Что такое 3-фазный калькулятор «Дельта/Звезда»?
Трехфазные системы электропитания могут соединять нагрузки и источники двумя распространенными способами: треугольником (Δ) и звездой (Y или звезда) . Соотношение между линейными и фазными напряжениями, токами и сопротивлениями различно в каждой конфигурации.
Этот калькулятор поможет вам:
- Преобразование между линейными и фазными напряжениями и токами
- Сравните нагрузки, соединенные Δ и Y, при одинаковом напряжении сети.
- Определить эквивалентные сопротивления между схемами «треугольник» и «звезда»
- Правильно подберите размеры двигателей, нагревателей и распределительного оборудования
Основы соединений треугольником и звездой
При соединении треугольником (Δ) три фазы обмотки или нагрузки образуют замкнутый контур. Линейные проводники подключаются к каждому углу треугольника.
При соединении звездой (Y) один конец каждой фазы подключается к общей нейтральной точке, а линейные проводники подключаются к оставшимся концам.
| Количество | Соединение звездой (Y) | Дельта (Δ) соединение |
|---|---|---|
| Линейное напряжение против фазного напряжения | V L = √3 × V PH | V L = V PH |
| Линейный ток против фазного тока | I L = I PH | I L = √3 × I PH |
| Кажущаяся мощность | S = √3 × V L × I L | |
Соотношения напряжения и тока
Нагрузки, соединенные звездой (Y)
- Фазное напряжение: V PH = V L / √3
- Линейный ток: I L = I PH
Нагрузки, соединенные по схеме «дельта» (Δ)
- Фазное напряжение: V PH = V L
- Линейный ток: I L = √3 × I PH
Калькулятор автоматически применяет эти соотношения, чтобы показать, как заданное линейное напряжение и подключение нагрузки преобразуются в пофазные величины.
Преобразование импеданса по схеме «треугольник-звезда»
При преобразовании трехветвевой сети из «звезды» в «треугольник» и наоборот необходимо отрегулировать сопротивление ветвей, чтобы сохранить то же межфазное поведение.
От звезды до дельты
Для сопротивлений звезды Z A , Z B , Z C эквивалентные сопротивления треугольника равны:
- Z AB,Δ = (Z A Z B + Z B Z C + Z C Z A ) / Z C
- Z BC,Δ = (Z A Z B + Z B Z C + Z C Z A ) / Z A
- Z CA,Δ = (Z A Z B + Z B Z C + Z C Z A ) / Z B
От дельты до звезды
Для сопротивлений треугольника Z AB , Z BC , Z CA эквивалентные сопротивления звезды равны:
- Z A,Y = (Z AB × Z CA ) / (Z AB + Z BC + Z CA )
- Z B,Y = (Z AB × Z BC ) / (Z AB + Z BC + Z CA )
- Z C,Y = (Z BC × Z CA ) / (Z AB + Z BC + Z CA )
Калькулятор автоматически использует эти формулы, чтобы вы могли сосредоточиться на вводе данных паспортной таблички и просмотре эквивалентных значений.
Реализованные примеры
Пример 1 – напряжение питания 400 В, нагрузка, соединенная звездой
- Напряжение линии: V L = 400 В
- Соединение: звезда (Y)
Фазное напряжение:
V PH = 400 / √3 ≈ 231 V
Если каждая фаза потребляет 10 А, то:
- I L = I PH = 10 А
- S = √3 × 400 × 10 ≈ 6,93 кВА
Пример 2 – та же нагрузка в треугольнике
Чтобы получить ту же мощность при 400 В в соединении треугольником, необходимо изменить пофазное сопротивление. Калькулятор может показывать требуемые фазные токи и новое пофазное сопротивление, чтобы S оставалось примерно одинаковым.
Советы по проектированию трехфазных систем «треугольник/звезда»
- Знайте напряжение в вашей сети: система «400 В» обычно относится к линейному напряжению. При соединении звездой фазное напряжение ниже.
- Проверьте подключение, указанное на заводской табличке: двигатели и нагреватели могут поддерживать схему соединения Y, Δ или обе (например, 230/400 В). Неправильное подключение может привести к повышению или понижению напряжения в обмотках.
- Сбалансируйте фазы: неравномерная нагрузка между фазами приводит к появлению токов нейтрали, дисбалансу напряжений и перегреву.
- Рассмотрите методы пуска: пускатели двигателей со схемой «звезда-треугольник» временно используют соединение «звезда-треугольник» для ограничения пускового тока перед переключением на схему «треугольник» для достижения полной мощности.
Этот калькулятор поможет вам визуализировать, как изменяются трехфазные величины при соединениях треугольником и звездой, чтобы вы могли выбрать правильную конфигурацию, проверить номинальные характеристики и спроектировать более безопасные системы распределения и управления двигателями.