Quelle est la tension linéaire et de phase, quel est leur rapport?

L'approvisionnement en électricité des villes, des entreprises et des logements s'effectue à l'aide d'un réseau en trois phases. Il est arrivé historiquement que des machines triphasées à courant alternatif soient utilisées pour produire de l'électricité et sa consommation (dans les installations électriques). Une telle quantité a été choisie pour le coût minimum de création d'un champ magnétique rotatif ou d'utilisation de cette énergie pour générer de l'électricité. Il existe également des générateurs spécifiques à 6 phases, par exemple dans les voitures, mais là, ils sont nécessaires à d'autres fins. Dans cet article, nous parlerons de la tension phase et linéaire dans les circuits triphasés, comment ils sont connectés et quelle est la différence.

Tension alternative et sa magnitude

La tension se distingue par la nature du courant: alternatif et constant. Une variable peut avoir différentes formes, l'essentiel étant que son signe et sa taille changent au fil du temps. A constante, le signe est toujours de la même polarité et la valeur peut être stabilisée ou non stabilisée.

Dans nos prises, la tension alterne avec une forme sinusoïdale. Ses différentes valeurs se distinguent, les concepts les plus couramment utilisés sont l'instantané, l'amplitude et l'action. Comme son nom l'indique, la tension instantanée est le nombre de volts à un moment donné. L'amplitude est l'amplitude de la sinusoïde par rapport à zéro en volts, le jeu est l'intégrale de la fonction tension dans le temps, le rapport entre eux est: le jeu est √2 ou 1,41 fois moins que l'amplitude. Voici à quoi cela ressemble sur un graphique:

Graphique des contraintes

Tension triphasée

Dans les circuits triphasés, deux types de tension sont distingués - linéaire et phase. Pour comprendre leurs différences, vous devez regarder le diagramme vectoriel et le graphique. Ci-dessous, vous voyez trois vecteurs Ua, Ub, Uc - ce sont des vecteurs de tension ou de phase. L'angle entre eux est de 120 °, parfois ils disent 120 degrés électriques. Cet angle correspond à celui des machines électriques les plus simples entre les enroulements (pôles).

Diagramme vectoriel

Si nous réfléchissons le vecteur Ub pour que son angle d'inclinaison soit préservé, mais que le début et la fin soient inversés, son signe sera inversé. Ensuite, nous fixons le début du vecteur –Ub à la fin du vecteur Ua, la distance entre le début de Ua et la fin –Ub correspondra au vecteur de tension linéaire Uл.

En termes simples, on voit que la grandeur de la tension linéaire est supérieure à la phase. Analysons le diagramme de tension dans un réseau triphasé.

Trois phases sur le graphique

La ligne verticale rouge indique la tension linéaire entre la phase 1 et la phase 2, et la ligne jaune indique la phase d'amplitude de phase 2.

BREF: La tension de ligne est mesurée entre phase et phase, et la tension de phase entre phase et zéro.

Du point de vue des calculs, la différence entre les tensions est déterminée par la solution de cette formule:

Formule pour calculer Ul

La tension linéaire est supérieure à la tension de phase de √3 ou 1,73 fois.

La charge du réseau triphasé peut être connectée via trois ou quatre fils. Le quatrième conducteur est nul (neutre).Selon le type, le réseau peut être isolé neutre et mis à la terre. En général, avec une charge uniforme, trois phases peuvent être alimentées sans fil neutre. Il est nécessaire pour que les tensions et les courants soient distribués uniformément et non déséquilibre de phase, et aussi comme protecteur. Dans les réseaux mis à la terre, en cas de panne, un sectionneur automatique éclatera sur le boîtier ou le fusible du tableau sautera, vous éviterez ainsi le danger de choc électrique.

La grande chose est que dans un tel réseau, nous avons simultanément deux tensions qui peuvent être utilisées en fonction des exigences de la charge.

