Dreiphasiges EMF-System
Dreiphasige Stromkreise sind ein Sonderfall der mehrphasigen Stromkreise. Ein mehrphasiges System von Stromkreisen ist eine Kombination aus mehreren einphasigen Stromkreisen, von denen jeder sinusförmige EMFs derselben Frequenz aufweist, die von einer gemeinsamen Energiequelle erzeugt und im gleichen Winkel zueinander phasenverschoben sind. Der Begriff „Phase“ wird verwendet, um einen Winkel zu bezeichnen, der das Stadium eines periodischen Prozesses charakterisiert, sowie um einen einphasigen Stromkreis zu benennen, der in einem mehrphasigen Stromkreis enthalten ist.
Normalerweise werden symmetrische Mehrphasensysteme verwendet, bei denen die Werte der EMF-Amplituden gleich sind und die Phasen im gleichen Winkel 2π / m relativ zueinander verschoben sind, wobei m die Anzahl der Phasen ist. In der Elektrotechnik werden am häufigsten zweiphasige, dreiphasige und sechsphasige Stromkreise verwendet. In der Energiewirtschaft sind Drehstromsysteme von größter praktischer Bedeutung.
Dreiphasenschaltungen sind eine Kombination aus drei Einphasenschaltungen, in denen sinusförmige EMK gleicher Frequenz um einen Winkel von 2π/3 phasenverschoben zueinander wirken.Die Quelle elektrischer Energie in einem Drehstromkreis ist ein Synchrongenerator, in dessen drei Wicklungen, die strukturell um einen Winkel von 2π/3 zueinander verschoben sind und als Phasen bezeichnet werden, drei EMFs induziert werden, die wiederum ebenfalls relativ zueinander verschoben sind zueinander um einen Winkel von 2π/3. Die Vorrichtung eines dreiphasigen Synchrongenerators ist in Abb. schematisch dargestellt. 1.
In den Kanälen des Statorkerns befinden sich drei identische Wicklungen. Am vorderen Ende des Stators enden die Windungen der Wicklungen an den Anschlüssen A, B, C (dem Anfang der Wicklungen) bzw. an den Anschlüssen X, Y, Z (den Enden der Wicklungen). Die Anfänge der Wicklungen sind gegeneinander um einen Winkel von 2π/3 verschoben, und dementsprechend sind auch ihre Enden gegeneinander um einen Winkel von 2π/3 verschoben. Durch die Kreuzung wird eine EMK in den Statorwicklungen induziert ihrer Windungen werden durch ein Magnetfeld erzeugt, das durch einen Gleichstrom angeregt wird, der durch die Wicklung des rotierenden Rotors fließt, die Feldwicklung genannt wird. Bei gleicher Rotordrehzahl werden in den Statorwicklungen sinusförmige EMFs gleicher Frequenz induziert, die zueinander um einen Winkel von 2π/3 phasenverschoben sind.
Ein dreiphasiges EMF-System, das im Stator eines Synchrongenerators induziert wird, ist normalerweise ein symmetrisches System.
Auf Stromkreisen werden die Statorwicklungen eines Drehstromgenerators herkömmlicherweise wie in Abb. dargestellt dargestellt. 2 (a). Für die bedingte positive Richtung der EMK in jeder Phase des Generators wird die Richtung vom Ende zum Anfang der Wicklung genommen.
In Abb. In Abb. 2 (b) zeigt die Änderung der momentanen EMF-Werte eines Dreiphasengenerators und in Abb. In Abb. 3 (a, b) zeigt ihre Vektordiagramme für die Vorwärts- und Rückwärtsphasenfolge.Die Reihenfolge, in der die EMK in den Phasenwicklungen des Generators gleiche Werte annimmt, wird Phasenfolge oder Phasenfolge genannt. Wenn der Rotor des Generators in die in Abb. gezeigte Richtung gedreht wird. 1, dann erhält man die Phasenfolge ABC, d.h. Die EMF von Phase B eilt der EMF von Phase A nach und die EMF von Phase C eilt der EMF von Phase B nach.
Dieses EMF-System wird als Direktsequenzsystem bezeichnet. Wenn Sie die Drehrichtung des Generatorrotors umkehren, wird die Phasenfolge umgekehrt. Bei Generatoren drehen sich die Rotoren immer in die gleiche Richtung, sodass sich die Phasenfolge nie ändert.
In der Praxis verwenden Generatoren meist eine direkte Phasenfolge. Die Drehrichtung von Drehstrom-Synchron- und Asynchronmotoren hängt von der Phasenfolge ab. Es reicht aus, zwei beliebige Phasen des Motors zu vertauschen, da eine umgekehrte Phasenfolge und damit die entgegengesetzte Drehrichtung des Motors vorliegt.
Bei der Parallelschaltung von Drehstromgeneratoren muss auch die Phasenfolge berücksichtigt werden.