Как работает соединение потребителей треугольником. Какие преимущества дает треугольное соединение. Как рассчитать токи и напряжения при соединении треугольником. Где применяется схема треугольника в трехфазных цепях.
Принцип соединения потребителей треугольником
Соединение потребителей треугольником является одним из основных способов подключения нагрузки в трехфазных цепях переменного тока. При этом способе соединения три фазы нагрузки подключаются между собой последовательно, образуя замкнутый треугольник.
Основные особенности соединения треугольником:
- Каждая фаза нагрузки подключается между двумя линейными проводами
- Фазное напряжение на нагрузке равно линейному напряжению сети
- Отсутствует нейтральный провод
- Линейный ток не равен фазному току нагрузки
Преимущества соединения треугольником
Соединение нагрузки треугольником имеет ряд важных преимуществ по сравнению со схемой звезда:
- Возможность получить более высокое напряжение на нагрузке (линейное)
- Отсутствие нейтрального провода упрощает схему
- Равномерная нагрузка фаз даже при несимметричном режиме
- Возможность работы при обрыве одной из линий питания
- Более высокая мощность нагрузки при том же сечении проводов
Благодаря этим преимуществам схема треугольника широко применяется для подключения мощных трехфазных электродвигателей и других потребителей.
Расчет токов и напряжений при соединении треугольником
При расчете трехфазной цепи с нагрузкой, соединенной треугольником, важно учитывать следующие соотношения:
- Фазное напряжение равно линейному: Uф = Uл
- Линейный ток больше фазного в √3 раз: Iл = √3 * Iф
- Мощность нагрузки: P = √3 * Uл * Iл * cosφ
Как рассчитать токи в фазах нагрузки, соединенной треугольником?
- Определяем фазное напряжение (равно линейному)
- Находим сопротивление каждой фазы нагрузки
- Рассчитываем фазные токи: Iф = Uф / Zф
- Находим линейные токи: Iл = √3 * Iф
Применение схемы соединения треугольником
Соединение нагрузки треугольником широко используется в следующих случаях:
- Подключение мощных трехфазных электродвигателей
- Питание трехфазных трансформаторов
- Подключение трехфазных выпрямителей
- Питание трехфазных электропечей
- Подключение трехфазных сварочных аппаратов
Схема треугольника позволяет получить более высокое напряжение на нагрузке и обеспечить равномерную нагрузку фаз даже в несимметричных режимах работы.
Особенности работы схемы при несимметричной нагрузке
При несимметричной нагрузке фаз в схеме треугольника возникают следующие эффекты:
- Токи в линейных проводах становятся неравными
- Появляются дополнительные потери мощности
- Возможно перегревание отдельных фаз нагрузки
Чтобы минимизировать негативное влияние несимметрии, рекомендуется:
- Стремиться к равномерному распределению нагрузки по фазам
- Использовать симметрирующие устройства
- Контролировать токи и напряжения в каждой фазе
Сравнение схем соединения звезда и треугольник
Основные отличия схем соединения звезда и треугольник:
Параметр | Звезда | Треугольник |
---|---|---|
Фазное напряжение | Uф = Uл / √3 | Uф = Uл |
Линейный ток | Iл = Iф | Iл = √3 * Iф |
Нейтральный провод | Есть | Нет |
Мощность нагрузки | P = 3 * Uф * Iф * cosφ | P = √3 * Uл * Iл * cosφ |
Выбор схемы соединения зависит от конкретных требований к нагрузке и параметров питающей сети.
Векторные диаграммы при соединении треугольником
Векторные диаграммы наглядно показывают соотношения между токами и напряжениями в схеме треугольника:
- Векторы линейных напряжений образуют равносторонний треугольник
- Векторы фазных токов сдвинуты на 120° друг относительно друга
- Линейные токи являются геометрической суммой соответствующих фазных токов
Анализ векторных диаграмм позволяет определить:
- Углы сдвига фаз между токами и напряжениями
- Симметричность нагрузки
- Наличие несимметрии в системе
Расчет мощности при соединении треугольником
Для расчета мощности трехфазной нагрузки, соединенной треугольником, используются следующие формулы:
- Активная мощность: P = √3 * U
- Реактивная мощность: Q = √3 * Uл * Iл * sinφ
- Полная мощность: S = √3 * Uл * Iл
При этом важно учитывать:
- Коэффициент мощности cosφ для конкретной нагрузки
- Возможную несимметрию нагрузки по фазам
- КПД нагрузки при расчете потребляемой мощности
Соединение потребителя треугольником — Студопедия
Поделись
Потребители соединяются треугольником, если их рабочее напряжение равно линейному напряжению. Существуют два вида изображений на схемах: потребители расположены под углом 120˚ или параллельно друг другу.
