Třífázový systém EMF

Třífázové elektrické obvody jsou speciálním případem vícefázových obvodů. Polyfázový systém elektrických obvodů je kombinací několika jednofázových elektrických obvodů, z nichž každý má sinusové EMF stejné frekvence, vytvořené společným zdrojem energie a posunuté vůči sobě ve fázi pod stejným úhlem. Termín "fáze" se používá k označení úhlu charakterizujícího fázi periodického procesu a také k označení jednofázového obvodu zahrnutého ve vícefázovém obvodu.

Obvykle se používají symetrické polyfázové systémy, kde jsou hodnoty amplitud EMF stejné a fáze jsou vůči sobě posunuty pod stejným úhlem 2π / m, kde m je počet fází. V elektrotechnice se nejčastěji používají dvoufázové, třífázové, šestifázové obvody. V energetice mají největší praktický význam třífázové systémy.

Třífázové obvody jsou kombinací tří jednofázových obvodů, ve kterých sinusové EMF stejné frekvence působí vzájemně fázově posunuté o úhel 2π/3.Zdrojem elektrické energie v třífázovém obvodu je synchronní generátor, v jehož třech vinutích, konstrukčně posunutých vůči sobě navzájem o úhel 2π/3 a nazývaných fáze, se indukují tři EMF, které jsou také vzájemně posunuty. k sobě pod úhlem 2π/ 3. Zařízení třífázového synchronního generátoru je schematicky znázorněno na Obr. 1.

V kanálech jádra statoru jsou umístěna tři identická vinutí. Na předním konci statoru končí závity vinutí na svorkách A, B, C (začátek vinutí), respektive na svorkách X, Y, Z (konce vinutí). Začátky vinutí jsou vůči sobě posunuty o úhel 2π/3 a podle toho jsou také jejich konce vůči sobě posunuty o úhel 2π/3 EMF ve statorových vinutích je indukován v důsledku křížení jejich závitů magnetickým polem, které je buzeno stejnosměrným proudem procházejícím vinutím rotujícího rotoru, které se nazývá budicí vinutí. Při stejné rychlosti rotoru se ve statorových vinutích indukují sinusové EMF stejné frekvence, vzájemně fázově posunuté o úhel 2π/3.

Třífázový systém EMF indukovaný ve statoru synchronního generátoru je obvykle symetrický systém.
Na elektrických obvodech jsou vinutí statoru třífázového generátoru konvenčně znázorněna, jak je znázorněno na obr. 2 (a). Pro podmíněný kladný směr emf v každé fázi generátoru se bere směr od konce k začátku vinutí.

Na Obr. 2 (b) ukazuje změnu okamžitých hodnot EMF třífázového generátoru a na obr. 3 (a, b) ukazuje jejich vektorová schémata pro dopředný a zpětný sled fází.Sekvence, ve které EMF ve fázových vinutích generátoru nabývá stejných hodnot, se nazývá fázová sekvence nebo fázová sekvence. Pokud se rotor generátoru otáčí ve směru znázorněném na obr. 1, pak se získá sled fázování ABC, tzn. EMF fáze B zpožďuje EMF fáze A a EMF fáze C zpožďuje EMF fáze B.

Tento systém EMF se nazývá systém přímého sledu… Pokud obrátíte směr otáčení rotoru generátoru, pořadí fází se obrátí. V generátorech se rotory vždy otáčejí ve stejném směru, takže sled fází se nikdy nemění.

V praxi generátory obvykle používají přímou sekvenci fází. Směr otáčení třífázových synchronních a asynchronních motorů závisí na sledu fází. Stačí přepnout libovolné dvě fáze motoru, protože dochází k opačnému sledu fází a tedy opačnému směru otáčení motoru.

Při paralelním zapojení třífázových generátorů je také třeba vzít v úvahu sled fází.