త్రీ ఫేజ్ ఎలక్ట్రిక్ సర్క్యూట్‌లు — చరిత్ర, పరికరం, వోల్టేజ్ లక్షణాలు, కరెంట్ మరియు పవర్ లెక్కలు

సంక్షిప్త చారిత్రక కథ

చారిత్రాత్మకంగా, తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్ర దృగ్విషయాన్ని వివరించిన మొదటిది నికోలా టెస్లా, మరియు ఈ ఆవిష్కరణ తేదీ అక్టోబర్ 12, 1887గా పరిగణించబడుతుంది, శాస్త్రవేత్తలు ఇండక్షన్ మోటార్ మరియు పవర్ ట్రాన్స్‌మిషన్ టెక్నాలజీకి సంబంధించిన పేటెంట్ దరఖాస్తులను దాఖలు చేసిన సమయం. మే 1, 1888న, యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లో, టెస్లా తన ప్రధాన పేటెంట్‌లను అందుకున్నాడు - పాలీఫేస్ ఎలక్ట్రిక్ మెషీన్‌ల (ఒక అసమకాలిక ఎలక్ట్రిక్ మోటారుతో సహా) మరియు పాలీఫేస్ ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ ద్వారా విద్యుత్ శక్తిని ప్రసారం చేసే వ్యవస్థల కోసం.

ఈ విషయానికి సంబంధించి టెస్లా యొక్క వినూత్న విధానం యొక్క సారాంశం ఏమిటంటే, జనరేటర్, ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ మరియు ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ మోటారుతో సహా విద్యుత్ ఉత్పత్తి, ప్రసారం, పంపిణీ మరియు వినియోగం యొక్క మొత్తం గొలుసును ఒకే మల్టీఫేస్ ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సిస్టమ్‌గా నిర్మించాలనే అతని ప్రతిపాదన, దీనిని టెస్లా అప్పుడు పిలిచారు " ఇండక్షన్"...

యూరోపియన్ ఖండంలో, టెస్లా యొక్క ఆవిష్కరణ కార్యకలాపాలకు సమాంతరంగా, ఇదే విధమైన సమస్యను మిఖాయిల్ ఒసిపోవిచ్ డోలివో-డోబ్రోవోల్స్కీ పరిష్కరించారు, దీని పని పెద్ద ఎత్తున విద్యుత్తు వినియోగానికి పద్ధతిని ఆప్టిమైజ్ చేయడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.

నికోలా టెస్లా యొక్క రెండు-దశల కరెంట్ టెక్నాలజీ ఆధారంగా, మిఖాయిల్ ఒసిపోవిచ్ స్వతంత్రంగా మూడు-దశల విద్యుత్ వ్యవస్థను (మల్టీఫేస్ సిస్టమ్ యొక్క ప్రత్యేక సందర్భంగా) మరియు ఖచ్చితమైన డిజైన్‌తో అసమకాలిక ఎలక్ట్రిక్ మోటారును అభివృద్ధి చేశాడు - “స్క్విరెల్ కేజ్” రోటర్‌తో. మిఖాయిల్ ఒసిపోవిచ్ మార్చి 8, 1889న జర్మనీలో ఇంజిన్‌కు పేటెంట్‌ను అందుకుంటారు.

డోలివో-డోబ్రోవోల్స్కి ద్వారా మూడు-దశల నెట్వర్క్ టెస్లా యొక్క అదే సూత్రంపై నిర్మించబడింది: మూడు-దశల జనరేటర్ యాంత్రిక శక్తిని ఎలక్ట్రికల్‌గా మారుస్తుంది, విద్యుత్ లైన్ ద్వారా వినియోగదారులకు సుష్ట EMF అందించబడుతుంది, అయితే వినియోగదారులు మూడు-దశల మోటార్లు లేదా సింగిల్-ఫేజ్ లోడ్‌లు (ప్రకాశించే దీపాలు వంటివి) .

విద్యుత్ శక్తి ఉత్పత్తి, ప్రసారం మరియు పంపిణీని అందించడానికి మూడు-దశల AC సర్క్యూట్‌లు ఇప్పటికీ ఉపయోగించబడుతున్నాయి. ఈ సర్క్యూట్‌లు, వాటి పేరు సూచించినట్లుగా, ప్రతి మూడు ఎలక్ట్రికల్ సబ్‌సర్క్యూట్‌లతో రూపొందించబడ్డాయి, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి సైనూసోయిడల్ EMF పనిచేస్తుంది. ఈ EMFలు ఒక సాధారణ మూలం నుండి ఉత్పత్తి చేయబడతాయి, సమాన వ్యాప్తి, సమాన పౌనఃపున్యాలు కలిగి ఉంటాయి, కానీ 120 డిగ్రీలు లేదా 2/3 pi (పీరియడ్‌లో మూడింట ఒక వంతు) ద్వారా ఒకదానితో ఒకటి దశకు దూరంగా ఉంటాయి.

