การแปลงระบบเฟสเดียวและสามเฟส

ในบางกรณี จำเป็นต้องแปลงระบบไฟฟ้ากระแสสลับที่มีจำนวนเฟสเดียวเป็นระบบที่มีจำนวนเฟสต่างกัน รวมทั้งต้องทำการแปลงอื่นๆ ด้วย

การแปลงระบบที่สมดุลเป็นระบบที่สมดุลหรือไม่สมดุลให้เป็นระบบที่ไม่สมดุลนั้นค่อนข้างง่าย เมื่อคุณแปลงระบบที่ไม่สมดุลเป็นระบบที่สมดุลหรือกลับกัน ตัวเก็บประจุหรือตัวเหนี่ยวนำหรือทั้งสองอย่างจะถูกนำเข้าสู่ระบบ

ในช่วงเวลาที่พลังงานของระบบเกินค่าเฉลี่ย พลังงานส่วนเกินจะถูกเก็บไว้ในตัวเก็บประจุหรือตัวเหนี่ยวนำ และเมื่อพลังงานน้อยกว่าค่าเฉลี่ย พลังงานจะถูกส่งกลับไปยังระบบ

ตัวอย่างของโครงร่างสำหรับการแปลงระบบเฟสเดียวที่ไม่สมดุลเป็นระบบสองเฟสที่ไม่สมดุลแสดงในรูปที่ 1.

ข้าว. 1. โครงการแปลงเป็นระบบสองเฟส

ขดลวดทุติยภูมิ หม้อแปลงเฟสเดียว แบ่งออกเป็นสองส่วนเท่าๆ กัน EMF ทำหน้าที่ในครึ่งหนึ่งของขดลวด สมมติว่าจาก 0 ถึง A และอีกด้านจาก B ถึง 0หากเราพิจารณาทิศทางของ EMF จากจุดเริ่มต้นของการคดเคี้ยวไปยังจุดสิ้นสุดเป็นบวก เราจะได้ระบบสองเฟส EMF ของครึ่งหนึ่งของขดลวดซึ่งมีการเลื่อนเฟสสัมพันธ์กันโดยมุม π (รูปที่ 1)

ระบบเฟสเดียวสามารถแปลงเป็นระบบสมดุลได้ ตัวอย่างของโครงร่างสำหรับการแปลงระบบเฟสเดียวเป็นระบบสามเฟสแสดงในรูปที่ 2.

ข้าว. 2. โครงการแปลงระบบเฟสเดียวเป็นระบบสามเฟสที่สมดุล

ปฏิกิริยาเพิ่มเติม xc และ xl ถูกเลือกเพื่อให้โมดูล Za — jx° С และ + jхl เหมือนกัน (และเท่ากับโมดูล Zc และอาร์กิวเมนต์เท่ากัน — π/ 3 และ π/ 3 ตามลำดับ ในกรณีนี้ เรา รับระบบสมมาตรสามเฟสของกระแส AzA, วงจรรวม AzBanda และระบบแรงดันไฟฟ้าสมมาตรสามเฟสที่สอดคล้องกัน

การแปลงระบบเฟสเดียวเป็นระบบหลายเฟสสามารถทำได้โดยใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และเครื่องกลไฟฟ้าต่างๆ ตัวอย่างเช่น เราสามารถรับระบบโพลีเฟสที่ต้องการได้จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโพลีเฟสที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เฟสเดียว การขาดดุลและพลังงานส่วนเกินในกรณีนี้ครอบคลุมโดยการเปลี่ยนแปลงของพลังงานจลน์ของเครื่องยนต์หมุน

ตัวแปลงไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟสใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบไฟฟ้ากระแสสลับหลายเฟส ระบบโพลีเฟสที่มีหก สิบสองเฟสและเฟสอื่นๆ ใช้สำหรับจ่ายไฟให้กับวงจรเรียงกระแส ไดรฟ์แบบปรับความเร็วได้ และวัตถุประสงค์อื่นๆ

ไดอะแกรมของตัวแปลงหกเฟสที่ง่ายที่สุดแสดงในรูปที่ 3.

ข้าว. 3. ไดอะแกรมเวกเตอร์และไดอะแกรมของการเปลี่ยนแปลงระบบสามเฟสเป็นระบบหกเฟส

ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงถูกป้อนจากแหล่งพลังงานสามเฟสขดลวดทุติยภูมิทั้งสามแต่ละเส้นมีสายนำจากจุดกึ่งกลาง สายนำจากตรงกลางของขดลวดทุติยภูมิเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน

โดยพื้นฐานแล้วที่ด้านข้างของขดลวดทุติยภูมิเราได้รับระบบแรงดันไฟฟ้าสมมาตรหกเฟสซึ่งก่อตัวเป็นรูปดาวหกดวงและเคลื่อนที่โดยสัมพันธ์กันโดยมุมของπ / 3 (รูปที่ 3)

ในการรับระบบที่มีเฟสจำนวนมาก จะต้องแนะนำ EMF เพิ่มเติมเพื่อให้การเปลี่ยนแปลงแรงดันเฟสที่จำเป็น

นอกจากนี้ยังสามารถรับระบบอื่นๆ ได้ด้วยการแปลง ตัวอย่างเช่น ระบบของแรงดันไฟฟ้าสองค่าที่เปลี่ยนไปสัมพันธ์กันโดยมุม π / 2