При соединении в треугольник линейные напряжения равны фазному напряжению Uл = Uф. Токи в фазах: I12 = U12/R12, I23 = U23/R23, I31 = U31/R31.
Векторные диаграммы при соединении треугольником можно тоже рисовать по-разному. Можно рисовать векторы, исходящими из одной начальной точки, а можно векторы напряжений изобразить треугольником (рис.130). При симметричной нагрузке векторы фазовых токов равны, и векторная диаграмма симметрична. Если нагрузка не симметрична, то этого не будет.
Пример.
В трёхфазной сети с напряжением 400В объединены в треугольник потребители с разным сопротивлением нагрузки.
Найдём фазовые и линейные токи в этой цепи.
Фазовые токи:
I12 = U12/R12 = 4A;
I23 = U23/R23 = 8A;
I31 = U31/R31 = 2A.
Линейные токи можно найти из векторной диаграммы, учитывая следующие соотношения: I1 + I31 = I12, I2 + I12 = I23
Особый случай несимметричной нагрузки получается при обрыве одного из проводов. Посмотрим, что получится при обрыве L1.
Схема в этом случае приобретёт следующий вид:
R23 будет работать в нормальном режиме: I23 = U23/R23. Потребители R12 и R31 будут подсоединены неправильно и их ток: I12 = I31 = U23/(R12 + R31). Линейный ток I2 будет равен геометрической сумме токов I23 и I12.
49) Понятие о нелинейных цепях переменного тока. Цепи с нелинейными активными элементами
Цепь называют нелинейной, если хотя бы один из её элементов обладает нелинейной характеристикой.
Активные нелинейные сопротивления характеризуются вольтамперной характеристикой
(рис. 4.1).
Характеристики элементов могут быть симметричными и несимметричными. Они располагаются в первом и в третьем квадрантах. У нелинейных элементов их сопротивление зависит от напряжения r(u) или от тока, r(i).
Примером активного нелинейного сопротивления является полупроводниковый диод.
Его вольтамперная характеристика (ВАХ) несимметрична (рис. 4.2) и содержит рабочие (сплошная линия) и нерабочие зоны (штриховая линия). На электрических схемах диод изображается, как показано на рис. 4.3. Он относится к неуправляемым элементам.
Примером управляемого активного нелинейного сопротивления является транзистор (рис. 4.4). Током базы (Б) изменяют сопротивление между эмиттером (Э) и коллектором (К).
Другим примером управляемого активного нелинейного сопротивления является тиристор (рис. 4.5).
В нем с помощью управляющего электрода (УЭ) можно только уменьшить сопротивление между анодом и катодом Rak, а увеличить его нельзя. Это не полностью управляемое активное сопротивление.
Существуют и запираемые тиристоры (рис. 4.6). Запираемый тиристор (может увеличивать и уменьшать Rak).
Нелинейные индуктивные элементы характеризуются вебер-амперной характеристикой (рис. 4.7).
Потокосцепление связано с током следующей зависимостью: y = Li. Эта формула и определяет вебер-амперную характеристику (ВбАХ). Если индуктивность L = сonst, то характеристика – прямая (рис. 4.7, а, сплошная линия), но если в ее основе есть ферромагнетик, то это неуправляемая нелинейная индуктивность (рис. 4.7, б).
Нелинейная индуктивность, зависящая от тока, может быть изображена на схемах в виде (рис. 4.8). Нелинейная индуктивность может быть управляемой (рис. 4.9). Постоянным током управления Iу можно изменять рабочий ток iр. Характеристика такой индуктивности при изменении Iу смещается (рис. 4.10).