మూడు-దశల వ్యవస్థ యొక్క మూడు సర్క్యూట్లలో ప్రతి ఒక్కటి దశ అని పిలుస్తారు: మొదటి దశ - దశ "A", రెండవ దశ - దశ "B", మూడవ దశ - దశ "C".

ఈ దశల ప్రారంభం వరుసగా A, B మరియు C అక్షరాలు మరియు దశల చివరలు X, Y మరియు Z ద్వారా సూచించబడతాయి.సింగిల్ ఫేజ్‌తో పోలిస్తే ఈ వ్యవస్థలు ఆర్థికంగా ఉంటాయి; మోటారు కోసం స్టేటర్ యొక్క భ్రమణ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని పొందే అవకాశం, ఎంచుకోవడానికి రెండు వోల్టేజ్‌ల ఉనికి - లీనియర్ మరియు ఫేజ్.

మూడు-దశ జనరేటర్ మరియు అసమకాలిక మోటార్లు

కాబట్టి, మూడు దశల జనరేటర్ ఒకదానికొకటి సంబంధించి మూడు హార్మోనిక్ emfలను 120 డిగ్రీలు (వాస్తవానికి, సమయానికి) రూపొందించడానికి రూపొందించిన సింక్రోనస్ ఎలక్ట్రికల్ మెషీన్.

ఈ ప్రయోజనం కోసం, జెనరేటర్ యొక్క స్టేటర్‌పై మూడు-దశల వైండింగ్ అమర్చబడుతుంది, దీనిలో ప్రతి దశ అనేక వైండింగ్‌లను కలిగి ఉంటుంది మరియు స్టేటర్ వైండింగ్ యొక్క ప్రతి "దశ" యొక్క అయస్కాంత అక్షం భౌతికంగా అంతరిక్షంలో మూడింట ఒక వంతు ద్వారా తిప్పబడుతుంది. ఇతర రెండు «దశలు» సంబంధించి సర్కిల్ .

వైండింగ్ల యొక్క ఈ అమరిక రోటర్ యొక్క భ్రమణ సమయంలో మూడు-దశల EMF యొక్క వ్యవస్థను పొందటానికి అనుమతిస్తుంది. ఇక్కడ రోటర్ అనేది దానిపై ఉన్న ఫీల్డ్ కాయిల్ యొక్క కరెంట్ ద్వారా ఉత్తేజితమయ్యే శాశ్వత విద్యుదయస్కాంతం.

పవర్ ప్లాంట్‌లోని టర్బైన్ రోటర్‌ను స్థిరమైన వేగంతో తిరుగుతుంది, రోటర్ యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం దానితో తిరుగుతుంది, అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖలు స్టేటర్ వైండింగ్‌ల వైర్లను దాటుతాయి, ఫలితంగా, అదే ఫ్రీక్వెన్సీతో ప్రేరేపిత సైనూసోయిడల్ EMF వ్యవస్థ (50 Hz) పొందబడుతుంది, వ్యవధిలో మూడవ వంతు సమయానికి ఒకదానికొకటి సాపేక్షంగా మార్చబడుతుంది.

EMF యొక్క వ్యాప్తి రోటర్ యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ఇండక్షన్ మరియు స్టేటర్ వైండింగ్‌లోని మలుపుల సంఖ్య ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ రోటర్ యొక్క భ్రమణ కోణీయ వేగం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. మేము సున్నాకి సమానమైన వైండింగ్ A యొక్క ప్రారంభ దశను తీసుకుంటే, అప్పుడు సుష్ట మూడు-దశల EMF కోసం మీరు త్రికోణమితి ఫంక్షన్ల రూపంలో వ్రాయవచ్చు (రేడియన్లు మరియు డిగ్రీలలో దశ):

అదనంగా, EMF యొక్క ప్రభావవంతమైన విలువలను సంక్లిష్ట రూపంలో రికార్డ్ చేయడం, అలాగే గ్రాఫికల్ రూపంలో తక్షణ విలువల సమితిని ప్రదర్శించడం సాధ్యమవుతుంది (మూర్తి 2 చూడండి):

వెక్టార్ రేఖాచిత్రాలు వ్యవస్థ యొక్క మూడు EMFల యొక్క దశల పరస్పర స్థానభ్రంశం ప్రతిబింబిస్తాయి మరియు జనరేటర్ యొక్క రోటర్ యొక్క భ్రమణ దిశపై ఆధారపడి, దశ యొక్క భ్రమణ దిశ భిన్నంగా ఉంటుంది (ముందుకు లేదా వెనుకకు). దీని ప్రకారం, నెట్వర్క్కి కనెక్ట్ చేయబడిన అసమకాలిక మోటార్ యొక్క రోటర్ యొక్క భ్రమణ దిశ భిన్నంగా ఉంటుంది:

