Delta dan Wye 3-Fasa Litar

belajar dengan mudah rangkaian star delta (Jun 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Delta dan Wye 3-Fasa Litar

Litar Elektrik AC


soalan 1

Label di mana setiap kuantiti elektrik yang berikut akan didapati dalam konfigurasi tiga fasa "Y" dan "Delta":

Voltan fasa
Voltan talian
Fasa semasa
Arus talian

Di mana litar (Y atau Delta) adalah arus fasa dan garis sama "# 1"> Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Konfigurasi Y
Saya fasa = saya baris
V fasa <V baris
Konfigurasi Delta
V fasa = garisan V
Saya fasa <I baris

Soalan susulan: bagaimanakah Voltan dan Undang-undang Semasa Kirchhoff menerangkan hubungan antara jumlah yang tidak sama dalam "Y" dan "Delta" konfigurasi "nota tersembunyi"> Nota:

Pelajar anda perlu tahu apa "fasa" dan "baris" mewakili kedua-dua jenis konfigurasi polyphase, terutamanya apabila menggunakan formula yang merujuk kepada kuantiti label.

Soalan 2

Jelaskan perbezaan di antara sistem polipase seimbang dan sistem polipase tidak seimbang . Apakah keadaan yang biasanya menyebabkan sistem polipase menjadi tidak seimbang?

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Sistem polipase "seimbang" adalah salah satu di mana semua tegangan garis bersamaan antara satu sama lain, dan semua arus arus juga bersamaan antara satu sama lain. Keadaan "tidak seimbang" biasanya disebabkan oleh beban yang tidak simetris, walaupun ketidakseimbangan yang teruk mungkin disebabkan oleh kerosakan dalam sistem.

Nota:

Tanya pelajar anda yang jenis sistem tiga fasa (seimbang atau tidak seimbang) lebih mudah untuk menganalisis, dan mengapa begitu.

Soalan 3

Dalam sistem kuasa yang berkaitan Y yang seimbang, kirakan voltan fasa ( Fasa E) jika voltan garis ( garisan E) adalah 480 volt.

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

E fasa = 277 V

Nota:

Lebih penting daripada mendapatkan jawapan yang betul adalah untuk pelajar menjelaskan apa yang mereka lakukan untuk mendapatkan jawapan itu. Apakah pengiraan am yang boleh digunakan untuk sistem yang seimbang, Y yang berkaitan dengan voltan fasa dan garis yang berkaitan?

Soalan 4

Hitung semua voltan, arus, dan kuasa total dalam sistem Delta-Delta yang seimbang ini:

E talian =
Saya talian =
Fasa f (sumber) =
Saya fasa (sumber) =
E fasa (beban) =
Saya fasa (beban) =
P total =
Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

E talian = 230 V
Saya talian = 7.967 A
E fasa (sumber) = 230 V
Saya fasa (sumber) = 4.6 A
E fasa (beban) = 230 V
Saya fasa (beban) = 4.6 A
P total = 3.174 kW

Nota:

Pastikan anda meminta pelajar anda untuk menerangkan bagaimana mereka sampai kepada jawapan soalan ini. Terdapat lebih daripada satu tempat untuk bermula dalam menentukan penyelesaian di sini, dan lebih daripada satu cara untuk mengira beberapa angka. Tidak kira bagaimana pelajar anda mungkin menghampiri soalan ini, walaupun mereka semua harus mendapatkan jawapan yang sama.

Soalan 5

Hitung semua voltan, arus, dan jumlah kuasa dalam sistem YY yang seimbang ini:

E talian =
Saya talian =
Fasa f (sumber) =
Saya fasa (sumber) =
E fasa (beban) =
Saya fasa (beban) =
P total =
Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

E talian = 13.8 kV
Saya talian = 5.312 A
Fasa E (sumber) = 7.967 kV
Saya fasa (sumber) = 5.312 A
E fasa (beban) = 7.967 kV
Saya fasa (beban) = 5.312 A
P total = 126.96 kW

Nota:

Pastikan anda meminta pelajar anda untuk menerangkan bagaimana mereka sampai kepada jawapan soalan ini. Terdapat lebih daripada satu tempat untuk bermula dalam menentukan penyelesaian di sini, dan lebih daripada satu cara untuk mengira beberapa angka. Tidak kira bagaimana pelajar anda mungkin menghampiri soalan ini, walaupun mereka semua harus mendapatkan jawapan yang sama.

