Conversia sistemelor monofazate și trifazate
În unele cazuri, este necesară convertirea sistemelor AC cu un număr de faze în sisteme cu un număr diferit de faze, precum și efectuarea altor conversii.
Transformarea sistemelor echilibrate în sisteme echilibrate sau dezechilibrate în sisteme dezechilibrate este relativ simplă. Când convertiți un sistem dezechilibrat într-un sistem echilibrat sau invers, în sistem sunt introduși condensatori sau inductori sau ambele.
În perioadele de timp în care puterea sistemului depășește media, puterea în exces este stocată într-un condensator sau inductor, iar atunci când puterea este mai mică decât media, este returnată la sistem.
În Fig. 1.
Orez. 1. Schema de conversie la un sistem bifazat
Înfășurare secundară transformator monofazat împărțit în două jumătăți egale. Într-o jumătate a bobinei EMF acționează, să spunem, de la 0 la A, iar în cealaltă de la B la 0.Dacă considerăm pozitivă direcția EMF de la începutul înfășurării până la sfârșit, atunci obținem un sistem cu două faze, FEM-ul dintre jumătățile înfășurării este defazat unul față de celălalt printr-un unghi. π (Fig. 1).
Un sistem monofazat poate fi transformat într-un sistem echilibrat. Un exemplu de schemă pentru transformarea unui sistem monofazat într-un sistem trifazat este prezentat în Fig. 2.
Orez. 2. Schema de conversie a unui sistem monofazat într-un sistem trifazat echilibrat
Reacțiile suplimentare xc și xl au fost alese astfel încât modulele Za — jx° С și + jхl să fie aceleași (și egale cu modulul Zc, iar argumentele să fie egale — π/ 3 și respectiv π/ 3. În acest caz, vom obțineți un sistem trifazat simetric de curenți AzA, circuit integrat AzBanda și sistemul de tensiune trifazat simetric corespunzător.
Conversia unui sistem monofazat în orice sistem multifazic se poate face folosind diverse dispozitive electronice și electromecanice. De exemplu, putem obține sistemul polifazat necesar de la un generator electric polifazat care este antrenat de un motor monofazat. Deficitul și excesul de putere în acest caz sunt acoperite de modificări ale energiei cinetice a motorului în rotație.
Convertoarele AC trifazate sunt cele mai utilizate pe scară largă în sistemele AC multifazate. Sistemele polifazate cu șase, douăsprezece și mai multe faze sunt utilizate pentru alimentarea redresoarelor, variatoarelor de viteză și în alte scopuri.
O diagramă a celui mai simplu convertor cu șase faze este prezentată în fig. 3.
Orez. 3. Diagrame vectoriale și o diagramă a transformării unui sistem trifazat într-un sistem cu șase faze
Înfășurarea primară a transformatorului este alimentată de la o sursă de energie trifazată.Fiecare dintre cele trei înfășurări secundare are conductori de la punctele lor medii. Cablurile din mijlocul înfășurărilor secundare sunt conectate între ele.
Practic, pe partea înfășurărilor secundare, obținem un sistem de tensiuni simetric în șase faze, formând o stea cu șase raze și deplasate unul față de celălalt cu un unghi de π / 3 (Fig. 3).
Pentru a obține sisteme cu un număr mare de faze, trebuie introdus un EMF suplimentar pentru a asigura modificările necesare ale tensiunii de fază.
Alte sisteme pot fi, de asemenea, obținute prin transformare, de exemplu un sistem de două tensiuni deplasate una față de cealaltă cu un unghi de π / 2.