అదనపు నిల్వలు లేనట్లయితే, మూడు-దశల సర్క్యూట్ యొక్క దశలలో EMF యొక్క ప్రత్యక్ష ప్రత్యామ్నాయం సూచించబడుతుంది. జనరేటర్ వైండింగ్‌ల ప్రారంభం మరియు చివరల హోదా - సంబంధిత దశలు, అలాగే వాటిలో పనిచేసే EMF యొక్క దిశ చిత్రంలో చూపబడింది (కుడివైపున సమానమైన రేఖాచిత్రం):

మూడు-దశల లోడ్ని కనెక్ట్ చేయడానికి పథకాలు - "స్టార్" మరియు "డెల్టా"

మూడు-దశల నెట్‌వర్క్ యొక్క మూడు వైర్ల ద్వారా లోడ్‌ను సరఫరా చేయడానికి, ప్రతి మూడు దశలు వినియోగదారుని బట్టి లేదా మూడు-దశల వినియోగదారు (విద్యుత్ రిసీవర్ అని పిలవబడే) దశ ప్రకారం ఏమైనప్పటికీ కనెక్ట్ చేయబడతాయి.

మూడు-దశల మూలాన్ని సుష్ట హార్మోనిక్ EMF యొక్క మూడు ఆదర్శ మూలాల యొక్క సమానమైన సర్క్యూట్ ద్వారా సూచించవచ్చు. ఆదర్శ రిసీవర్‌లు ఇక్కడ మూడు కాంప్లెక్స్ ఇంపెడెన్స్‌లతో సూచించబడ్డాయి Z, ప్రతి ఒక్కటి మూలం యొక్క సంబంధిత దశ ద్వారా అందించబడుతుంది:

స్పష్టత కోసం, ఫిగర్ ఒకదానికొకటి విద్యుత్తుతో అనుసంధానించబడని మూడు సర్క్యూట్లను చూపిస్తుంది, కానీ ఆచరణలో అలాంటి కనెక్షన్ ఉపయోగించబడదు. వాస్తవానికి, మూడు దశలు వాటి మధ్య విద్యుత్ కనెక్షన్లను కలిగి ఉంటాయి.

మూడు-దశల మూలాలు మరియు మూడు-దశల వినియోగదారుల దశలు ఒకదానికొకటి వివిధ మార్గాల్లో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు రెండు పథకాలలో ఒకటి - "డెల్టా" లేదా "స్టార్" - చాలా తరచుగా కనుగొనబడింది.

మూలాధార దశలు మరియు వినియోగదారు దశలు ఒకదానికొకటి వివిధ కలయికలలో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి: మూలం స్టార్-కనెక్ట్ చేయబడింది మరియు రిసీవర్ స్టార్-కనెక్ట్ చేయబడింది, లేదా మూలం స్టార్-కనెక్ట్ చేయబడింది మరియు రిసీవర్ డెల్టా-కనెక్ట్ చేయబడింది.

ఇది చాలా తరచుగా ఆచరణలో ఉపయోగించే సమ్మేళనాల కలయికలు. "నక్షత్రం" పథకం జెనరేటర్ లేదా ట్రాన్స్ఫార్మర్ యొక్క మూడు "దశలలో" ఒక సాధారణ బిందువు ఉనికిని సూచిస్తుంది, అటువంటి సాధారణ బిందువు మూలం యొక్క తటస్థంగా పిలువబడుతుంది (లేదా రిసీవర్ యొక్క తటస్థంగా, మేము "నక్షత్రం" గురించి మాట్లాడినట్లయితే. "వినియోగదారు యొక్క).

మూలం మరియు రిసీవర్‌ను అనుసంధానించే వైర్లు లైన్ వైర్లు అని పిలుస్తారు, అవి జనరేటర్ మరియు రిసీవర్ దశల వైండింగ్‌ల టెర్మినల్స్‌ను కలుపుతాయి. మూలం యొక్క తటస్థ మరియు రిసీవర్ యొక్క తటస్థతను అనుసంధానించే వైర్‌ను తటస్థ వైర్ అంటారు... ప్రతి దశ ఒక రకమైన వ్యక్తిగత విద్యుత్ వలయాన్ని ఏర్పరుస్తుంది, ఇక్కడ ప్రతి రిసీవర్లు దాని మూలానికి ఒక జత వైర్ల ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి - ఒక లైన్ మరియు ఒక తటస్థ.

మూలం యొక్క ఒక దశ ముగింపు దాని రెండవ దశ ప్రారంభానికి అనుసంధానించబడినప్పుడు, రెండవది ముగింపు నుండి మూడవది ప్రారంభం వరకు, మరియు మూడవ ముగింపు నుండి మొదటి ప్రారంభానికి, అవుట్‌పుట్ దశల యొక్క ఈ కనెక్షన్ "త్రిభుజం" అంటారు. ఒకదానికొకటి ఒకే విధంగా అనుసంధానించబడిన మూడు రిసీవింగ్ వైర్లు కూడా "ట్రయాంగిల్" సర్క్యూట్‌ను ఏర్పరుస్తాయి మరియు ఈ త్రిభుజాల శీర్షాలు ఒకదానికొకటి అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.

