texty_na_angliiskom_yazyke_literatura / 1 / THREE-PHASE SYSTEM

THREE-PHASE SYSTEM

PRODUCTION OF THREE-PHASE CURRENTS

In an ordinary a. c. .circuit the current goes through all its phases in succession,' but at any particular instant the current has only one

phase. In ttie three-phase system there are three circuits, and the currents in these have three different phases at the same instant of time. The phase difference between any two of these three phases is 120°.

Imagine an armature core to be rotated in a counter-clockwise direction between the two poles of a magnetic field excited by D. C., as shown in Fig, 5. The two conductors A and A' are connected in series to form a turn, the front end of the conductor A being con­sidered as the front end of the turn, and the front end of the conductor A' ' being considered as the rear end. As the armature core is rotated,' a sinusoidal e. m. f. is induced in the turn AA'. Next consider the turn BB', where B is regarded as the front end and B' the rear end. A sinusoidal e. in. f. will also be induced in this turn, but it does not reach its maximum value in the positive direction until the core has been rotated through 120°. In other words, this e. m. f. although having the same maximum and r. m. s. value as that induced in the turn AA, is behind it in phase by 120°. Finally, consider the turn CC in the same way. The induced e» m. f. again has the same maximum and r. m. s. value, but it is a further 120° behind in phase. * Following on this, yet another 120° behind in phase, the first turn AA' induces an e. m. f. which is 3 X 120° == 360° behind the original e. m. f. in­duced in AA. Putting this another way, the turn AA is now beginning to induce the second cycle of e. m. f. The three e. m.f.'s induced in the three turns are represented graphically in Fig. 6, where it is seen that there is a phase difference of 120°, or one third, of a cycle, between the e. m. f.'s of. each pair. If each of these turns is connected to the ends of a resistance,. three currents will be obtained, also having a mutual phase difference of 120°, these currents being called three-phase currents.

In practice it is usual to arrange the armature conductors on the stationary element of the machine, now called the stator, the d. c. ex­cited field forming the rotating element, or rotor. Each winding also is made to consist of many turns. It does not matter, however, whether the conductors cut the magnetic flux, or the magnetic flux cuts the conductors; the action is the same.

TRANSMISSION OF THREE-PHASE POWER

The three windings discussed above can be made to supply three individual circuits, when all six ends must be used. It is possible, however, to link the three circuits electrically with the result that the number of conductors necessary for the transmission of the power is reduced.

In the first instance it .is possible to effect an economy by using a common return, this being permissible since it does not disturb the electrical arrangement. This implies that the three rear ends of the turns, A, B', and C' must alt be joined, together with. the three rear ends of the three resistances used as loads. This arrangement is illus­trated in Fig. 7 which shows the three generator windings connected together at one end, the other ends being connected to three conductors for the purpose of transmitting the power. The return conductor carries the vector sum of these three currents back to the common, junction of the three generator windings.

If the three e.m.fs are all equal and the three load resistances are also all equal, the three currents will also be all equal and will have a phase difference of 120° from one another. In these circumstances the system is said to be balanced.

Three-Wire Transmission.— In a balanced three-phase system the three currents are equal and can be represented by the graphs shown in Fig-. 6, substituting current for e. m. f. The resultant current in the fourth (return) conductor is, at any instant, the algebraic sum of the three line currents and, on examination of the graphs, it is found that

this algebraic sum is zero at every instant. The fourth (return) con­ductor thus carries no current and it can be omitted. The connections now take the form shown in Fig. 8, three conductors only being employed.

Each conductor now acts in turn as the return for the other two. This can be checked from Fig. 6, where it is seen that the reverse current in one phase is always equal to the forward current in the other two. (At certain instants, two conductors act as the return for the forward current in the remaining conductor). It is also general

practice to earth the system at one point, this being done conveniently at the generator common junction as shown in Fig. 8.

Three-Phase Four-Wire System.— This is a system of connections which permits the employment of a three-phase load and thres single-phase loads simultaneously, as shown in Fig. 9. It re-introduces the fourth conductor to act as a common return for the three singlephase loads, this conductor being called the neutral. The other three conduc­tors are called the line conductors. The system is earthed as before, by connecting the neutral conductor to an earthed plate or other earthing connection.

Colour Scheme.—For purposes of standardization it is now the

general practice to mark each particular phase by a distinctive colour. The three phases are coloured red, white (or yellow), and blue, respect­ively, while the neutral conductor is coloured green.