Pour un exemple: Faites attention au panneau électrique à l'entrée de votre maison. Trois phases se présentent à vous, l'une d'entre elles et zéro est introduite dans l'appartement. Ainsi, vous obtenez 220V (phase) dans les prises et 380V (linéaire) entre les phases dans l'escalier.

Schémas de connexion des consommateurs à trois phases

Tous les moteurs, radiateurs puissants et autres charges triphasées peuvent être connectés selon le schéma en étoile ou en triangle. De plus, la plupart des moteurs électriques au bore ont un ensemble de cavaliers qui, selon leur position, forment une étoile ou un triangle d'enroulements, mais plus à ce sujet plus tard. Qu'est-ce qu'un mix star?

La connexion en étoile implique de connecter les enroulements du générateur de manière à ce que les extrémités des enroulements soient connectées en un point et qu'une charge soit connectée au début des enroulements. L'étoile relie également les enroulements du moteur et des radiateurs puissants, uniquement au lieu des enroulements, ils sont des éléments chauffants.

Parlons d'un moteur électrique comme exemple. Lors de la connexion de ses enroulements avec une étoile, une tension linéaire de 380 V est appliquée à deux enroulements, et donc à chaque paire de phases.

Connexion d'enroulement

Sur la figure A, B, C sont le début des enroulements et X, Y, Z sont les extrémités connectées à un point et ce point est mis à la terre. Vous voyez ici un réseau avec un neutre mis à la terre (fil N). En pratique, cela ressemble à la photo du moteur électrique:

Moteur Borno

Les extrémités des enroulements sont mises en évidence dans un carré rouge, elles sont reliées par des cavaliers, cet agencement de cavaliers (en ligne) indique qu'ils sont reliés par une étoile. En bleu - alimentation en trois phases.

Sur cette photo, les débuts (W1, V1, U1) et les extrémités (W2, V2, U2) sont marqués, faites attention au fait qu'ils sont décalés par rapport aux débuts, cela est nécessaire pour une connexion pratique dans un triangle:

Connexion moteur

Lorsqu'il est connecté à un triangle, une tension linéaire est appliquée à chaque enroulement, ce qui conduit au fait que de grands courants circulent. L'enroulement doit être conçu pour une telle connexion.

Schémas de connexion des enroulements

Chacune des méthodes de commutation a ses propres avantages et inconvénients; certains moteurs passent généralement de l'étoile au triangle pendant le processus de démarrage.

Nuances

En poursuivant la conversation sur les moteurs, on ne peut ignorer la question du choix d'un circuit de commutation. Le fait est que généralement le moteur sur sa plaque signalétique contient le marquage:

Plaque signalétique du moteur

Dans la première ligne, vous voyez la légende du triangle et de l'étoile, notez que le triangle va en premier. De plus, 220 / 380V est la tension au triangle et à l'étoile, ce qui signifie que lors de la connexion avec un triangle, la tension linéaire doit être égale à 220V. Si la tension de votre réseau est de 380 - alors vous devez connecter le moteur à l'étoile. Alors que la phase est toujours inférieure de 1,73, quelle que soit la valeur linéaire.

Un bon exemple est le moteur suivant:

Moteur 380/660

Ici, la tension nominale est déjà de 380/660, ce qui signifie qu'elle doit être connectée à un triangle pour un 380 linéaire, et l'étoile est conçue pour être alimentée à partir de trois phases de 660V.

Si dans des charges puissantes, ils fonctionnent souvent avec les valeurs de tension interfaciale, alors dans les circuits d'éclairage dans 99 %% des cas, ils utilisent la tension de phase (entre phase et zéro). Les grues électriques et similaires, où un transformateur à enroulements secondaires de 220 V linéaire peut être utilisé, constituent une exception, mais c'est plutôt la subtilité et la spécificité de dispositifs spécifiques. Il est plus facile pour les débutants de se souvenir de cette façon: la tension de phase est celle qui est en sortie entre phase et zéro, linéaire - en ligne.

Vous ne savez sûrement pas:

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