ఈ సర్క్యూట్లో ప్రతి మూల దశ రిసీవర్తో దాని స్వంత విద్యుత్ వలయాన్ని ఏర్పరుస్తుంది, ఇక్కడ కనెక్షన్ రెండు వైర్లు ద్వారా ఏర్పడుతుంది. అటువంటి కనెక్షన్ కోసం, రిసీవర్ యొక్క దశల పేర్లు వైర్లకు అనుగుణంగా రెండు అక్షరాలతో వ్రాయబడతాయి: ab, ac, ca. దశ పారామితులకు సూచికలు ఒకే అక్షరాలతో సూచించబడతాయి: సంక్లిష్ట ప్రతిఘటనలు Zab, Zac, Zca .

దశ మరియు లైన్ వోల్టేజ్

మూలం, "స్టార్" పథకం ప్రకారం అనుసంధానించబడిన వైండింగ్, మూడు-దశల వోల్టేజ్ల యొక్క రెండు వ్యవస్థలను కలిగి ఉంది: దశ మరియు లైన్.

దశ వోల్టేజ్ - లైన్ కండక్టర్ మరియు సున్నా మధ్య (దశలలో ఒకదాని ముగింపు మరియు ప్రారంభం మధ్య).

లైన్ వోల్టేజ్ - దశల ప్రారంభం మధ్య లేదా లైన్ కండక్టర్ల మధ్య. ఇక్కడ, అధిక సంభావ్యత యొక్క సర్క్యూట్ పాయింట్ నుండి తక్కువ పొటెన్షియల్ పాయింట్ వరకు దిశ వోల్టేజ్ యొక్క సానుకూల దిశగా భావించబడుతుంది.

జనరేటర్ వైండింగ్‌ల యొక్క అంతర్గత నిరోధాలు చాలా తక్కువగా ఉన్నందున, అవి సాధారణంగా నిర్లక్ష్యం చేయబడతాయి మరియు దశ వోల్టేజ్‌లు EMF యొక్క దశకు సమానంగా పరిగణించబడతాయి, కాబట్టి, వెక్టర్ రేఖాచిత్రాలపై, వోల్టేజ్ మరియు EMF ఒకే వెక్టర్స్ ద్వారా సూచించబడతాయి. :

న్యూట్రల్ పాయింట్ పొటెన్షియల్‌ని జీరోగా తీసుకుంటే, ఫేజ్ పొటెన్షియల్‌లు సోర్స్ ఫేజ్ వోల్టేజ్‌లకు మరియు లైన్ వోల్టేజ్‌లు ఫేజ్ వోల్టేజ్ తేడాలకు సమానంగా ఉంటాయని మేము కనుగొన్నాము. వెక్టార్ రేఖాచిత్రం పై చిత్రం వలె కనిపిస్తుంది.

అటువంటి రేఖాచిత్రంలోని ప్రతి బిందువు మూడు-దశల సర్క్యూట్‌లోని నిర్దిష్ట బిందువుకు అనుగుణంగా ఉంటుంది మరియు రేఖాచిత్రంపై రెండు పాయింట్ల మధ్య గీసిన వెక్టర్ కాబట్టి సర్క్యూట్‌లోని సంబంధిత రెండు పాయింట్ల మధ్య వోల్టేజ్ (దాని పరిమాణం మరియు దశ) సూచిస్తుంది. రేఖాచిత్రం నిర్మించబడింది.

దశ వోల్టేజీల సమరూపత కారణంగా, లైన్ వోల్టేజీలు కూడా సుష్టంగా ఉంటాయి. ఇది వెక్టర్ రేఖాచిత్రంలో చూడవచ్చు. లైన్ ఒత్తిడి వెక్టర్స్ 120 డిగ్రీల మధ్య మాత్రమే మారతాయి. మరియు దశ మరియు లైన్ వోల్టేజ్ మధ్య సంబంధం రేఖాచిత్రం యొక్క త్రిభుజం నుండి సులభంగా కనుగొనబడుతుంది: దశకు మూడు రెట్లు యొక్క రూట్‌కు సరళంగా ఉంటుంది.

మార్గం ద్వారా, మూడు-దశల సర్క్యూట్ల కోసం, లైన్ వోల్టేజీలు ఎల్లప్పుడూ సాధారణీకరించబడతాయి, ఎందుకంటే తటస్థ పరిచయంతో మాత్రమే దశ వోల్టేజ్ గురించి మాట్లాడటం సాధ్యమవుతుంది.

"నక్షత్రం" కోసం లెక్కలు

దిగువ బొమ్మ రిసీవర్ యొక్క సమానమైన సర్క్యూట్‌ను చూపుతుంది, వీటిలో దశలు «స్టార్» ద్వారా అనుసంధానించబడి, విద్యుత్ లైన్ యొక్క కండక్టర్ల ద్వారా సుష్ట మూలానికి అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, వీటి యొక్క అవుట్‌పుట్‌లు సంబంధిత అక్షరాల ద్వారా సూచించబడతాయి. మూడు-దశల సర్క్యూట్లను లెక్కించేటప్పుడు, రిసీవర్ దశల నిరోధకత మరియు మూల వోల్టేజ్ తెలిసినప్పుడు లైన్ మరియు ఫేజ్ కరెంట్లను కనుగొనే పనులు పరిష్కరించబడతాయి.

