Найти тему
Сергей Гайдук

Какой же угол между фазами в трёхфазной сети?

Дорогие друзья! Здравствуйте! Хочу рассказать, как же связаны между собой напряжения в трёхфазной сети в независимости какое в ней напряжение и частота. От напряжения и частоты и мощности зависят только габариты генераторов и промежуточных трансформаторов, но об этом можно побеседовать в другой публикации…

Как устроен трёхфазный генератор знают все – по кругу в статоре расположены три обмотки. И как Вы правильно заметили расположены они через 120 угловых градусов. Внутри ротора вращается роторная обмотка, образующая постоянное магнитное поле. Можно вместо обмотки вращать постоянный магнит, но возникает проблема регулировки выходного напряжения и это можно сделать только при помощи катушки, выводы которой через вращающиеся кольца подключены к регулятору, отвечающему за величину выходного генератора. А чтобы выходная частота генератора была равна 50 Гц – ротор должен вращаться со скоростью 3000 оборотов в минуту если в статоре стоят однополюсные обмотки или 1500 оборотов в минуту если обмотки двухполюсные, второй вариант предпочтительнее, так частота вращения ниже, что очень важно для механики.

Теперь и о самом угле между напряжениями: расположение обмоток и определяет угол сдвига и он, естественно, равен 120 градусов и даже думать не надо, 120 градусов и всё точка!!!

Стандартное распределение углов между фазами.
Стандартное распределение углов между фазами.

Но оказывается, что иногда для измерений или питания нестандартных устройств требуется угол отличный от 120 градусов, но четко привязанный к одной из фаз.

При одном из вариантов схемного решения устройства контроля потребовалось измерять амплитуду линейного напряжения между фазами «А» и «С» и через определенное время амплитуду между фазами «В» и «С». И как н странно контроллер через 120 градусов не обнаружил напряжения. Ошибка в схеме? Нет! Ошибка ( а может геометрию забыл) в программе! Оказалось, что амплитуду надо ожидать не через 120 градусов, а через 60!!! Перепрошил контроллер и все заработало. Между линейными напряжениями угол 60 градусов! На треугольнике это очень хорошо видно.

Фазовый сдвиг между двумя линейными напряжениями всегда равен 60 градусов.
Фазовый сдвиг между двумя линейными напряжениями всегда равен 60 градусов.

А как быть если нужен сдвиг 90 градусов? Задача решается при помощи трансформатора или дросселя с симметричным выводом от средней точки обмотки.

Сдвиг 90 градусов от средней точки дросселя.
Сдвиг 90 градусов от средней точки дросселя.

И ещё вариант переменного фазового сдвига.
И ещё вариант переменного фазового сдвига.

Мощность потребителя, подключаемого к точкам «A» - «D» должна соответствовать допустимой мощности дросселя или резисторам в сдвигающей цепочке.

Надеюсь, что эта информация полезна и кто-то применит её в своих конструкциях, А я в ближайшее время приведу схему конструкции, контролирующей качество трёхфазной сети, питающей ответственных потребителей.

Желаю всем успехов в творчестве!!! Здоровья в теле!!! И счастья в жизни!!! Берегите себя в столь трудное время!!!