С помощью нелинейных элементов в электрических цепях осуществляется ряд преобразований электромагнитной энергии. Основные из них: выпрямление переменного напряжения или тока; инвертирование постоянного напряжения или тока; усиление напряжений и токов; регулирование постоянных и переменных напряжений и токов; стабилизация напряжений и токов; преобразование частоты; модуляции и так далее.
50) Соотношение между фазными и линейными напряжениями и токами
Соединение потребителей треугольником
В общем случае несимметричной нагрузки активная мощность трехфазного приемника равна сумме активных мощностей отдельных фаз
(3. 32)
P = Pab + Pbc + Pca,
где
(3.33)
Pab = Uab Iab cos φab; Pbc = Ubc Ibc cos φbc; Pca = Uca Ica cos φca; Uab, Ubc, Uca; Iab, Ibc, Ica – фазные напряжения и токи; φab, φbc, φca – углы сдвига фаз между напряжением и током.
Реактивная мощность соответственно равна алгебраической сумме реактивных мощностей отдельных фаз
(3.34)
Q = Qab + Qbc + Qca,
где
(3.35)
Qab = Uab Iab sin φab; Qbc = Ubc Ibc sin φbc; Qca = Uca Ica sin φca.
Полная мощность отдельных фаз
(3.36)
Sab = Uab Iab; Sbc = Ubc Ibc; Sca = Uca Ica.
Полная мощность трехфазного приемника
(3.37)
.
При симметричной системе напряжений (Uab = Ubc = Uca = UФ) и симметричной нагрузке (Iab = Ibc = Ica = IФ; φab = φbc = φca = φ) фазные мощности равны Pab = Pbc = Pca = PФ = UФ IФ cos φ; Qab = Qbc = Qca = QФ = UФ IФ sin φ.
Активная мощность симметричного трехфазного приемника
P = 3 PФ = 3 UФ IФ cos φ.
Аналогично выражается и реактивная мощность
Q = 3 QФ = 3 UФ IФ sin φ.
Полная мощность
S = 3 SФ = 3 UФ IФ.
Так как за номинальные величины обычно принимают линейные напряжения и токи, то мощности удобней выражать через линейные величины UЛ и IЛ.
При соединении фаз симметричного приемника звездой UФ = UЛ / , IФ = IЛ, при соединении треугольником UФ = UЛ, IФ = IЛ / . Поэтому независимо от схемы соединения фаз приемника активная мощность при симметричной нагрузке определяется одной и той же формулой
(3.38)
P = UЛ IЛ cos φ.
где UЛ и IЛ – линейное напряжение и ток; cos φ – фазный.
Обычно индексы «л» и «ф» не указывают и формула принимает вид
(3.39)
P = U I cos φ.
Соответственно реактивная мощность
(3. 40)
Q = U I sin φ.
и полная мощность
(3.41)
S = U I.
При этом надо помнить, что угол φ является углом сдвига фаз между фазными напряжением и током, и, что при неизмененном линейном напряжении, переключая приемник со звезды в треугольник его мощность увеличивается в три раза:
Δ P = Υ 3P.
Измерение активной мощности в трехфазных цепях производят с помощью трех, двух или одного ваттметров, используя различные схемы их включения. Схема включения ваттметров для измерения активной мощности определяется схемой сети (трех- или четырехпроводная), схемой соединения фаз приемника (звезда или треугольник), характером нагрузки (симметричная или несимметричная), доступностью нейтральной точки.
При несимметричной нагрузке в четырехпроводной цепи активную мощность измеряют тремя ваттметрами (рис. 3.18), каждый из которых измеряет мощность одной фазы – фазную мощность.
Рис. 3.18
Активная мощность приемника определяют по сумме показаний трех ваттметров
(3.42)
P = P1 + P2 + P3,
где P1 = UA IA cos φA; P2 = UB IB cos φB; P3 = UC IC cos φC.
Измерение мощности тремя ваттметрами возможно при любых условиях.
При симметричном приемнике и доступной нейтральной точке активную мощность приемника определяют с помощью одного ваттметра, измеряя активную мощность одной фазы PФ по схеме рис. 3.19. Активная мощность всего трехфазного приемника равна при этом утроенному показанию ваттметра: P = 3 PФ.
