva del circuito dopo 90 ° e ha un valore medio pari a zero. Il potere apparente è il totale visto dall'utilità. Il fattore di potenza è l'attivo rispetto alla potenza apparente. I carichi resistivi trifase sono diretti. In un sistema bilanciato, i poteri attivi / reattivi / apparenti totali sono semplicemente la somma delle loro rispettive potenze di fase. La somma di ciascuna delle tensioni (e correnti) nel punto stella è sempre zero. In un sistema bilanciato, la corrente neutra e la potenza neutra sono pari a zero. Si può pensare a un sistema trifase bilanciato come tre sistemi monofase collegati a una linea neutra.

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Le lunghezze

Ogni voltaggio è in ritardo di 120 °; anche il motore introduce nuovamente il proprio sfasamento di 30 ° tra tensione e corrente. Un diagramma vettoriale (phasor) mostra le stesse informazioni delle forme d'onda. Un diagramma vettoriale (phasor) mostra le stesse informazioni delle forme d'onda
Questo diagramma vettoriale mostra solo i valori fondamentali. Le lunghezze delle linee rappresentano i valori RMS e le loro altezze sopra l'origine mostrano i valori istantanei. Il tutto gira a 60 volte / sec in senso antiorario. Ancora una volta, le tensioni di fase B e C sono in ritardo di 120 ° e 240 ° e le correnti di fase A, B e C sono in ritardo di 30 °, 150 ° e 270 °.

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I sistemi

Si potrebbe anche disegnare un diagramma vettoriale per ogni componente armonico (ma solo il componente fondamentale trasporta normalmente energia utile). Esistono differenze tra i sistemi a quattro fili WYE (Y) e delta a tre fili (?). Lo squilibrio è più facilmente dimostrato nei sistemi Y, quindi da ora in poi li considereremo principalmente. Le procedure per il calcolo dello squilibrio sono fondamentalmente le stesse per Y e ?, ma le differenze si trovano nelle equazioni utilizzate.

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L'analisi semplificata

Di seguito sono riportati i requisiti che devono essere soddisfatti al fine di bilanciare un sistema o circuito trifase: tutte e 3 le fonti sono un insieme di variabili bilanciate trifase.
Tutti i carichi sono trifase con impedenze uguali. Le impedenze di linea sono uguali in tutte e 3 le fasi. Avere un circuito bilanciato consente un'analisi semplificata del circuito trifase. I valori delle variabili corrispondenti nelle altre due fasi possono essere trovati utilizzando alcune equazioni di base.

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Consigli

Non dimenticare mai:
  • Le lunghezze delle linee rappresentano i valori RMS e le loro altezze sopra l'origine mostrano i valori istantanei.
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