СИСТЕМА С ТРЕМЯ СТАДИЯМИ ПРОИЗВОДСТВО ПОТОКОВ С ТРЕМЯ СТАДИЯМИ В обычном a. C. .circuit поток проходит все его стадии в последовательности, ' но в любой специфический момент поток имеет только один Стадия. В ttie системе с тремя стадиями есть три кругооборота, и потоки в них имеют три различных стадии в тот же самый момент времени. Различие стадии между любой двумя из этих трех фаз 1 120 °. Вообразите, что ядро арматуры вращается в против часовой стрелки руководстве(направлении) между двумя полюсами(поляками) магнитной области(поля), возбужденной D. C., как показано в Рис., 5. Эти два проводника и ' связаны последовательно, чтобы формировать поворот, передний конец проводника являющийся подставит sidered как передний конец поворота, и переднего конца проводника '', рассматриваемый как тыловой конец. Поскольку ядро арматуры вращается, ' sinusoidal e. м. f. вынужден(вызван) в повороте AA '. Затем рассмотрите поворот BB ', где B расценен как передний конец и B ' тыловой конец. sinusoidal e. в. F. будет также вынужден(вызван) в этом повороте, но это не достигает его максимальной ценности в положительном руководстве(направлении), пока ядро не вращалось до 120 °. Другими словами, этот e. м. f. при наличии того же самого максимума и r. м. s. ценность как, который это вызвало в повороте AA, является позади этого в стадии 120 °. Наконец, рассмотрите поворот CC таким же образом. Вынужденный(вызванный) e " м. f. снова имеет тот же самый максимум и r. м. s. ценность, но это - дальнейший 120 ° позади в стадии. * После на этом, все же еще 120 ° позади в стадии, первый поворот AA ' стимулирует e. м. f., который является 3 X 120 ° == 360 ° позади оригинала e. м. f. вынужденный(вызванный) в AA. Помещая этот другой путь, поворот AA теперь начинает стимулировать второй цикл e. м. f. Три e. m.f .'s, вынужденный(вызванный) в Три поворота представлены графически в рис. 6, где замечено, что есть различие стадии 120 °, или третья часть, цикла, между e. м. f .'s. Каждая пара. Если каждый из этих поворотов связан с концами сопротивления. Три потока будут получены, также имея взаимное различие стадии 120 °, эти потоки, называемые потоками с тремя стадиями. Практически обычно устроить проводников арматуры на Постоянный элемент машины(механизма), теперь называемой stator, d. c. возбужденная область(поле), формирующая вращающийся элемент, или ротор. Каждое проветривание также сделано, чтобы состоять из многих поворотов. Не имеет значения, однако, сокращают ли проводники магнитный поток, или магнитный поток сокращает проводников; действие то же самое. ПЕРЕДАЧА ВЛАСТИ(МОЩИ) С ТРЕМЯ СТАДИЯМИ Три проветривания, обсужденные выше могут быть сделаны, чтобы снабдить три индивидуальных кругооборота, когда все шесть концов должны использоваться. Это возможно, однако, связать эти три кругооборота, электрически так что в итоге номер(число) проводников, необходимых для передачи власти(мощи) уменьшен. В первом случае это .is возможный производить экономику(экономию), используя общее(обычное) возвращение, этот являющийся допустимым, так как это не нарушает электрическую договоренность. Это подразумевает, что три тыловых конца поворотов, A, B ', и C ' должен alt быть соединенным, вместе с. Три тыловых конца из этих трех сопротивлений, используемых как грузы. Эта договоренность иллюстрирована в рис. 7, который показывает три проветривания генератора, связанные вместе в один конец, другие концы, связываемые с тремя проводниками с целью передачи власти(мощи). Проводник возвращения несет векторную сумму из этих трех потоков назад к общему(обычному), переход из трех проветриваний генератора. Если три e.m.fs весь равен, и три сопротивления груза также весь равны, эти три потока будут также весь равны и будут иметь различие стадии 120 ° от друг друга. В этих обстоятельствах система, как считают, быть. Трехпроводной Transmission.-В сбалансированной системе с тремя стадиями эти три потока равны и могут быть представлены графами, показанными в Рис.-. 6, заменяя поток для e. м. f. Проистекающий поток в четвертом (возвращение), проводник, в любой момент, алгебраическая сумма из трех потоков линии и, на экспертизе графов, это найден этим Эта алгебраическая сумма - ноль в каждый момент. Четвертый (возвращение) проводник таким образом не несет никакой поток, и это может быть опущено. Связи теперь берут форму, показанную в рис. 8, три проводника, только нанимаемые. Каждый проводник теперь действует в свою очередь как возвращение для другой два. Это может быть проверено от рис. 6, где замечено, что обратный поток в одних фазах 1 всегда равняется передовому потоку в другой два. (В некоторые моменты, два проводника действуют как возвращение для передового потока в остающемся проводнике). Это также общее Практика к земле система в одном пункте(точке), этот сделанный удобно в генераторе общий(обычный) переход как показано в рис. 8. Четырехпроводной С тремя стадиями System.-Это - система связей, который разрешает занятость груза с тремя стадиями и thres грузов единственной стадии одновременно, как показано в рис. 9. Это перепредставляет четвертого проводника, чтобы действовать как общее(обычное) возвращение для три singlephase грузы, этот проводник, называемый нейтральным. Другие три проводника называются проводниками линии. Система - earthed как прежде, соединяя нейтрального проводника к earthed пластине или другому earthing Связь. Цвет Scheme.-для цели стандартизации это - теперь Общая практика, чтобы отметить каждую специфическую стадию отличительным цветом. Эти три стадии окрашены красными, белыми (или желтым), и синим, соответственно, в то время как нейтральный проводник окрашен зеленым.