Рис. 3.19
Рис. 3.20
На рис. 3.19 показано включение прибора непосредственно в одну из фаз приемника. В случае, если нейтральная точка приемника недоступна или зажимы фаз приемника, включенного треугольником не выведены, применяют схему рис. 3.20 с использованием искусственной нейтральной точки n’. В этой схеме дополнительно в две фазы включают резисторы с сопротивлением R = RV.
Измерение активной мощности симметричного приемника в трехфазной цепи одним ваттметром применяют только при полной гарантии симметричности трехфазной системы.
Как Delta старается продвигать будущее вперед, прислушиваясь к клиентам и инвестируя в людей trail, чтобы превратить путешествие в часть путешествия, которую вы с нетерпением ждете.
ДЕЛЬТА НОВОСТИ НА ДВИЖЕНИИ. Подписывайтесь и следите.
В то время как многие потребители были вынуждены оставаться дома во время пандемии, компания Delta тихо, но усердно работала над тем, чтобы продвигать будущее путешествий вперед. От инвестиций в своих сотрудников и ускорения преобразования своего флота до создания новых развлечений на борту — вот некоторые из способов, которыми Delta продолжает прокладывать путь, чтобы превратить путешествие в часть путешествия, которого вы с нетерпением ждете.
Создание бортового опыта нового поколенияБлагодаря сочетанию лидирующего в отрасли Wi-Fi, развлечений в спинках сидений практически на всех самолетах Delta* и платформы Delta Portal клиенты могут рассчитывать на непревзойденный персонализированный опыт на борту — новую эру бортовых развлечений. Delta называет «Connected Cabin»
В будущем перевозчик планирует интегрировать информацию профиля Delta SkyMiles, контент Delta Studio и информацию о рейсах клиентов для беспрепятственного и полностью персонализированного обслуживания. Более подробная информация о функциях, которые появятся на борту, будет опубликована в ближайшие месяцы.
ПОДРОБНЕЕ | Высокоскоростной Wi-Fi, персонализированные развлечения для спинок сидений: Delta откроет клиентам новую эру бортового опыта передовых, безопасных, надежных самолетов с низким уровнем выбросов путем преобразования прав на покупку 25 самолетов A321neo в твердые заказы и пополнения прав на покупку Delta. Delta и Airbus также договорились увеличить два существующих A350-9.00 и один A330-900neo будут поставлены во второй половине 2022 года.
Delta также вывела из эксплуатации 18 широкофюзеляжных самолетов Boeing 777, а также самолетов MD-88 и MD-90, тем самым ускорив реализацию стратегии авиакомпании по упрощению и модернизации своего флота при продолжении эксплуатации. более новый и экономичный самолет.
ПОДРОБНЕЕ | Delta расширяет парк самолетов Airbus A321neo
Снижение воздействия на окружающую среду
В марте 2020 года Delta стала первой в мире авиакомпанией с нулевым выбросом углерода. Хотя пандемия создала исторический период финансовых трудностей для авиакомпании, компания по-прежнему привержена этому плану, который предусматривает немедленные действия по борьбе с изменением климата и осуществление долгосрочных инвестиций для решения проблемы авиационных выбросов.
Сосредоточив внимание на сокращении выбросов и удалении углерода, привлечении заинтересованных сторон и создании коалиций, Delta становится углеродно-нейтральной, поэтому ее клиентам не придется выбирать между тем, чтобы увидеть мир и сохранить его.
ПОДРОБНЕЕ | Delta освещает амбициозный план углеродной нейтральности на пути к авиации с нулевым воздействием
ПОДРОБНЕЕ | Delta и Deloitte обязуются сократить выбросы углекислого газа посредством соглашения об экологически безопасном топливе
Инвестиции в наших сотрудников
02 После года беспрецедентной неопределенности сотрудники Delta вывели авиакомпанию на первое место в исследовании J.D. Power 2021 North America Airline Satisfaction Study.
Престижная награда представляет голос клиентов, совершивших перелет в период с июля 2020 г. по март 2021 г., подчеркивая профессионализм, заботу и человечность сотрудников Delta в один из самых напряженных периодов для путешествий в современной истории.Delta продолжает инвестировать в своих сотрудников, быстро работая над увеличением штата в отделах бронирования и обслуживания клиентов, обслуживания клиентов и грузов в аэропорту, полетов и технических операций, чтобы помочь клиентам быстро вернуться к путешествиям.