Soalan 6

Hitung semua voltan, arus, dan kuasa total dalam sistem Delta-Y seimbang:

E talian =
Saya talian =
Fasa f (sumber) =
Saya fasa (sumber) =
E fasa (beban) =
Saya fasa (beban) =
P total =
Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

E line = 2400 V
Saya talian = 4.619 A
E fasa (sumber) = 2400 V
Saya fasa (sumber) = 2.667 A
E fasa (beban) = 1385.6 V
Saya fasa (beban) = 4.619 A
P total = 19.2 kW

Nota:

Pastikan anda meminta pelajar anda untuk menerangkan bagaimana mereka sampai kepada jawapan soalan ini. Terdapat lebih daripada satu tempat untuk bermula dalam menentukan penyelesaian di sini, dan lebih daripada satu cara untuk mengira beberapa angka. Tidak kira bagaimana pelajar anda mungkin menghampiri soalan ini, walaupun mereka semua harus mendapatkan jawapan yang sama.

Soalan 7

Hitung semua voltan, arus, dan jumlah kuasa dalam sistem Y-Delta yang seimbang:

E talian =
Saya talian =
Fasa f (sumber) =
Saya fasa (sumber) =
E fasa (beban) =
Saya fasa (beban) =
P total =
Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

E line = 207.8 V
Saya talian = 0.621 A
E fasa (sumber) = 120 V
Saya fasa (sumber) = 0.621 A
E fasa (beban) = 207.8 V
Saya fasa (beban) = 0.358 A
P total = 223.4 W

Nota:

Pastikan anda meminta pelajar anda untuk menerangkan bagaimana mereka sampai kepada jawapan soalan ini. Terdapat lebih daripada satu tempat untuk bermula dalam menentukan penyelesaian di sini, dan lebih daripada satu cara untuk mengira beberapa angka. Tidak kira bagaimana pelajar anda mungkin menghampiri soalan ini, walaupun mereka semua harus mendapatkan jawapan yang sama.

Soalan 8

Nilai perintang apa yang harus kita pilih dalam konfigurasi Delta untuk bertindak sama dengan rangkaian perintang Y yang berkaitan ini "// www.beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/00429x01.png" >

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Setiap perintang dalam rangkaian yang disambungkan Delta mesti mempunyai nilai 900 Ω, bersamaan dengan rangkaian yang terhubung Y-300 Ω perintang.

Nota:

Terdapat persamaan yang panjang, rumit untuk menukar antara rangkaian perintang Y dan Delta, tetapi terdapat penyelesaian yang lebih mudah untuk masalah ini daripada itu! Mencabar pelajar anda untuk menyelesaikan masalah ini tanpa menggunakan salah satu formula penukaran yang lama.

Soalan 9

Apakah yang akan berlaku dalam setiap sistem ini kepada voltan beban beban, jika salah satu fasa sumber gagal terbuka?

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Dalam sistem YY, tanpa wayar neutral, satu daripada fasa beban akan kehilangan kuasa sepenuhnya, manakala voltan dua fasa beban yang lain akan dikurangkan kepada 86.7% daripada biasa.

Dalam sistem Delta-Y, tiada voltan fasa akan terjejas oleh kegagalan penggulungan fasa sumber.

Nota:

Tanya kepada pelajar anda apakah hasil ini menunjukkan kebolehpercayaan konfigurasi sumber Delta versus Y. Juga, pastikan anda bertanya apa perubahan dalam sistem Delta-Y akibat kegagalan. Sudah tentu, sesuatu mesti berbeza dari sebelumnya, dengan satu penggulungan sepenuhnya gagal terbuka!

Soalan 10

Satu skim koneksi sumber tiga fasa yang biasa ialah Delta kaki tinggi Delta atau Four-wire, di mana setiap gegelung fasa menghasilkan 240 volt:

Kenal pasti tegasan yang berbeza yang diperolehi daripada konfigurasi gegelung ini, dan titik sambungan yang mana setiap voltan diukur antara.

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

V AB = 240 volt V BC = 240 volt V AC = 240 volt

V AN = 120 volt V BN = 208 volt V CN = 120 volt

Nota:

Kegunaan skema sambungan ini harus jelas: tiga tahap voltan yang berbeza boleh diakses untuk digunakan dalam litar kuasa. Biasanya, gegelung yang ditunjukkan adalah belitan menengah dari tiga transformer yang berbeza, belitan utama disambungkan kepada satu set garisan kuasa voltan tinggi tiga fasa. Dalam kebanyakan kes, pengubah tugas berat digunakan untuk gegelung AC berbanding untuk gegelung AB atau SM kerana bilangan beban 120 volt.

Soalan 11

Kenal pasti konfigurasi sambungan primer-sekunder dari tiga transformer kuasa (iaitu YY, Y-Delta, Delta-Y, dan sebagainya):

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Delta-Y

Nota:

Transformer kuasa tiga fasa agak jarang berbanding dengan kombinasi beberapa transformer fasa tunggal. Soalan-soalan seperti ini adalah benar-benar tidak lebih daripada latihan pengiktirafan pola, tetapi seperti semua kemahiran ini tidak datang secara semulajadi kepada semua orang, dan amalan membaikinya!

