ΣΤΟΧΟΣ : ΤΡΙΦΑΣΙΚΟ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟ ΡΕΥΜΑ Ο μαθητής να μπορεί να (α) αναφέρει ότι ο τρόπος σύνδεσης των ισοζυγισμένων καταναλωτών είναι ανεξάρτητος από τον τρόπο σύνδεσης του εναλλακτήρα (παροχής), (β) αναφέρει τους τρόπους σύνδεσης των καταναλωτών και να εξηγεί τον όρο ισοζυγισμένο φορτίο (ή ομοιόμορφο φορτίο)

Όταν το φορτίο που θα τροφοδοτηθεί είναι ισοζυγισμένο (ομοιόμορφο) δε χρειάζεται ουδέτερο, και έτσι η σύνδεση στον εναλλακτήρα (παροχή), μπορεί να είναι τύπου ΤΡΙΓΩΝΟΥ ( MESH ή DELTA) όπως δείχνει το σχήμα (α), ή ΑΣΤΕΡΑ (STAR) όπως δείχνει το σχήμα (β), παροχής δηλαδή τριών αγωγών. ΤΡΟΠΟΙ ΣΥΝΔΕΣΗΣ ΚΑΤΑΝΑΛΩΤΩΝ ΣΤΟ ΔΙΚΤΥΟ ΠΑΡΟΧΗΣ Σχήμα (α)Σχήμα (β)

Οι συνδεσμολογίες των καταναλωτών (φορτίων) είναι ανεξάρτητες του τρόπου που είναι συνδεδεμένος ο εναλλακτήρας αφής στιγμής οι τάσεις στο τριφασικό δίκτυο παροχής (V RY, V YB, V RΒ ) είναι αυτές που χρειάζονται οι καταναλωτές για να λειτουργήσουν. Οι καταναλωτές (φορτία) συνδέονται στα τριφασικά δίκτυα παροχής αναλόγως του τύπου του φορτίου τους και αυτό καθορίζει και τον τύπο της παροχής που αυτοί χρειάζονται. Η συνδεσμολογία της παροχής μπορεί να είναι τύπου ΑΣΤΕΡΑ ΤΕΣΣΑΡΩΝ ΑΓΩΓΩΝ, τύπου ΤΡΙΓΩΝΟΥ ΤΡΙΩΝ ΑΓΩΓΩΝ, ή και τύπου ΑΣΤΕΡΑ ΤΡΙΩΝ ΑΓΩΓΩΝ, φτάνει να δίνει η συνδεσμολογία, τις απαιτούμενες τάσεις στους ακροδέκτες της για την ομαλή λειτουργία των καταναλωτών (φορτίων). Γενικά οι καταναλωτές χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες: (α) ΜΟΝΟΦΑΣΙΚΟΥΣ καταναλωτές (β) ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΥΣ ΜΗ ΙΣΟΖΥΓΙΣΜΕΝΟΥΣ καταναλωτές και (γ) ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΥΣ ΙΣΟΖΥΓΙΣΜΕΝΟΥΣ καταναλωτές

Μονοφασικοί καταναλωτές (α) Οι μονοφασικοί καταναλωτές ενώνονται μεταξύ, μίας οποιασδήποτε φάσης και του ουδέτερου αγωγού. Έτσι χρειάζεται η παρουσία ουδέτερου αγωγού και αυτό καθορίζει ότι το σύστημα παροχής που πρέπει να είναι ΑΣΤΕΡΑ ΤΕΣΣΑΡΩΝ ΑΓΩΓΩΝ. Σχήμα (γ).

Τριφασικοί καταναλωτές μη ισοζυγισμένου φορτίου (β) Οι τριφασικοί καταναλωτές μη ισοζυγισμένου φορτίου ενώνονται μεταξύ τους σε συνδεσμολογία ΑΣΤΕΡΑ και η ανάγκη ύπαρξης ουδέτερου αγωγού για την επιστροφή στην πηγή της διαφοράς των ρευμάτων των φάσεων καθορίζει και τον τύπο της παροχής που θα πρέπει να είναι τέτοια που να δίνει ουδέτερο αγωγό. Η παροχή που δίνει ουδέτερο αγωγό είναι η παροχή ΑΣΤΕΡΑ ΤΕΣΣΑΡΩΝ ΑΓΩΓΩΝ. Σχήμα (δ).

Τριφασικοί καταναλωτές ισοζυγισμένου φορτίου (γ) Οι τριφασικοί καταναλωτές ισοζυγισμένου φορτίου ενώνονται μεταξύ τους σε ΑΣΤΕΡΑ ή ΤΡΙΓΩΝΟ (εξαρτάται ο τύπος της σύνδεσης τους από την τάση λειτουργίας του καταναλωτή). Σε καταναλωτές ισοζυγισμένου φορτίου δε χρειάζεται η παρουσία ουδέτερου αγωγού και αυτό καθορίζει ότι το σύστημα παροχής μπορεί να είναι ΑΣΤΕΡΑ ΤΡΙΩΝ ΑΓΩΓΩΝ ή και ΤΡΙΓΩΝΟΥ ΤΡΙΩΝ ΑΓΩΓΩΝ. Έπεται μπορεί να έχουμε τους ακόλουθους συνδυασμούς για τριφασικούς καταναλωτές ισοζυγισμένου φορτίου: ΕΝΑΛΛΑΚΤΗΡΑΣΔΙΚΤΥΟ ΠΑΡΟΧΗΣΦΟΡΤΙΟ ΑΣΤΕΡΑΤΡΙΩΝ ΑΓΩΓΩΝΑΣΤΕΡΑ ΤΡΙΓΩΝΟΥΤΡΙΩΝ ΑΓΩΓΩΝΑΣΤΕΡΑ ΤΡΙΩΝ ΑΓΩΓΩΝΤΡΙΓΩΝΟΥ ΤΡΙΩΝ ΑΓΩΓΩΝΤΡΙΓΩΝΟΥ Ο όρος ισοζυγισμένο φορτίο διέπει καταναλωτές που τα χαρακτηριστικά λειτουργίας τους είναι ακριβώς τα ίδια, μεταξύ των στοιχείων που αποτελούν το φορτίο.