ПОДРОБНЕЕ | Delta ускоряет набор персонала, поскольку клиенты возвращаются в путешествия
Опыт работы с клиентами Многомиллиардные инвестиции Delta в повышение качества обслуживания клиентов за последние несколько лет сосредоточены на полной ленте путешествий — от бронирования до полета и поездки домой. Инвестиции в повышение качества обслуживания клиентов на борту включают программу модернизации салона с новыми сиденьями, развлекательными системами для спинок сидений с бесплатными развлечениями , бесплатный обмен мобильными сообщениями , вместительные багажные полки, доступ к Wi-Fi почти на всех рейсах, бесплатное питание в основном салоне на некоторых рейсах, улучшенное обслуживание закуски в основном салоне , коллекция сервисного ПО, разработанная Alessi , Westin Постельные принадлежности Heavenly In-Flight, приготовленные шеф-поваром блюда в сочетании с винами, отобранными вручную мастером-сомелье Андреа Робинсон, наушники с шумоподавлением LSTN и многое другое. Delta демонстрирует все эти инвестиции на своем новом флагманском международном самолете A350. Узнайте больше об A350 здесь. Компания Delta также вложила значительные средства в повышение качества обслуживания клиентов на местах, а также планирует добавить в свой парк около 250 новых самолетов в ближайшие годы. К ним относятся, среди прочего, новые местоположения Delta Sky Club в Сиэтле и Атланте, а также ремонт клубов в Нэшвилле, Далласе, Ньюарке и Миннеаполисе-Стрит. Павел. Delta также разработала и протестировала улучшения обслуживания в аэропортах в рамках пилотных программ по всей сети, запустила новые партнерские отношения с брендами, которые нравятся нашим клиентам, и улучшила отмеченную наградами программу Delta SkyMiles. Delta One Каждая деталь продумана от начала до конца Delta One — салон бизнес-класса Delta, предлагаемый на международных маршрутах, а также на некоторых трансконтинентальных рейсах между Нью-Йорком и аэропортом имени Джона Кеннеди. / Сан-Франциско, Бостон и Сан-Франциско, а также Лос-Анджелес и Вашингтон, округ Колумбия — DCA, в которых есть услуга Delta One. Для просмотра полной информации посетите delta.com . Delta Premium Select Салон повышенной комфортности на некоторых международных рейсах В салоне Delta Premium Select клиенты получат больше личного пространства, а также регулируемую подставку для ног и подголовник. Покупателям Delta Premium Select понравятся: Для просмотра полной информации посетите delta. com . Внутреннего первого класса Премиальный опыт, который ставит потребности клиентов в первый Пассажирам Первого класса Delta предоставляется: Для просмотра полной информации посетите delta. com . Delta Comfort+ Наслаждайтесь большим количеством перков во время путешествий Delta Comfort+ клиенты будут наслаждаться: Для просмотра полной информации посетите delta.com . Основной салон Все преимущества путешествий с самой надежной авиакомпанией в мире Главный салон Delta* клиентам предоставляется: Для просмотра полной информации посетите delta.com . * Пассажиры, приобретающие тариф «Базовый эконом-класс», будут путешествовать в основном салоне Delta и получат такое же превосходное обслуживание на борту, как и пассажиры, приобретающие тариф «Основной салон». Чтобы просмотреть полную информацию о продукте Delta Basic Economy, посетите delta.com . Wi-Fi на борту Компания Delta управляет крупнейшим в мире парком воздушных судов, оборудованных Wi-Fi, включая весь парк внутренних самолетов, состоящий из 700 самолетов. Более 1100 самолетов Delta, в том числе почти все двухклассные региональные самолеты Delta Connection и 100 процентов ее дальнемагистрального международного парка, оснащены Wi-Fi на борту, что обеспечивает доступ к более чем 370 000 клиентов в день. Высокоскоростной Wi-Fi компании Delta на базе технологии Gogo 2Ku Wi-Fi представляет собой технологию нового поколения, обеспечивающую стабильное и бесперебойное покрытие в любой точке мира, в том числе над океанами. Delta имеет самый большой текущий парк самолетов