లీనియర్ కండక్టర్లలోని ప్రవాహాలను లీనియర్ కరెంట్స్ అని పిలుస్తారు, వాటి సానుకూల దిశ - మూలం నుండి రిసీవర్ వరకు. రిసీవర్ యొక్క దశలలోని ప్రవాహాలు దశ ప్రవాహాలు, వాటి సానుకూల దిశ - దశ ప్రారంభం నుండి - దాని ముగింపు వరకు, EMF దశ యొక్క దిశ వంటిది.

రిసీవర్ "స్టార్" స్కీమ్‌లో సమీకరించబడినప్పుడు, తటస్థ వైర్‌లో కరెంట్ ఉంది, దాని సానుకూల దిశ తీసుకోబడుతుంది - రిసీవర్ నుండి - మూలానికి, దిగువ చిత్రంలో వలె.

మేము ఉదాహరణకు, ఒక అసమాన నాలుగు-వైర్ లోడ్ సర్క్యూట్ను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, అప్పుడు సింక్ యొక్క దశ వోల్టేజీలు, తటస్థ వైర్ సమక్షంలో, మూలం యొక్క దశ వోల్టేజ్లకు సమానంగా ఉంటాయి. ప్రతి దశలో ప్రవాహాలు ఓం చట్టం ప్రకారం ఉంటాయి... మరియు Kirchhoff యొక్క మొదటి చట్టం తటస్థంగా కరెంట్ యొక్క విలువను కనుగొనడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది (పై చిత్రంలో n తటస్థ పాయింట్ వద్ద):

తరువాత, ఈ సర్క్యూట్ యొక్క వెక్టర్ రేఖాచిత్రాన్ని పరిగణించండి. ఇది లైన్ మరియు ఫేజ్ వోల్టేజ్‌లను ప్రతిబింబిస్తుంది, అసమాన దశ ప్రవాహాలు కూడా ప్లాట్ చేయబడతాయి, రంగులో చూపబడతాయి మరియు తటస్థ వైర్‌లో కరెంట్. తటస్థ కండక్టర్ కరెంట్ దశ కరెంట్ వెక్టర్స్ మొత్తంగా రూపొందించబడింది.

ఇప్పుడు దశ లోడ్ సుష్టంగా మరియు యాక్టివ్-ఇండక్టివ్ స్వభావంతో ఉండనివ్వండి. కరెంట్ మరియు వోల్టేజ్‌ల యొక్క వెక్టార్ రేఖాచిత్రాన్ని నిర్మిస్తాము, కరెంట్ వోల్టేజ్‌ను యాంగిల్ ఫై ద్వారా వెనుకబడి ఉందనే వాస్తవాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటాము:

న్యూట్రల్ వైర్‌లో కరెంట్ సున్నాగా ఉంటుంది. దీనర్థం బ్యాలెన్స్‌డ్ రిసీవర్ స్టార్-కనెక్ట్ అయినప్పుడు, న్యూట్రల్ వైర్ ప్రభావం చూపదు మరియు సాధారణంగా తీసివేయబడుతుంది. నాలుగు వైర్లు అవసరం లేదు, మూడు సరిపోతుంది.

త్రీ-ఫేజ్ కరెంట్ సర్క్యూట్‌లో న్యూట్రల్ కండక్టర్

తటస్థ వైర్ తగినంత పొడవుగా ఉన్నప్పుడు, అది కరెంట్ ప్రవాహానికి గణనీయమైన ప్రతిఘటనను అందిస్తుంది. మేము నిరోధకం Znని జోడించడం ద్వారా దీన్ని రేఖాచిత్రంలో ప్రతిబింబిస్తాము.

తటస్థ వైర్‌లోని కరెంట్ నిరోధకత అంతటా వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను సృష్టిస్తుంది, ఇది రిసీవర్ యొక్క దశ నిరోధకతలలో వోల్టేజ్ వక్రీకరణకు దారితీస్తుంది. దశ సర్క్యూట్ A కోసం కిర్చోఫ్ యొక్క రెండవ నియమం క్రింది సమీకరణానికి దారి తీస్తుంది, ఆపై మేము దశల B మరియు C యొక్క వోల్టేజ్‌లను సారూప్యత ద్వారా కనుగొంటాము:

మూల దశలు సుష్టంగా ఉన్నప్పటికీ, రిసీవర్ దశ వోల్టేజీలు అసమతుల్యతతో ఉంటాయి. మరియు నోడల్ పొటెన్షియల్స్ పద్ధతి ప్రకారం, మూలం మరియు రిసీవర్ యొక్క తటస్థ బిందువుల మధ్య వోల్టేజ్ సమానంగా ఉంటుంది (దశల యొక్క EMF దశ వోల్టేజ్‌లకు సమానం):

కొన్నిసార్లు, తటస్థ కండక్టర్ యొక్క ప్రతిఘటన చాలా తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, దాని వాహకత అనంతం అని భావించవచ్చు, అంటే మూడు-దశల సర్క్యూట్ యొక్క తటస్థ పాయింట్ల మధ్య వోల్టేజ్ సున్నాగా పరిగణించబడుతుంది.