Αν σε ένα σύστημα τριφασικής παροχής τριών αγωγών με τάση παροχής 415V 3Ph, έχουμε να ενώσουμε έναν τριφασικό καταναλωτή ισοζυγισμένου φορτίου, που η τάση λειτουργίας του κάθε στοιχείου του είναι 240V, τότε ο τριφασικός αυτός καταναλωτής θα πρέπει να ενωθεί σε συνδεσμολογία ΑΣΤΕΡΑ Σχήμα (ε) και στο δίκτυο παροχής για να έχει στα άκρα των στοιχείων του 240V (σχήμα (ε)) όπου

Αν σε ένα σύστημα τριφασικής παροχής τριών αγωγών με τάση παροχής 415V 3Ph, έχουμε να ενώσουμε έναν τριφασικό καταναλωτή ισοζυγισμένου φορτίου, που η τάση λειτουργίας του κάθε στοιχείου του είναι 415V, τότε ο τριφασικός αυτός καταναλωτής θα πρέπει να ενωθεί σε συνδεσμολογία ΤΡΙΓΩΝΟΥ Σχήμα (ζ) όπουκαι στο δίκτυο παροχής για να έχει στα άκρα των στοιχείων του 415V (σχήμα (ζ))

Παράδειγμα 1 Αν έχουμε τριφασικό κινητήρα (ισοζυγισμένο φορτίο) που η τάση λειτουργίας των τυλιγμάτων του είναι 240V και θα ενωθεί σε δίκτυο παροχής 415V 3Ph, η συνδεσμολογία του κινητήρα θα πρέπει να είναι τύπου ΑΣΤΕΡΑ. Παράδειγμα 2 Αν έχουμε τριφασικό κινητήρα (ισοζυγισμένο φορτίο) που η τάση λειτουργίας των τυλιγμάτων του είναι 415V και θα ενωθεί σε δίκτυο παροχής 415V 3Ph, η συνδεσμολογία του κινητήρα θα πρέπει να είναι τύπου ΤΡΙΓΩΝΟΥ. Παράδειγμα 3 Αν έχουμε τριφασικό κινητήρα (ισοζυγισμένο φορτίο) που η τάση λειτουργίας των τυλιγμάτων του είναι 127V και θα ενωθεί σε δίκτυο παροχής 220V 3Ph, η συνδεσμολογία του κινητήρα θα πρέπει να είναι τύπου ΑΣΤΕΡΑ. Παράδειγμα 4 Αν έχουμε τριφασικό κινητήρα (ισοζυγισμένο φορτίο) που η τάση λειτουργίας των τυλιγμάτων του είναι 220V και θα ενωθεί σε δίκτυο παροχής 220V 3Ph, η συνδεσμολογία του κινητήρα θα πρέπει να είναι τύπου ΤΡΙΓΩΝΟΥ.

ΚΥΡΙΑ ΣΗΜΕΙΑ ΣΤΟΧΟΥ Η σύνδεση των ισοζυγισμένων καταναλωτών είναι ανεξάρτητος από τον τρόπο σύνδεσης του εναλλακτήρα (παροχής). Τρόπος σύνδεσης των καταναλωτών σε τρίγωνο. Τρόπος σύνδεσης των καταναλωτών σε αστέρα. Όρος ισοζυγισμένο φορτίο (ή ομοιόμορφο φορτίο).

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ 1. Να αναφέρετε κατά πόσον ο τρόπος σύνδεσης των ισοζυγισμένων καταναλωτών εξαρτάτε ή όχι από τον τρόπο σύνδεσης του εναλλακτήρα (παροχής). 2. Να αναφέρετε πως πρέπει να ενωθεί κινητήρας που είναι κατασκευασμένος να λειτουργεί 240V/415V Δ/Υ, όταν θα ενωθεί σε δίκτυο παροχής 415V 3Ρh και να δικαιολογήσετε την απάντηση σας. 3. Βραστήρας με τρία θερμαντικά στοιχεία των 3ΚW ισχύος το κάθε ένα, και τάση λειτουργίας του κάθε στοιχείου 240V, θα συνδεθεί σε τριφασική παροχή 415V 3Ph. Να αναφέρετε τον τρόπο σύνδεσης των θερμαντικών στοιχείων του 4. Να αναφέρετε πως πρέπει να ενωθεί κινητήρας που είναι κατασκευασμένος να λειτουργεί 415V Δ, όταν θα ενωθεί σε δίκτυο παροχής 415V 3Ρh και να δικαιολογήσετε την απάντηση σας. 5. Να αναφέρετε πως πρέπει να ενωθεί κινητήρας που είναι κατασκευασμένος να λειτουργεί 240V Δ, όταν θα ενωθεί σε δίκτυο παροχής 415V 3Ρh και να δικαιολογήσετε την απάντηση σας. 6. Βραστήρας με τρία θερμαντικά στοιχεία των 7ΚW ισχύος το κάθε ένα, και τάση λειτουργίας του κάθε στοιχείου 415V, θα συνδεθεί σε τριφασική παροχή 415V 3Ph. Να αναφέρετε τον τρόπο σύνδεσης των θερμαντικών στοιχείων του βραστήρα. 7. Να αναφέρετε τι εννοούμε με τον όρο ισοζυγισμένο φορτίο.