Физика

за сваког по нешто

Појам о трофазној струји

Преузми Word документ

Наизменична струја се добија помоћу индукционих генератора, а њихов рад се заснива на електромагнетној индукцији.

Струја која настаје обртањем једног рама у хомогеном магнетном пољу и одводи се у коло преко пара прстенова је монофазна електрична струја. Данас се највише користи трофазна струја. Трофазна струја се добија помоћу трофазних генератора.

2016-11-12_18-42-10        2016-11-12_18-42-31

Ако се уместо једног рама који се обрће, поставе три симетрично распоређена рама међусобно под угловима од  1200 добија се трофазни генератор.

Ова врста генератора – која за ротор има жичани рам, а за статор сталне магнете – назива се динамо машина.

Постоји и обрнут принцип, где је ротор магнет, тј. електромагнет, а статор има намотаје жице у којима се индукује струја. Оваква врста генератора назива се алтернатор. Код електрана се за производњу електричне енергије углавном користе алтернатори.

 

Трофазни генератор:

2016-11-12_18-45-58

статор – три калема – угао између њих 120 \left ( \frac{2\pi }{3} \right )

 

ротор – магнет или електромагнет (ротира уагоном брзином \omega )

кашњење максимума напона \frac{T}{3}

На тај начин се у калемовима индукују електромоторне силе које су међусобно фазно померена за \left ( \frac{2\pi }{3} \right ).

\varepsilon =\varepsilon _{0} sin \omega t

\varepsilon =\varepsilon _{0} sin \left (\omega t-\frac{2\pi }{3}  \right )

\varepsilon =\varepsilon _{0} sin \left (\omega t-\frac{4\pi }{3}  \right )

2016-11-12_19-01-05

За одвођење електричне струје са трофазног генератора потребно је 6 жица – 3 пара жица (види слику). Тесла је, користећи својство да је збир напона напона све три фазе једнак је нули у сваком тренутку, помоћу везе у звезду смањио број жица са 6 на 4.

trofazna-1

Ако се по један крај сваког калема међусобно споје и уземље добија се нулти проводник. Преостали изведени крајеви калемова називају се фазе и означавају се са R, S и T.

То је наизменична струја која се преноси до потрошача преко четири проводника – три фазе и нултог проводника.

Напони између појединих фазних проводника и нултог проводника називају се фазни напони (износе 220V). Напони између појединих фазних проводника називају се међуфазни или линијски напони (приближно 380V).

 

За потребе у домаћинству обично се узима један фазни и један нулти проводник, при чему се апарат прикључује на електрични напон од 220V. Већина уређаја у домаћинству користи монофазну струју (једна фаза). Изузетак су електрични шпорети и ТА пећи. Индустријске машине углавном користе трофазну струју.

За техничке потребе узимају се две фазе (уређаји се везују између било које две фазе). При томе се добија напон од 380V, који се користи за рад електромотора.

 

Осим везивања у звезду, користи се и везивање у троугао.

2016-11-12_19-11-43

 

 

Трансформатори Наизменична струја