ఈ విధంగా, రిసీవర్ యొక్క సుష్ట దశ వోల్టేజీలు వక్రీకరించబడవు. ప్రతి దశలో కరెంట్ మరియు న్యూట్రల్ కండక్టర్‌లోని కరెంట్ ఓం యొక్క చట్టం లేదా కిర్చోఫ్ యొక్క మొదటి చట్టం ప్రకారం:

సమతుల్య రిసీవర్ దాని ప్రతి దశలోనూ అదే ప్రతిఘటనను కలిగి ఉంటుంది.తటస్థ బిందువుల మధ్య వోల్టేజ్ సున్నా, దశ వోల్టేజ్‌ల మొత్తం సున్నా మరియు తటస్థ కండక్టర్‌లోని కరెంట్ సున్నా.

అందువలన, స్టార్-కనెక్ట్ చేయబడిన బ్యాలెన్స్డ్ రిసీవర్ కోసం, తటస్థ ఉనికి దాని ఆపరేషన్ను ప్రభావితం చేయదు. కానీ లైన్ మరియు ఫేజ్ వోల్టేజ్ మధ్య సంబంధం చెల్లుతుంది:

అసమతుల్యమైన స్టార్-కనెక్ట్ రిసీవర్, న్యూట్రల్ వైర్ లేనప్పుడు, గరిష్ట తటస్థ బయాస్ వోల్టేజ్‌ని కలిగి ఉంటుంది (తటస్థ వాహకత సున్నా, ప్రతిఘటన అనంతం):

ఈ సందర్భంలో, రిసీవర్ దశ వోల్టేజీల వక్రీకరణ కూడా గరిష్టంగా ఉంటుంది. తటస్థ వోల్టేజ్ నిర్మాణంతో మూలం యొక్క దశ వోల్టేజీల వెక్టర్ రేఖాచిత్రం ఈ వాస్తవాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది:

సహజంగానే, రిసీవర్ యొక్క ప్రతిఘటనల పరిమాణం లేదా స్వభావంలో మార్పుతో, తటస్థ బయాస్ వోల్టేజ్ యొక్క విలువ విస్తృత పరిధిలో మారుతుంది మరియు వెక్టర్ రేఖాచిత్రంలో రిసీవర్ యొక్క తటస్థ పాయింట్ అనేక ప్రదేశాలలో ఉంటుంది. ఈ సందర్భంలో, రిసీవర్ యొక్క దశ వోల్టేజీలు గణనీయంగా భిన్నంగా ఉంటాయి.

అవుట్పుట్: సుష్ట లోడ్ రిసీవర్ యొక్క దశ వోల్టేజీలను ప్రభావితం చేయకుండా తటస్థ వైర్ యొక్క తొలగింపును అనుమతిస్తుంది; తటస్థ వైర్‌ను తీసివేయడం ద్వారా అసమాన లోడ్ తక్షణమే రిసీవర్ వోల్టేజ్‌లు మరియు జనరేటర్ ఫేజ్ వోల్టేజ్‌ల మధ్య హార్డ్ కప్లింగ్‌ను తొలగిస్తుంది - ఇప్పుడు జనరేటర్ లైన్ వోల్టేజ్ మాత్రమే లోడ్ వోల్టేజ్‌లను ప్రభావితం చేస్తుంది.

అసమతుల్య లోడ్ దానిపై దశ వోల్టేజీల అసమతుల్యతకు దారితీస్తుంది మరియు వెక్టార్ రేఖాచిత్రం యొక్క త్రిభుజం యొక్క కేంద్రం నుండి మరింత తటస్థ బిందువు యొక్క స్థానభ్రంశం.

అందువల్ల, తటస్థ కండక్టర్ దాని అసమానత యొక్క పరిస్థితులలో లేదా లైన్ వోల్టేజ్ కంటే దశ కోసం రూపొందించిన సింగిల్-ఫేజ్ రిసీవర్ల యొక్క ప్రతి దశకు కనెక్ట్ చేయబడినప్పుడు రిసీవర్ యొక్క దశ వోల్టేజ్లను సమం చేయడానికి అవసరం.

అదే కారణంగా, తటస్థ వైర్ యొక్క సర్క్యూట్‌లో ఫ్యూజ్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయడం అసాధ్యం, ఎందుకంటే ఫేజ్ లోడ్‌ల వద్ద తటస్థ వైర్ విచ్ఛిన్నం అయినప్పుడు, ధోరణి ఉంటుంది. ప్రమాదకరమైన ఓవర్వోల్టేజీలకు.

