SAOBRAĆAJNA I ELEKTRO ŠKOLA DOBOJ Polifazni Sistem učenik: Filip (Radeljak) Andreatto Mentor: SLAVKO SIMIĆ, PROF.

Razred:II Predmet: OSNOVE ELEKTROTEHNIKE CILJEVI ČASA: - UPOZNAVANJE SA OSNOVNIM POJMOVIMA VEZANIM ZA POLIFAZNE SISTEME - RAZUMIJEVANJE ŠEMATSKIH PRIKAZA - PREDSTAVLJANJE RAZLIČITIH NAČINA POVEZIVANJA TROFAZNIH GENERATORA

Klikni na temu za početak prezentacije SADRŽAJ PREZENTACIJE Šema trofaznog generatora u spoju trougao Šema trofaznog generatora u spoju zvijezda Osnovni pojmovi o polifaznim generatorima Važne činjenice Važne činjenice Fazorski dijagram struja i napona Fazorski dijagram struja i napona Klikni na temu za početak prezentacije

OPŠTE O POLIFAZMIM SISTEMIMA Polifazni sistemi se sastoje od dvije ili više faza tj. mogu biti dvofazni, trofazni... Još jedna bitna podjela što se tiče polifaznih sistema je na simetrične i nesimetrične. Najbitniji polifazni sistemi su trofazni sistemi. Trofazni sistemi mogu biti nevezani i vezani i mogu biti spojeni u trougao i zvijezdu. Naspram veze navoja generatora u zvijezdu i trougao mogu se i prijemnici vezati u zvijezdu i trougao. Biografija Nikole Tesle

OSNOVNI POJMOVI O POLIFAZNIM GENERATORIMA L1 (R) 0 N S N L2 (S) 4 L3 (T) 8

Namotaji trofaznog generatora su najčešće vezani u trougao kao na prethodnoj slici. Krajevi faznih namotaja se spajaju u jednu tačku koja se zove zvjezdište. Napon te tačke je jednak nuli ako je opterećenje simetrično. S druge strane se krajevi generatora spajaju na priključke (L1, L2, L3) koji su označeni na prethodnoj slici. Ako su namotaji trofaznog generatora identične konstrukcije i ako su međusobno pomjereni za ugao od 120 stepeni, tada su elektromotorne sile u namotajima iste i tada je generator simetričan. eg = Em * sin ωt (g-1)*(2π/q) e1 = Em * sin ωt e2 = Em * sin (ωt - 2 π/q) e3 = Em * sin (ωt * (3-1) 2 π/q)

ŠEMATSKI PRIKAZ TROFAZNOG GENERATORA VEZANOG U ZVIJEZDU -JA IA EA UA VAB Y Z EB VCA EC X IB -JB UC UB C -JC B VBC IC

OBRASCI: A,B,C – počeci faznih navoja X,Y,Z – završeci faznih navoja EA, EB, EC – indukovani unutrašnji napon UA, UB, UC – fazni napon JA, JB, JC – fazna struja generatora Ja, Jb, Jc – fazna struja prijemnika IA, IB, IC – linijske struje VA, VB, VC – linijski napon

VAŽNE ČINJENICE Fazni napon se definiše kao napon između nultog voda i početka jedne faze, što su na šemi trofaznog generatora označeni sa U1,U2 i U3. Pošto se radi o trofaznom simetričnom sistemu, važi činjenica da je U1=U2=U3. Direktan redoslijed faza trofaznog simetričnog sistema znači da svaki naredni vektor napona zaostaje za prethodnim za ugao od 2π/3 (npr. vektor faznog napona U2 zaostaje za vektorom faznog napona U1 za ugao od 2 π /3). Linijski ili međufazni napon definiše se kao napon između pojedinih faza, što na šemi trofaznog generatora predstavljaju naponi VAB, VBC i VAC. Na osnovu prethodnog razmatranja može se zaključiti da za trofazni simetrični sistem direktnog redoslijeda faza važi: 1. Da su efektivne vrijednosti linijskih napona (Ul) za puta veće od efektivnih vrijednosti faznih napona (Uf), 2. Da linijski naponi prednjače faznim naponima za ugao od π /6, te da je međusobna fazna razlika linijskih napona, takođe, 2 π 3. Fazorski dijagram faznih i linijskih struja i napona trofaznog simetričnog sistema dat je na sljedećoj slici:

FAZORSKI DIJAGRAM FAZNIH I LINIJSKIH NAPONA I STRUJA -UA UC -UB IC VAB VCB UA IA IB OBRAZAC: V = √3 *U VAB = UA – UB VBC = UB – UC VCA = UC – UA VBC UB -UC

ŠEMATSKI PRIKAZ TROFAZNOG GENERATORA VEZANOG U TROUGAO IA L1 JBA UC UA U=V I=√3J EC EA EB JAC IB JCB Y B L2 C x UB IC L3

VAŽNE ČINJENICE Veza navoja trofaznog generatora u trougao se ostvaruje tako što se završetak prve faze veže za početak druge, a završetak navoja druge se veže za početak treće faze, a završetak treće faze se spaja sa početkom prve faze. Nedostatak veze navoja generatora u trougao je taj što se ne može izvesti nulti vod, zato se ova veza rijetko upotrebljava. Kod spoja navoja trofaznog generatora u trougao važne su dvije činjenice: Fazni naponi su jednaki linijskim tj U=V. Ako je generator simetrično opterećen, linijske struje su za √3 veće od faznih tj I= √3 J

VAŽNE ČINJENICE U slučaju kada za izlazne priključke generatora nije vezan potrošač, odnosno kada generator radi u praznom hodu, može se napisati jednačina naponske ravnoteže za konturu koju čine ovako spojeni namotaji generatora: U1+U2+U3=0 Uz pretpostavku da svaki namotaj karakteriše određeni iznos unutrašnje otpornosti, uvođenjem izraza za napone na izlaznim krajevima generatora: U1=E1-Zu*I1 U2=E2-Zu*I2 U3=E3-Zu*I3 Gornja relacija se može dovesti u oblik: E1-Zu*I+E2-Zu*I+E3-Zu*I=(E1+E2+E3)-3ZuI=0 Iz poznate osobine simetričnog generatora E1+E2+E3=0 slijedi zaključak da će u praznom hodu i ovako vezanog generatora iznos struje kroz pojedine fazne namotaje biti jednak nuli. Kada je za izlazne priključke generatora vezan potrošač, kroz namotaje generatora i provodnike koji povezuju generator i potrošač protiču električne struje različitih iznosa. Smjerovi struja označeni na slici su posljedica sprege krajeva namotaja, jer se linijski naponi između pojedinih provodnika mogu odrediti kao VAB =VA, VBC=VB, VAC=VC. Iz ovih relacija se može zaključiti da su linijski i fazni naponi istih iznosa, te iznosi struja kroz pojedine provodnike isključivo zavise od iznosa i karaktera potrošača.

FAZORSKI DIJAGRAM FAZNIH I LINIJSKIH NAPONA I STRUJA JCB A: JBA = IA + IAC IA = JBA - JAC B: JCB = IB + JBA IB = JCB - JBA C: JAC =IC +JCB IC = JAC - JCB IC JAC JBA IB IA UCB -JAC -JBA