Soalan 12

Lantai elektrik menyambungkan tiga transformer fasa tunggal dalam konfigurasi Y (primer) -Y (sekunder), untuk perkhidmatan kuasa kepada perniagaan. Lukiskan wayar penyambung yang diperlukan antara belitan pengubah, dan antara terminal pengubah dan garisan:

Nota: fius telah dihilangkan daripada ilustrasi ini, untuk kesederhanaan.

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Sudah tentu, ini bukan satu-satunya cara ketiga-tiga transformer ini boleh disambungkan dalam konfigurasi YY.

Nota:

Sebagai transformer pengedaran kuasa tiang yang didedahkan kepada sesiapa sahaja untuk melihat, mereka memberikan peluang yang baik untuk pelajar mengamalkan mengenal pasti sambungan tiga fasa. Jika ada konfigurasi transformer sedemikian yang terletak berhampiran dengan kampus anda, ia akan menjadi satu latihan lapangan yang menarik untuk membawa pelajar di sana (atau hantar mereka ke sana di "penyelidikan lapangan"!) Untuk mengenal pasti sambungan. Foto sambungan sambungan pengubah juga boleh digunakan di dalam bilik darjah untuk memberikan contoh praktikal konsep ini.

Soalan 13

Kenal pasti konfigurasi sambungan primer-sekunder bagi transformer kuasa tiang yang dipasang (iaitu YY, Y-Delta, Delta-Y, dan lain-lain):

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Transformer ini disambungkan dalam konfigurasi Y-Delta.

Nota:

Sebagai transformer pengedaran kuasa tiang yang didedahkan kepada sesiapa sahaja untuk melihat, mereka memberikan peluang yang baik untuk pelajar mengamalkan mengenal pasti sambungan tiga fasa. Jika ada konfigurasi transformer sedemikian yang terletak berhampiran dengan kampus anda, ia akan menjadi satu latihan lapangan yang menarik untuk membawa pelajar di sana (atau hantar mereka ke sana di "penyelidikan lapangan"!) Untuk mengenal pasti sambungan. Foto sambungan sambungan pengubah juga boleh digunakan di dalam bilik darjah untuk memberikan contoh praktikal konsep ini.

Soalan 14

Kenal pasti konfigurasi sambungan primer-sekunder bagi transformer kuasa tiang yang dipasang (iaitu YY, Y-Delta, Delta-Y, dan lain-lain):

Mendedahkan jawapan Sembunyikan jawapan

Transformer ini disambungkan dalam konfigurasi terbuka-Delta .

Nota:

Memahami konfigurasi terbuka-Delta menjadi lebih mudah jika pelajar mula memahami konfigurasi konfigurasi Delta biasa: bagaimana ia terus memberikan kuasa tiga fasa yang benar tanpa degradasi dalam voltan garis sekiranya kegagalan penggulungan. Bincangkan kelebihan dan kekurangan konfigurasi seperti itu dengan pelajar anda.

Soalan 15

Salah satu konduktor yang menyambung sekunder pengubah pengedaran kuasa tiga fasa ke bangunan pejabat besar gagal dibuka. Setelah pemeriksaan, sumber kegagalan adalah jelas: wayar terlalu panas pada titik sentuhan dengan blok terminal, sehingga secara fizikal dipisahkan dari terminal.

Walau bagaimanapun, apa yang pelik ialah dawai yang terlalu panas adalah konduktor neutral, bukan mana-mana konduktor "garis". Berdasarkan pemerhatian ini, apakah pendapat anda yang menyebabkan kegagalan "# 15"> Menerangkan jawapan Sembunyikan jawapan

Berikut adalah petunjuk: jika anda membaik pulih dawai neutral dan mengambil ukuran semasa dengan alat digital (menggunakan pengapit pada pengesan semasa, untuk keselamatan), anda akan mendapati bahawa kekerapan utama semasa adalah 180 Hz, bukannya 60 Hz.

Nota:

Senario ini terlalu umum dalam sistem kuasa moden, kerana beban bukan linear seperti bekalan kuasa bertukar dan kawalan kuasa elektronik menjadi lebih besar. Instrumen khas ada untuk mengukur harmonik dalam sistem kuasa, tetapi DMM mudah (multimeter digital) boleh digunakan juga untuk membuat penilaian mentah seperti yang dijelaskan dalam Jawab.

  • ← Lembaran Kerja Sebelumnya

  • Indeks Lembaran Kerja

  • Lembaran kerja seterusnya →