Gogo 2Ku и самую большую приверженность 2Ku среди всех авиакомпаний мира. В течение следующих двух лет Delta планирует установить более 600 самолетов с высокоскоростным Wi-Fi для внутренних и международных рейсов. Высокоскоростной 2Ku Wi-Fi авиакомпании дает клиентам возможность работать дома в полете, включая возможность потоковой передачи видео и использования рабочих сетей, таких как VPN, по всему миру. В отличие от предыдущих версий бортовой технологии Delta, теперь клиенты могут использовать Wi-Fi от выхода до выхода на борт самолета с поддержкой 2Ku. Delta Studio Компания Delta предлагает бесплатные развлечения, в том числе популярные фильмы, популярные телешоу, музыку и видеоигры, на всех 90 процентах двухклассных самолетов Delta, которые составляют 90 % самолетов двухклассного класса. . Delta управляет крупнейшим в мире парком бортовых развлекательных систем: более 1000 самолетов предлагают Delta Studio через ноутбуки, мобильные устройства и планшеты, а также более 500 самолетов, оснащенных развлекательными системами на спинках кресел. Delta Studio неизменно обеспечивает наилучшую глубину и широту контента в небе, от номинантов на лучшую картину во время сезона награждения до почти всех самых кассовых последних кассовых хитов в своем репертуаре. Бортовая развлекательная система в настоящее время предлагает до 300 фильмов, в том числе более 50 иностранных названий, 750 телешоу, 1500 песен, до 18 каналов прямого спутникового телевидения на некоторых самолетах и выбор игр на самолетах с развлекательными системами для спинок кресел. Дополнительную информацию о Delta Studio можно получить по адресу delta.com . Экраны для спинок сидений Delta предлагает клиентам больше самолетов с развлекательной системой для спинок сидений, чем любая авиакомпания в мире, установив в июле 500 самолетов с развлекательной системой для спинок сидений. Взяв на себя обязательство установить к концу 2018 года более 600 самолетов с экранами в спинках сидений, Delta в партнерстве с Panasonic предоставляет выбор в руки клиентов. Помимо инвестиций в развлечения для спинок пассажиров, клиенты также могут выбрать потоковую передачу Delta Studio на свои личные устройства на всем основном флоте авиакомпании, а также на всех двухклассных региональных самолетах. Delta Sky Club Стремясь предоставить нашим клиентам наилучшие впечатления от путешествий, мы предлагаем доступ в более чем 50 мест Delta Sky Club. Недавний ремонт, усовершенствование и открытие включают: Предоставление еще большего доступа с нашими партнерами: Возможности и удобства Delta Sky Club: Дополнительную информацию можно получить по адресу delta. com/skyclub . Инновационные пилотные программы для улучшения качества обслуживания клиентов Компания Delta уделяет особое внимание прикладным инновациям, а не погоне за блестящими объектами ради технологий. Команды Delta внедряют инновационное мышление и подходы для решения реальных проблем, с которыми сталкиваются наши клиенты и сотрудники. За последний год компания Delta лидировала в отрасли по целому ряду клиентских решений с пилотными программами по всей сети: Партнерство и программа лояльности За последний год компания Delta инвестировала инновационные средства в наши программы привлечения клиентов и программы лояльности, включая программу SkyMiles, которая недавно была названа лучшей программой вознаграждений за путешествия по версии U. S. News & World. Отчет, чтобы обеспечить еще большую ценность для клиентов. Некоторые отличительные особенности программы включают в себя: Ведущие в отрасли партнерские отношения с такими брендами, как Lyft и Airbnb, позволяют клиентам взаимодействовать с Delta, зарабатывая мили за повседневную деятельность. ** Исключая налоги, пошлины, чаевые и сборы. Информация о клиентском опыте | Delta News Hub
Клиенты Delta One получат:
Первый класс-это премиум и Лос-Анджелес/Сан-Франциско, Бостон и Сан-Франциско, а также Лос-Анджелес и Вашингтон, округ Колумбия-DCA, у которых есть услуга Delta One.