Үш фазалық жүйе деп, бірдей жиіліктегі синусоидалы электр қозғаушы күш әсер ететін, үш электр тізбегінен тұратын, бір-біріне фазасы бойынша 120°-қа ығысқан және бір қоректендіру көзімен қосылған жуйені атаймыз.Үш фазалы жүйенің жекелеген бөліктері фазалар деп аталады.
Үш фазалық жүйе симметриялы, себебі оның фазаларының парамертлері ,яғни материалдары бір, ұзындықтары мен көлденең қимасының ауданы өзара тең етіп жасалады, осыған байланысты орамаларда әсер етуші ЭҚК - өзара тең болады.
Үш фазалы электр тізбектері
Үш фазалы жүйелерді дамытуға үлкен үлес қосқан көрнекті орыс ғалымы-электрик М.О.Доливо-Добровольский 1891 жылы үш фазалы асинхронды қозғалтқыштарды, трансформаторларды жасады, үш және төрт сымды тізбектерді ұсынды, сондықтан үш фазалы жүйелердің негізін қалаушы болып саналады.
Үш фазалы электр тізбектері
Үш фазалық жүйенің бір фазалық жүйеге қарағанда бірқатар артықшылықтары бар:
- Жүйе аса үнемді, уш фазалық генератор бір фазалыққа қарағанда қарапайым және арзан, қосқыш сымдары аз, сымдардағы қуаттың шығындары төмен.
- Генератордың орамаларын жұлдызша сұлбасы бойынша қосқанда кернеуді таңдаудың мүмкіндігі бар, ол сызықты немесе фазалық кернеу деп аталады.
-Үш фазалық ток айналамалы магнит өрісін тудырады. Айналмалы магнит өрістерін қолдану өнеркәсіпте ең көп тараған үш фазалық асинхронды электр қозалтқыштарының жұмыс әсеріне негізделген.
Үш фазалы генератордың жұмыс істеу принципі
Генератордың жұмыс істеу принципі электроманитік индукция құбылысына негізделген, яғни роторды қандайда бір механикалық күш арқылы қозғағанда, осы роторға бекітілген тұрақты магнит полюстері арқылы пайда болған магнит өрісінің күш сызықтары, статордағы орамаларды қиып өтіп,онда амплитудалары мен жиіліктері бірдей, бірақ фазасы бойынша 120°-ка ығысқан ұш ЭҚК тундатады.
Үш фазалық жүйеде генератордың фазалық орамаларын жұлдызша және үшбұрыш сұлбаларымен жалғау тәсілдері қолданылады. генератордың нейтральды нүктесі N деп атайды. Генератордың нейтральды нүктесін N жерлестіреді. Нейтральды сым деп генератор мен жүктеменің нөлдік нүктелерін жалғайтын сымды атайды. Нөлдік сымның тоғын In деп атаймыз. Генератордың А, В, С нүктелерін жүктемемен қосатын сымдарды сызықтық деп атаймыз. Солардан өтетін тоқты сызықтық деп атап, оларды IA,IB, IC деп белгілейді.
Үш фазалы тізбектерде фазалы және сызықты кернеулерді ажыратады.
Фазалық кернеу UФ -фазаның басы мен соңы арасындағы немесе сызықты сым мен бейтарап сымның арасындағы кернеу (UA, UB, UC энергия көздерінде; UA, UB, UC қабылдағышта). Фазалық кернеулердің шартты оң бағыттары ретінде фазаның басынан аяғына дейінгі бағыттар алынады.
Сызықтық кернеу Uсыз – сызықтық сымдар арасындағы немесе әртүрлі фазалардың бірдей аталған арасындағы кернеу (UAB, UBC, UCA). Сызықтық кернеулердің шартты оң бағыттары бірінші индекске сәйкес келетін нүктелерден екінші индекске сәйкес келетін нүктелерге қабылданады.
Фазалық орамаларды жұлдызша жалғау
Фазалық орамаларды үшбұрыш жалғау
Үшбұрышпен байланысқан кезде фазаның соңы мен басы арасындағы кернеу – бұл желілік сымдар арасындағы кернеу. Сондықтан, үшбұрышпен байланысқан кезде сызықтық кернеу фазалық кернеуге тең болады.
UЛ = UФ
Сызықты параметрлерді анықтау
Қабылдағыштың фазаларын жұлдызшалап жалғанда:
Uф = Uл/√3 , Iф = Iл
Үшбұрыштап жалғанған кезде:
Uф = Uл, Iф= Iл/√3 .
Cимметриялы жүктеме кезіндегі активті қуат:
P = √3 Uл Iл cos φ.
Реактивті қуат:
Q = √3 Uл Iл sin φ.
Толық қуат:
S = √3 Uл Iл
Үш фазалы тізбектердегі активті қуатты өлшеу
Үш фазалы тізбектердегі активті қуатты өлшеу оларды қосудың әртүрлі схемаларын қолдана отырып, үш, екі немесе бір ваттметрдің көмегімен жүзеге асырылады. Активті қуатты өлшеуге арналған ваттметрлерді қосу схемасы желі схемасымен (үш немесе төрт сымды), қабылдағыш фазаларын қосу схемасымен (жұлдыз немесе үшбұрыш), жүктеме сипатымен (симметриялы немесе симметриялық емес), бейтарап нүктенің қол жетімділігімен анықталады.