"త్రిభుజం" కోసం లెక్కలు

ఇప్పుడు "డెల్టా" పథకం ప్రకారం రిసీవర్ యొక్క దశల కనెక్షన్ను పరిశీలిద్దాం. ఫిగర్ మూల టెర్మినల్స్ చూపిస్తుంది మరియు తటస్థ వైర్ లేదు మరియు దానిని కనెక్ట్ చేయడానికి ఎక్కడా లేదు. అటువంటి కనెక్షన్ పథకంతో పని సాధారణంగా తెలిసిన వోల్టేజ్ మూలం మరియు లోడ్ దశ నిరోధకతలతో దశ మరియు లైన్ ప్రవాహాలను లెక్కించడం.

లోడ్ డెల్టా కనెక్ట్ అయినప్పుడు లైన్ కండక్టర్ల మధ్య వోల్టేజీలు దశ వోల్టేజీలు. లైన్ కండక్టర్ల ప్రతిఘటన మినహా, మూలాలు మరియు లైన్ మధ్య వోల్టేజీలు వినియోగదారు దశల లైన్-టు-లైన్ వోల్టేజ్‌లకు సమానంగా ఉంటాయి. దశ ప్రవాహాలు సంక్లిష్ట లోడ్ నిరోధకతల ద్వారా మరియు వైర్ల ద్వారా మూసివేయబడతాయి.

ఫేజ్ కరెంట్ యొక్క సానుకూల దిశ కోసం, దశ వోల్టేజ్‌లకు సంబంధించిన దిశ ప్రారంభం నుండి - దశ ముగింపు వరకు మరియు సరళ ప్రవాహాల కోసం - మూలం నుండి సింక్ వరకు తీసుకోబడుతుంది. లోడ్ దశలలోని ప్రవాహాలు ఓం యొక్క చట్టం ప్రకారం కనుగొనబడ్డాయి:

"త్రిభుజం" యొక్క విశిష్టత, నక్షత్రం వలె కాకుండా, ఇక్కడ దశ ప్రవాహాలు సరళ వాటికి సమానంగా ఉండవు. నోడ్‌ల కోసం (త్రిభుజం యొక్క శీర్షాల కోసం) కిర్చోఫ్ యొక్క మొదటి నియమాన్ని ఉపయోగించి లైన్ కరెంట్‌లను లెక్కించడానికి దశ ప్రవాహాలను ఉపయోగించవచ్చు.మరియు సమీకరణాలను జోడించడం ద్వారా, లోడ్ యొక్క సమరూపత లేదా అసమానతతో సంబంధం లేకుండా, లైన్ ప్రవాహాల సముదాయాల మొత్తం త్రిభుజంలో సున్నాకి సమానం అని మేము పొందుతాము:

సుష్ట లోడ్‌లో, లైన్ (ఈ సందర్భంలో దశలకు సమానం) వోల్టేజ్‌లు లోడ్ యొక్క దశలలో సుష్ట ప్రవాహాల వ్యవస్థను సృష్టిస్తాయి. దశ ప్రవాహాలు పరిమాణంలో సమానంగా ఉంటాయి, కానీ దశలో మూడింట ఒక వంతు, అంటే 120 డిగ్రీల ద్వారా మాత్రమే తేడా ఉంటుంది. లైన్ ప్రవాహాలు పరిమాణంలో కూడా సమానంగా ఉంటాయి, తేడాలు దశల్లో మాత్రమే ఉంటాయి, ఇది వెక్టర్ రేఖాచిత్రంలో ప్రతిబింబిస్తుంది:

రేఖాచిత్రం ప్రేరక స్వభావం యొక్క సుష్ట లోడ్ కోసం నిర్మించబడిందని అనుకుందాం, అప్పుడు దశ ప్రవాహాలు ఒక నిర్దిష్ట కోణం ఫై ద్వారా దశ వోల్టేజ్‌లకు సంబంధించి వెనుకబడి ఉంటాయి. లైన్ ప్రవాహాలు రెండు దశ ప్రవాహాల తేడాతో ఏర్పడతాయి (లోడ్ కనెక్షన్ «డెల్టా» కాబట్టి) మరియు అదే సమయంలో సుష్టంగా ఉంటాయి.

రేఖాచిత్రంలోని త్రిభుజాలను చూసిన తర్వాత, దశ మరియు లైన్ కరెంట్ మధ్య సంబంధాన్ని మనం సులభంగా చూడవచ్చు:

అంటే, "డెల్టా" పథకం ప్రకారం అనుసంధానించబడిన సుష్ట లోడ్తో, ఫేజ్ కరెంట్ యొక్క ప్రభావవంతమైన విలువ లైన్ కరెంట్ యొక్క ప్రభావవంతమైన విలువ కంటే మూడు రెట్లు తక్కువగా ఉంటుంది. "త్రిభుజం" కోసం సమరూపత పరిస్థితులలో, మూడు దశల గణన ఒక దశకు గణనకు తగ్గుతుంది. లైన్ మరియు ఫేజ్ వోల్టేజ్‌లు ఒకదానికొకటి సమానంగా ఉంటాయి, ఓం యొక్క చట్టం ప్రకారం ఫేజ్ కరెంట్ కనుగొనబడుతుంది, లైన్ కరెంట్ ఫేజ్ కరెంట్ కంటే మూడు రెట్లు ఎక్కువ.

అసమతుల్య లోడ్ సంక్లిష్ట ప్రతిఘటనలో వ్యత్యాసాన్ని సూచిస్తుంది, ఇది ఒకే మూడు-దశల నెట్‌వర్క్ నుండి వేర్వేరు సింగిల్-ఫేజ్ రిసీవర్‌లను అందించడానికి విలక్షణమైనది. ఇక్కడ దశ ప్రవాహాలు, దశ కోణాలు, దశల్లో శక్తి - భిన్నంగా ఉంటాయి.

ఒక దశలో పూర్తిగా యాక్టివ్ లోడ్ (ab), మరొక దశలో యాక్టివ్-ఇండక్టివ్ లోడ్ (bc) మరియు మూడవ దశలో యాక్టివ్-కెపాసిటివ్ లోడ్ (ca) ఉండనివ్వండి. అప్పుడు వెక్టర్ రేఖాచిత్రం చిత్రంలో ఉన్నట్లుగా కనిపిస్తుంది:

దశ ప్రవాహాలు సుష్టంగా ఉండవు మరియు లైన్ కరెంట్‌లను కనుగొనడానికి మీరు గ్రాఫికల్ నిర్మాణాలు లేదా కిర్చోఫ్ యొక్క మొదటి సూత్రం పీక్ ఈక్వేషన్‌లను ఆశ్రయించాల్సి ఉంటుంది.

«డెల్టా» రిసీవర్ సర్క్యూట్ యొక్క విలక్షణమైన లక్షణం ఏమిటంటే, మూడు దశలలో ఒకదానిలో ప్రతిఘటన మారినప్పుడు, ఇతర రెండు దశల పరిస్థితులు మారవు, ఎందుకంటే లైన్ వోల్టేజీలు ఏ విధంగానూ మారవు. ఒక నిర్దిష్ట దశలో ఉన్న కరెంట్ మరియు ఆ లోడ్ కనెక్ట్ చేయబడిన ట్రాన్స్‌మిషన్ వైర్‌లలోని ప్రవాహాలు మాత్రమే మారుతాయి.

ఈ లక్షణానికి సంబంధించి, "డెల్టా" పథకం ప్రకారం మూడు-దశల లోడ్ కనెక్షన్ పథకం సాధారణంగా అసమతుల్యమైన లోడ్‌ను సరఫరా చేయడానికి ప్రయత్నిస్తుంది.

"డెల్టా" స్కీమ్‌లో అసమాన భారాన్ని లెక్కించేటప్పుడు, మొదటి విషయం ఏమిటంటే, దశ ప్రవాహాలను లెక్కించడం, ఆపై దశ మారడం, ఆపై మాత్రమే కిర్చోఫ్ యొక్క మొదటి చట్టం ప్రకారం సమీకరణాలకు అనుగుణంగా లైన్ ప్రవాహాలను కనుగొనడం లేదా మేము వెక్టర్ రేఖాచిత్రాన్ని ఆశ్రయిస్తాము.

మూడు దశల విద్యుత్ సరఫరా

మూడు-దశల సర్క్యూట్, ఏదైనా ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ సర్క్యూట్ లాగా, మొత్తం, యాక్టివ్ మరియు రియాక్టివ్ పవర్ ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. కాబట్టి, అసమతుల్య లోడ్ కోసం క్రియాశీల శక్తి మూడు క్రియాశీల భాగాల మొత్తానికి సమానం:

రియాక్టివ్ పవర్ అనేది ప్రతి దశలోని రియాక్టివ్ పవర్స్ మొత్తం:

"త్రిభుజం" కోసం, దశ విలువలు ప్రత్యామ్నాయంగా ఉంటాయి, అవి:

ప్రతి మూడు దశల యొక్క స్పష్టమైన శక్తి క్రింది విధంగా లెక్కించబడుతుంది:

ప్రతి మూడు-దశల రిసీవర్ యొక్క స్పష్టమైన శక్తి:

సమతుల్య మూడు-దశల రిసీవర్ కోసం:

బ్యాలెన్స్‌డ్ స్టార్ రిసీవర్ కోసం:

సుష్ట "త్రిభుజం" కోసం:

దీని అర్థం "నక్షత్రం" మరియు "త్రిభుజం" రెండింటికీ:

యాక్టివ్, రియాక్టివ్, స్పష్టమైన శక్తులు - ప్రతి సమతుల్య రిసీవర్ సర్క్యూట్ కోసం: