थ्री फेज इलेक्ट्रिक सर्किट - इतिहास, डिवाइस, वोल्टेज के लक्षण, करंट और पावर कैलकुलेशन

एक संक्षिप्त ऐतिहासिक कहानी

ऐतिहासिक रूप से, घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की घटना का वर्णन करने वाला पहला निकोला टेस्ला, और इस खोज की तिथि 12 अक्टूबर, 1887 मानी जाती है, जिस समय वैज्ञानिकों ने इंडक्शन मोटर और पॉवर ट्रांसमिशन तकनीक से संबंधित पेटेंट आवेदन दायर किए थे। 1 मई, 1888 को, संयुक्त राज्य अमेरिका में, टेस्ला को अपना मुख्य पेटेंट प्राप्त होगा - पॉलीफ़ेज़ इलेक्ट्रिक मशीनों (एक अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर सहित) के आविष्कार के लिए और पॉलीफ़ेज़ अल्टरनेटिंग करंट के माध्यम से विद्युत ऊर्जा संचारित करने के लिए सिस्टम के लिए।

इस मामले में टेस्ला के अभिनव दृष्टिकोण का सार जनरेटर, ट्रांसमिशन लाइन और अल्टरनेटिंग करंट मोटर सहित सिंगल मल्टीफ़ेज़ अल्टरनेटिंग करंट सिस्टम के रूप में बिजली के उत्पादन, प्रसारण, वितरण और उपयोग की पूरी श्रृंखला बनाने का उनका प्रस्ताव था, जिसे तब टेस्ला ने " प्रवेश"...

यूरोपीय महाद्वीप पर, टेस्ला की आविष्कारशील गतिविधि के समानांतर, इसी तरह की समस्या को मिखाइल ओसिपोविच डोलिवो-डोबरोवल्स्की द्वारा हल किया गया था, जिसका काम बिजली के बड़े पैमाने पर उपयोग के लिए विधि का अनुकूलन करना था।

निकोला टेस्ला की दो-चरण की वर्तमान तकनीक के आधार पर, मिखाइल ओसिपोविच ने स्वतंत्र रूप से एक तीन-चरण विद्युत प्रणाली (एक मल्टीफ़ेज़ सिस्टम के एक विशेष मामले के रूप में) और एक अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर को एक आदर्श डिजाइन के साथ विकसित किया - एक "गिलहरी पिंजरे" रोटर के साथ। जर्मनी में 8 मार्च, 1889 को मिखाइल ओसिपोविच को इंजन के लिए पेटेंट प्राप्त होगा।

Dolivo-Dobrovolski के माध्यम से तीन चरण का नेटवर्क टेस्ला के समान सिद्धांत पर बनाया गया है: एक तीन-चरण जनरेटर यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत में परिवर्तित करता है, सममित ईएमएफ उपभोक्ताओं को बिजली लाइन के माध्यम से खिलाया जाता है, जबकि उपभोक्ता तीन-चरण मोटर या एकल-चरण भार (जैसे गरमागरम लैंप) होते हैं। .

विद्युत शक्ति के उत्पादन, पारेषण और वितरण प्रदान करने के लिए अभी भी तीन-चरण एसी सर्किट का उपयोग किया जाता है। ये सर्किट, जैसा कि उनके नाम से पता चलता है, तीन विद्युत उप-परिपथों में से प्रत्येक से बने होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में एक साइनसोइडल ईएमएफ संचालित होता है। ये EMF एक सामान्य स्रोत से उत्पन्न होते हैं, समान आयाम, समान आवृत्तियाँ होती हैं, लेकिन 120 डिग्री या 2/3 pi (अवधि का एक तिहाई) द्वारा एक दूसरे के साथ चरण से बाहर होती हैं।

तीन-चरण प्रणाली के तीन सर्किटों में से प्रत्येक को एक चरण कहा जाता है: पहला चरण - चरण "ए", दूसरा चरण - चरण "बी", तीसरा चरण - चरण "सी"।

इन चरणों की शुरुआत क्रमशः ए, बी और सी अक्षरों द्वारा इंगित की जाती है, और चरणों का अंत एक्स, वाई और जेड द्वारा किया जाता है।ये प्रणालियाँ एकल चरण की तुलना में किफायती हैं; मोटर के लिए स्टेटर के एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र को प्राप्त करने की संभावना, चुनने के लिए दो वोल्टेज की उपस्थिति - रैखिक और चरण।

तीन चरण जनरेटर और अतुल्यकालिक मोटर्स

इसलिए, तीन चरण जनरेटर एक तुल्यकालिक विद्युत मशीन है जिसे एक दूसरे के संबंध में चरण से बाहर (वास्तव में, समय में) तीन हार्मोनिक ईएमएफ 120 डिग्री बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

इस प्रयोजन के लिए, जनरेटर के स्टेटर पर एक तीन-चरण वाइंडिंग लगाई जाती है, जिसमें प्रत्येक चरण में कई वाइंडिंग होते हैं, और स्टेटर वाइंडिंग के प्रत्येक "चरण" के चुंबकीय अक्ष को भौतिक रूप से एक तिहाई द्वारा अंतरिक्ष में घुमाया जाता है। अन्य दो «चरणों» के सापेक्ष वृत्त।

घुमावदार की यह व्यवस्था रोटर के घूर्णन के दौरान तीन चरण ईएमएफ की प्रणाली प्राप्त करने की अनुमति देती है। यहाँ रोटर एक स्थायी विद्युत चुम्बक है जो उस पर स्थित फील्ड कॉइल के करंट से उत्तेजित होता है।

एक बिजली संयंत्र में टरबाइन रोटर को एक स्थिर गति से घुमाता है, रोटर का चुंबकीय क्षेत्र इसके साथ घूमता है, चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं स्टेटर वाइंडिंग के तारों को पार करती हैं, परिणामस्वरूप, समान आवृत्ति के साथ प्रेरित साइनसॉइडल ईएमएफ की एक प्रणाली (50 हर्ट्ज) प्राप्त किया जाता है, अवधि के एक तिहाई द्वारा समय में एक रिश्तेदार को दूसरे में स्थानांतरित कर दिया जाता है।

EMF का आयाम रोटर के चुंबकीय क्षेत्र के शामिल होने और स्टेटर वाइंडिंग में घुमावों की संख्या से निर्धारित होता है, और आवृत्ति रोटर के रोटेशन की कोणीय गति से निर्धारित होती है। यदि हम घुमावदार A के प्रारंभिक चरण को शून्य के बराबर लेते हैं, तो एक सममित तीन-चरण EMF के लिए आप त्रिकोणमितीय कार्यों (रेडियन और डिग्री में चरण) के रूप में लिख सकते हैं:

इसके अलावा, ईएमएफ के प्रभावी मूल्यों को एक जटिल रूप में रिकॉर्ड करना संभव है, साथ ही ग्राफिकल रूप में तात्कालिक मूल्यों का एक सेट प्रदर्शित करना (चित्र 2 देखें):

वेक्टर आरेख प्रणाली के तीन ईएमएफ के चरणों के पारस्परिक विस्थापन को दर्शाता है, और जनरेटर के रोटर के रोटेशन की दिशा के आधार पर, चरण के रोटेशन की दिशा अलग-अलग (आगे या पीछे) होगी। तदनुसार, नेटवर्क से जुड़े एक अतुल्यकालिक मोटर के रोटर के रोटेशन की दिशा अलग होगी:

यदि कोई अतिरिक्त भंडार नहीं है, तो तीन-चरण सर्किट के चरणों में ईएमएफ का प्रत्यक्ष प्रत्यावर्तन निहित है। जनरेटर वाइंडिंग की शुरुआत और अंत का पदनाम - संबंधित चरण, साथ ही उनमें अभिनय करने वाले EMF की दिशा, चित्र में दिखाई गई है (दाईं ओर समतुल्य आरेख):

तीन-चरण भार को जोड़ने की योजनाएँ - "स्टार" और "डेल्टा"

तीन-चरण नेटवर्क के तीन तारों के माध्यम से लोड की आपूर्ति करने के लिए, तीन चरणों में से प्रत्येक उपभोक्ता के अनुसार या तीन-चरण उपभोक्ता (तथाकथित बिजली के रिसीवर) के चरण के अनुसार जुड़ा हुआ है।

सममित हार्मोनिक EMF के तीन आदर्श स्रोतों के समतुल्य सर्किट द्वारा तीन-चरण स्रोत का प्रतिनिधित्व किया जा सकता है। आदर्श रिसीवर यहां तीन जटिल प्रतिबाधा Z के साथ दर्शाए गए हैं, प्रत्येक को स्रोत के संबंधित चरण द्वारा खिलाया जाता है:

स्पष्टता के लिए, आंकड़ा तीन सर्किट दिखाता है जो विद्युत रूप से एक दूसरे से जुड़े नहीं हैं, लेकिन व्यवहार में ऐसे कनेक्शन का उपयोग नहीं किया जाता है। वास्तव में, तीन चरणों के बीच विद्युत संबंध होते हैं।

तीन-चरण के स्रोतों और तीन-चरण के उपभोक्ताओं के चरण अलग-अलग तरीकों से जुड़े हुए हैं, और दो योजनाओं में से एक - "डेल्टा" या "स्टार" - सबसे अधिक बार पाया जाता है।

स्रोत चरण और उपभोक्ता चरण विभिन्न संयोजनों में एक-दूसरे से जुड़े हो सकते हैं: स्रोत स्टार-कनेक्टेड है और रिसीवर स्टार-कनेक्टेड है, या स्रोत स्टार-कनेक्टेड है और रिसीवर डेल्टा-कनेक्टेड है।

यह यौगिकों का संयोजन है जो व्यवहार में सबसे अधिक बार उपयोग किया जाता है। "स्टार" योजना का तात्पर्य जनरेटर या ट्रांसफार्मर के तीन "चरणों" में एक सामान्य बिंदु की उपस्थिति से है, इस तरह के एक सामान्य बिंदु को स्रोत का तटस्थ (या रिसीवर का तटस्थ, अगर हम "स्टार" के बारे में बात करते हैं) कहा जाता है। «उपभोक्ता का)।

स्रोत और रिसीवर को जोड़ने वाले तारों को लाइन वायर कहा जाता है, वे जनरेटर और रिसीवर चरणों की वाइंडिंग के टर्मिनलों को जोड़ते हैं। स्रोत के न्यूट्रल और रिसीवर के न्यूट्रल को जोड़ने वाले तार को न्यूट्रल वायर कहा जाता है... प्रत्येक चरण एक प्रकार का व्यक्तिगत विद्युत परिपथ बनाता है, जहाँ प्रत्येक रिसीवर अपने स्रोत से तारों की एक जोड़ी से जुड़ा होता है - एक पंक्ति और एक तटस्थ।

जब स्रोत के एक चरण का अंत उसके दूसरे चरण की शुरुआत से जुड़ा होता है, दूसरे का अंत तीसरे की शुरुआत से, और तीसरे का अंत पहले की शुरुआत से जुड़ा होता है, तो आउटपुट चरणों का यह कनेक्शन "त्रिभुज" कहा जाता है। एक दूसरे से समान तरीके से जुड़े तीन प्राप्त करने वाले तार भी एक «त्रिकोण» सर्किट बनाते हैं, और इन त्रिकोणों के कोने एक दूसरे से जुड़े होते हैं।

इस सर्किट में प्रत्येक स्रोत चरण रिसीवर के साथ अपना विद्युत सर्किट बनाता है, जहां कनेक्शन दो तारों से बनता है। इस तरह के कनेक्शन के लिए, रिसीवर के चरणों के नाम तारों के अनुसार दो अक्षरों के साथ लिखे गए हैं: ab, ac, ca। चरण मापदंडों के सूचकांकों को एक ही अक्षर द्वारा दर्शाया गया है: जटिल प्रतिरोध Zab, Zac, Zca .

चरण और लाइन वोल्टेज

स्रोत, जिसकी वाइंडिंग "स्टार" योजना के अनुसार जुड़ी हुई है, में तीन-चरण वोल्टेज की दो प्रणालियाँ हैं: चरण और रेखा।

चरण वोल्टेज - लाइन कंडक्टर और शून्य के बीच (चरणों में से एक के अंत और शुरुआत के बीच)।

लाइन वोल्टेज - चरणों की शुरुआत के बीच या लाइन कंडक्टरों के बीच। यहां, उच्च क्षमता वाले सर्किट बिंदु से कम क्षमता वाले बिंदु तक की दिशा को वोल्टेज की सकारात्मक दिशा माना जाता है।

चूंकि जनरेटर वाइंडिंग के आंतरिक प्रतिरोध बहुत छोटे हैं, इसलिए उन्हें आमतौर पर उपेक्षित किया जाता है, और चरण वोल्टेज को ईएमएफ के चरण के बराबर माना जाता है, इसलिए, वेक्टर आरेखों पर, वोल्टेज और ईएमएफ को एक ही वैक्टर द्वारा निरूपित किया जाता है। :

तटस्थ बिंदु क्षमता को शून्य के रूप में लेते हुए, हम पाते हैं कि चरण क्षमता स्रोत चरण वोल्टेज और लाइन वोल्टेज से चरण वोल्टेज अंतर के समान होगी। वेक्टर आरेख ऊपर की तस्वीर जैसा दिखेगा।

इस तरह के आरेख पर प्रत्येक बिंदु तीन-चरण सर्किट पर एक विशेष बिंदु से मेल खाता है, और आरेख पर दो बिंदुओं के बीच खींचा गया वेक्टर वोल्टेज (इसकी परिमाण और चरण) को सर्किट पर संबंधित दो बिंदुओं के बीच इंगित करेगा जिसके लिए आरेख बनाया गया है।

चरण वोल्टेज की समरूपता के कारण, लाइन वोल्टेज भी सममित होते हैं। इसे वेक्टर आरेख में देखा जा सकता है। लाइन स्ट्रेस वैक्टर केवल 120 डिग्री के बीच शिफ्ट होते हैं। और चरण और लाइन वोल्टेज के बीच का संबंध आरेख के त्रिकोण से आसानी से पाया जाता है: चरण के तीन गुना की जड़ तक रैखिक।

वैसे, तीन-चरण सर्किट के लिए, लाइन वोल्टेज हमेशा सामान्यीकृत होते हैं, क्योंकि केवल तटस्थ की शुरुआत के साथ ही चरण वोल्टेज के बारे में भी बात करना संभव होगा।

"स्टार" के लिए गणना

नीचे दिया गया आंकड़ा रिसीवर के समतुल्य सर्किट को दिखाता है, जिनमें से चरण एक «स्टार» से जुड़े होते हैं, जो पावर लाइन के कंडक्टरों के माध्यम से एक सममित स्रोत से जुड़े होते हैं, जिसके आउटपुट को संबंधित अक्षरों द्वारा दर्शाया जाता है। तीन-चरण सर्किट की गणना करते समय, रिसीवर चरणों के प्रतिरोध और स्रोत वोल्टेज ज्ञात होने पर लाइन और चरण धाराओं को खोजने का कार्य हल किया जाता है।

रैखिक कंडक्टरों में धाराओं को रैखिक धाराएं कहा जाता है, उनकी सकारात्मक दिशा स्रोत से रिसीवर तक होती है। रिसीवर के चरणों में धाराएँ चरण धाराएँ हैं, उनकी सकारात्मक दिशा - चरण की शुरुआत से - इसके अंत तक, EMF चरण की दिशा की तरह।

जब रिसीवर को "स्टार" योजना में इकट्ठा किया जाता है, तो तटस्थ तार में एक करंट होता है, इसकी सकारात्मक दिशा - रिसीवर से - स्रोत तक, नीचे की आकृति में ली जाती है।

यदि हम, उदाहरण के लिए, एक असममित चार-तार लोड सर्किट पर विचार करते हैं, तो सिंक के चरण वोल्टेज, एक तटस्थ तार की उपस्थिति में, स्रोत के चरण वोल्टेज के बराबर होंगे। प्रत्येक चरण में धाराएँ ओम के नियम के अनुसार हैं... और किरचॉफ का पहला कानून आपको न्यूट्रल में करंट का मान खोजने की अनुमति देगा (उपरोक्त चित्र में न्यूट्रल पॉइंट n पर):

अगला, इस सर्किट के वेक्टर आरेख पर विचार करें। यह रेखा और चरण वोल्टेज को दर्शाता है, असममित चरण धाराओं को भी प्लॉट किया जाता है, रंग में दिखाया जाता है और तटस्थ तार में वर्तमान होता है। न्यूट्रल कंडक्टर करंट को फेज करंट वैक्टर के योग के रूप में प्लॉट किया जाता है।

अब चरण भार को प्रकृति में सममित और सक्रिय-आगमनात्मक होने दें। आइए धाराओं और वोल्टेज के एक वेक्टर आरेख का निर्माण करें, इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि वर्तमान कोण फाई द्वारा वोल्टेज से पीछे है:

उदासीन तार में धारा शून्य होगी। इसका मतलब यह है कि जब एक संतुलित रिसीवर स्टार से जुड़ा होता है, तो तटस्थ तार का कोई प्रभाव नहीं होता है और आम तौर पर इसे हटाया जा सकता है। चार तारों की जरूरत नहीं, तीन ही काफी हैं।

तीन चरण के वर्तमान सर्किट में तटस्थ कंडक्टर

जब तटस्थ तार काफी लंबा होता है, तो यह धारा के प्रवाह के लिए प्रशंसनीय प्रतिरोध प्रदान करता है। हम एक प्रतिरोधक Zn जोड़कर आरेख में इसे दर्शाएंगे।

तटस्थ तार में धारा प्रतिरोध के पार एक वोल्टेज ड्रॉप बनाती है, जिससे रिसीवर के चरण प्रतिरोधों में वोल्टेज विरूपण होता है। फेज़ सर्किट A के लिए किरचॉफ का दूसरा नियम हमें निम्नलिखित समीकरण की ओर ले जाता है, और फिर हम चरणों B और C के सादृश्य द्वारा पाते हैं:

हालांकि स्रोत चरण सममित हैं, रिसीवर चरण वोल्टेज असंतुलित हैं। और नोडल क्षमता की विधि के अनुसार, स्रोत और रिसीवर के तटस्थ बिंदुओं के बीच वोल्टेज बराबर होगा (चरणों का ईएमएफ चरण वोल्टेज के बराबर है):

कभी-कभी, जब तटस्थ कंडक्टर का प्रतिरोध बहुत छोटा होता है, तो इसकी चालकता को अनंत माना जा सकता है, जिसका अर्थ है कि तीन-चरण सर्किट के तटस्थ बिंदुओं के बीच का वोल्टेज शून्य माना जाता है।

इस तरह, रिसीवर के सममित चरण वोल्टेज विकृत नहीं होते हैं। प्रत्येक चरण में करंट और न्यूट्रल कंडक्टर में करंट ओम का नियम है या किरचॉफ के प्रथम नियम के अनुसार:

एक संतुलित अभिग्राही का प्रत्येक चरण में समान प्रतिरोध होता है।तटस्थ बिंदुओं के बीच वोल्टेज शून्य है, चरण वोल्टेज का योग शून्य है और तटस्थ कंडक्टर में धारा शून्य है।

इस प्रकार, एक स्टार से जुड़े संतुलित रिसीवर के लिए, तटस्थ की उपस्थिति उसके संचालन को प्रभावित नहीं करती है। लेकिन लाइन और फेज वोल्टेज के बीच संबंध वैध रहता है:

एक असंतुलित स्टार-कनेक्टेड रिसीवर, तटस्थ तार की अनुपस्थिति में, अधिकतम तटस्थ बायस वोल्टेज होगा (तटस्थ चालकता शून्य है, प्रतिरोध अनंत है):

इस मामले में, रिसीवर चरण वोल्टेज का विरूपण भी अधिकतम होता है। तटस्थ वोल्टेज के निर्माण के साथ स्रोत के चरण वोल्टेज का वेक्टर आरेख इस तथ्य को दर्शाता है:

जाहिर है, रिसीवर के प्रतिरोधों के परिमाण या प्रकृति में परिवर्तन के साथ, तटस्थ पूर्वाग्रह वोल्टेज का मान व्यापक सीमा में भिन्न होता है, और वेक्टर आरेख पर रिसीवर का तटस्थ बिंदु कई अलग-अलग स्थानों में स्थित हो सकता है। इस मामले में, रिसीवर के चरण वोल्टेज काफी भिन्न होंगे।

आउटपुट: सममित भार रिसीवर के चरण वोल्टेज को प्रभावित किए बिना तटस्थ तार को हटाने की अनुमति देता है; तटस्थ तार को हटाकर असममित लोडिंग तुरंत रिसीवर वोल्टेज और जेनरेटर चरण वोल्टेज के बीच कठोर युग्मन को समाप्त कर देता है - अब केवल जेनरेटर लाइन वोल्टेज लोड वोल्टेज को प्रभावित करता है।

एक असंतुलित भार उस पर चरण वोल्टेज के असंतुलित होने और वेक्टर आरेख के त्रिकोण के केंद्र से आगे तटस्थ बिंदु के विस्थापन की ओर जाता है।

इसलिए, इसकी विषमता की स्थिति में या जब यह लाइन वोल्टेज के बजाय चरण के लिए डिज़ाइन किए गए एकल-चरण रिसीवर के प्रत्येक चरण से जुड़ा होता है, तो तटस्थ कंडक्टर रिसीवर के चरण वोल्टेज को बराबर करने के लिए आवश्यक होता है।

उसी कारण से, तटस्थ तार के सर्किट में फ्यूज स्थापित करना असंभव है, क्योंकि चरण भार पर तटस्थ तार के टूटने की स्थिति में एक प्रवृत्ति होगी खतरनाक ओवरवॉल्टेज के लिए.

«त्रिकोण» के लिए गणना

अब आइए "डेल्टा" योजना के अनुसार रिसीवर के चरणों के कनेक्शन पर विचार करें। आंकड़ा स्रोत टर्मिनलों को दिखाता है और कोई तटस्थ तार नहीं है और इसे जोड़ने के लिए कहीं नहीं है। ऐसी कनेक्शन योजना का कार्य आमतौर पर ज्ञात वोल्टेज स्रोत और लोड चरण प्रतिरोधों के साथ चरण और लाइन धाराओं की गणना करना है।

लोड डेल्टा कनेक्ट होने पर लाइन कंडक्टर के बीच वोल्टेज चरण वोल्टेज होते हैं। लाइन कंडक्टरों के प्रतिरोध को छोड़कर, स्रोतों और लाइन के बीच के वोल्टेज उपभोक्ता चरणों के लाइन-टू-लाइन वोल्टेज के बराबर होते हैं। चरण धाराएं जटिल भार प्रतिरोधों और तारों द्वारा बंद की जाती हैं।

चरण वर्तमान की सकारात्मक दिशा के लिए, चरण वोल्टेज से संबंधित दिशा, शुरुआत से - चरण के अंत तक, और रैखिक धाराओं के लिए - स्रोत से सिंक तक ली जाती है। ओम के नियम के अनुसार लोड चरणों में धाराएँ पाई जाती हैं:

तारे के विपरीत "त्रिकोण" की ख़ासियत यह है कि यहाँ चरण धाराएँ रैखिक के बराबर नहीं हैं। चरण धाराओं का उपयोग नोड्स के लिए किरचॉफ के पहले नियम (त्रिकोण के कोने के लिए) का उपयोग करके लाइन धाराओं की गणना के लिए किया जा सकता है।और समीकरणों को जोड़ते हुए, हम पाते हैं कि रेखा धाराओं के परिसरों का योग त्रिभुज में शून्य के बराबर है, भले ही भार की समरूपता या विषमता कुछ भी हो:

एक सममित भार में, लाइन (इस मामले में चरणों के बराबर) वोल्टेज लोड के चरणों में सममित धाराओं की एक प्रणाली बनाते हैं। चरण धाराएं परिमाण में बराबर होती हैं, लेकिन केवल एक तिहाई अवधि, यानी 120 डिग्री से चरण में भिन्न होती हैं। रेखा धाराएँ भी परिमाण में समान हैं, अंतर केवल चरणों में हैं, जो वेक्टर आरेख में परिलक्षित होता है:

मान लीजिए कि आरेख आगमनात्मक प्रकृति के सममित भार के लिए बनाया गया है, तो चरण धाराएँ एक निश्चित कोण phi द्वारा चरण वोल्टेज के सापेक्ष पिछड़ जाती हैं। लाइन धाराएं दो चरण धाराओं के अंतर से बनती हैं (चूंकि लोड कनेक्शन «डेल्टा» है) और एक ही समय में सममित हैं।

आरेख में त्रिभुजों को देखने के बाद, हम आसानी से देख सकते हैं कि चरण और रेखा धारा के बीच संबंध है:

अर्थात्, "डेल्टा" योजना के अनुसार जुड़े एक सममित भार के साथ, चरण वर्तमान का प्रभावी मूल्य लाइन वर्तमान के प्रभावी मूल्य से तीन गुना छोटा है। "त्रिकोण" के लिए समरूपता की शर्तों के तहत, तीन चरणों की गणना एक चरण की गणना के लिए कम हो जाती है। लाइन और फेज वोल्टेज एक दूसरे के बराबर होते हैं, फेज करंट ओम के नियम के अनुसार पाया जाता है, लाइन करंट फेज करंट से तीन गुना अधिक होता है।

एक असंतुलित भार का तात्पर्य जटिल प्रतिरोध में अंतर से है, जो एक ही तीन-चरण नेटवर्क से विभिन्न एकल-चरण रिसीवरों को खिलाने के लिए विशिष्ट है। यहाँ चरण धाराएँ, चरण कोण, चरणों में शक्ति - भिन्न होगी।

एक चरण में विशुद्ध रूप से सक्रिय भार (ab), दूसरे में एक सक्रिय-आगमनात्मक भार (bc) और तीसरे में एक सक्रिय-संधारित्र भार (ca) होने दें। फिर वेक्टर आरेख चित्र के समान दिखाई देगा:

चरण धाराएँ सममित नहीं हैं और लाइन धाराओं को खोजने के लिए आपको ग्राफिकल निर्माण या किरचॉफ के पहले कानून शिखर समीकरणों का सहारा लेना होगा।

«डेल्टा» रिसीवर सर्किट की एक विशिष्ट विशेषता यह है कि जब प्रतिरोध तीन चरणों में से एक में बदलता है, तो अन्य दो चरणों की स्थिति नहीं बदलेगी, क्योंकि लाइन वोल्टेज किसी भी तरह से नहीं बदलेगा। केवल एक विशिष्ट चरण में करंट और ट्रांसमिशन तारों में करंट जिससे वह लोड जुड़ा हुआ है, बदल जाएगा।

इस विशेषता के संबंध में, «डेल्टा» योजना के अनुसार तीन-चरण लोड कनेक्शन योजना आमतौर पर असंतुलित भार की आपूर्ति के लिए मांगी जाती है।

"डेल्टा" योजना में एक असममित भार की गणना करने के दौरान, सबसे पहले चरण धाराओं की गणना करना है, फिर चरण में बदलाव करना है, और उसके बाद ही किरचॉफ के पहले नियम के अनुसार समीकरणों के अनुसार लाइन धाराओं का पता लगाना है या हम वेक्टर आरेख का सहारा लेते हैं।

तीन चरण बिजली की आपूर्ति

एक तीन-चरण सर्किट, किसी भी वैकल्पिक चालू सर्किट की तरह, कुल, सक्रिय और प्रतिक्रियाशील शक्ति की विशेषता है। तो, असंतुलित भार के लिए सक्रिय शक्ति तीन सक्रिय घटकों के योग के बराबर है:

प्रतिक्रियाशील शक्ति प्रत्येक चरण में प्रतिक्रियाशील शक्तियों का योग है:

"त्रिकोण" के लिए, चरण मान प्रतिस्थापित किए जाते हैं, जैसे:

तीन चरणों में से प्रत्येक की स्पष्ट शक्ति की गणना निम्नानुसार की जाती है:

प्रत्येक तीन-चरण रिसीवर की स्पष्ट शक्ति:

संतुलित तीन-चरण रिसीवर के लिए:

संतुलित स्टार रिसीवर के लिए:

एक सममित "त्रिकोण" के लिए:

इसका अर्थ "तारा" और "त्रिकोण" दोनों के लिए है:

सक्रिय, प्रतिक्रियाशील, स्पष्ट शक्तियाँ - प्रत्येक संतुलित रिसीवर सर्किट के लिए: