மூன்று கட்ட மின்சுற்றுகள் - வரலாறு, சாதனம், மின்னழுத்தத்தின் பண்புகள், மின்னோட்டம் மற்றும் சக்தி கணக்கீடுகள்

ஒரு சுருக்கமான வரலாற்றுக் கதை

வரலாற்று ரீதியாக, சுழலும் காந்தப்புல நிகழ்வை முதலில் விவரித்தது நிகோலா டெஸ்லா, மற்றும் இந்த கண்டுபிடிப்பின் தேதி அக்டோபர் 12, 1887 என்று கருதப்படுகிறது, விஞ்ஞானிகள் தூண்டல் மோட்டார் மற்றும் பவர் டிரான்ஸ்மிஷன் தொழில்நுட்பம் தொடர்பான காப்புரிமை விண்ணப்பங்களை தாக்கல் செய்த நேரம். மே 1, 1888 இல், அமெரிக்காவில், டெஸ்லா தனது முக்கிய காப்புரிமைகளைப் பெற்றார் - பாலிஃபேஸ் மின்சார இயந்திரங்களின் கண்டுபிடிப்பு (ஒரு ஒத்திசைவற்ற மின்சார மோட்டார் உட்பட) மற்றும் பாலிஃபேஸ் மாற்று மின்னோட்டத்தின் மூலம் மின் ஆற்றலை கடத்துவதற்கான அமைப்புகளுக்கு.

இந்த விஷயத்தில் டெஸ்லாவின் புதுமையான அணுகுமுறையின் சாராம்சம் ஜெனரேட்டர், டிரான்ஸ்மிஷன் லைன் மற்றும் ஆல்டர்நேட்டிங் கரண்ட் மோட்டாரை உள்ளடக்கிய ஒற்றை மல்டிஃபேஸ் மின்னோட்ட அமைப்பாக மின்சாரத்தின் உற்பத்தி, பரிமாற்றம், விநியோகம் மற்றும் பயன்பாடு ஆகியவற்றின் முழு சங்கிலியையும் உருவாக்குவதற்கான அவரது முன்மொழிவாகும். தூண்டல்"...

ஐரோப்பிய கண்டத்தில், டெஸ்லாவின் கண்டுபிடிப்பு நடவடிக்கைக்கு இணையாக, இதேபோன்ற சிக்கலை மிகைல் ஒசிபோவிச் டோலிவோ-டோப்ரோவோல்ஸ்கி தீர்த்தார், அதன் பணி பெரிய அளவிலான மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்துவதற்கான முறையை மேம்படுத்துவதை நோக்கமாகக் கொண்டது.

நிகோலா டெஸ்லாவின் இரண்டு-கட்ட மின்னோட்ட தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படையில், மைக்கேல் ஒசிபோவிச் சுயாதீனமாக மூன்று-கட்ட மின் அமைப்பை (மல்டிஃபேஸ் அமைப்பின் சிறப்பு நிகழ்வாக) உருவாக்கினார் மற்றும் ஒரு "அணில் கூண்டு" ரோட்டருடன் ஒரு சரியான வடிவமைப்புடன் ஒத்திசைவற்ற மின்சார மோட்டாரை உருவாக்கினார். மைக்கேல் ஒசிபோவிச் மார்ச் 8, 1889 அன்று ஜெர்மனியில் இயந்திரத்திற்கான காப்புரிமையைப் பெறுவார்.

டோலிவோ-டோப்ரோவோல்ஸ்கி மூலம் மூன்று கட்ட நெட்வொர்க் டெஸ்லாவின் அதே கொள்கையில் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது: மூன்று-கட்ட ஜெனரேட்டர் இயந்திர ஆற்றலை மின்சக்தியாக மாற்றுகிறது, மின் இணைப்பு வழியாக நுகர்வோருக்கு சமச்சீர் EMF வழங்கப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் நுகர்வோர் மூன்று-கட்ட மோட்டார்கள் அல்லது ஒற்றை-கட்ட சுமைகள் (ஒளிரும் விளக்குகள் போன்றவை) .

மூன்று-கட்ட ஏசி சுற்றுகள் மின்சாரம் உற்பத்தி, பரிமாற்றம் மற்றும் விநியோகத்தை வழங்க இன்னும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த சுற்றுகள், அவற்றின் பெயர் குறிப்பிடுவது போல, ஒவ்வொரு மூன்று மின் துணை சுற்றுகளால் ஆனது, ஒவ்வொன்றிலும் ஒரு சைனூசாய்டல் EMF செயல்படுகிறது. இந்த EMFகள் ஒரு பொதுவான மூலத்திலிருந்து உருவாக்கப்படுகின்றன, சம அலைவீச்சுகள், சம அதிர்வெண்கள் கொண்டவை, ஆனால் 120 டிகிரி அல்லது 2/3 pi (காலத்தின் மூன்றில் ஒரு பங்கு) மூலம் ஒருவருக்கொருவர் கட்டத்திற்கு வெளியே உள்ளன.

மூன்று-கட்ட அமைப்பின் மூன்று சுற்றுகளில் ஒவ்வொன்றும் ஒரு கட்டம் என்று அழைக்கப்படுகிறது: முதல் கட்டம் - கட்டம் "ஏ", இரண்டாவது கட்டம் - கட்டம் "பி", மூன்றாம் கட்டம் - கட்டம் "சி".

இந்த கட்டங்களின் ஆரம்பம் முறையே A, B மற்றும் C என்ற எழுத்துக்களாலும், கட்டங்களின் முனைகள் X, Y மற்றும் Z என்பதாலும் குறிக்கப்படுகிறது.ஒற்றை கட்டத்துடன் ஒப்பிடும்போது இந்த அமைப்புகள் சிக்கனமானவை; மோட்டருக்கான ஸ்டேட்டரின் சுழலும் காந்தப்புலத்தைப் பெறுவதற்கான சாத்தியம், தேர்வு செய்ய இரண்டு மின்னழுத்தங்களின் இருப்பு - நேரியல் மற்றும் கட்டம்.

மூன்று கட்ட ஜெனரேட்டர் மற்றும் ஒத்திசைவற்ற மோட்டார்கள்

அதனால், மூன்று கட்ட ஜெனரேட்டர் ஒரு ஒத்திசைவான மின் இயந்திரம் ஒன்றுக்கொன்று பொருத்தமாக (உண்மையில், சரியான நேரத்தில்) மூன்று ஹார்மோனிக் எம்எஃப்களை 120 டிகிரிக்கு வெளியே உருவாக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

இந்த நோக்கத்திற்காக, ஜெனரேட்டரின் ஸ்டேட்டரில் மூன்று-கட்ட முறுக்கு பொருத்தப்பட்டுள்ளது, இதில் ஒவ்வொரு கட்டமும் பல முறுக்குகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளின் ஒவ்வொரு "கட்டத்தின்" காந்த அச்சு விண்வெளியில் மூன்றில் ஒரு பங்கால் சுழற்றப்படுகிறது. மற்ற இரண்டு «கட்டங்கள்» தொடர்புடைய வட்டம் .

முறுக்குகளின் இந்த ஏற்பாடு ரோட்டரின் சுழற்சியின் போது மூன்று-கட்ட EMF அமைப்பைப் பெற அனுமதிக்கிறது. இங்குள்ள ரோட்டார் என்பது அதன் மீது அமைந்துள்ள புல சுருளின் மின்னோட்டத்தால் தூண்டப்பட்ட ஒரு நிரந்தர மின்காந்தமாகும்.

ஒரு மின் நிலையத்தில் உள்ள ஒரு விசையாழி ரோட்டரை நிலையான வேகத்தில் சுழற்றுகிறது, சுழலியின் காந்தப்புலம் அதனுடன் சுழல்கிறது, காந்தப்புலக் கோடுகள் ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளின் கம்பிகளைக் கடக்கின்றன, இதன் விளைவாக, அதே அதிர்வெண் கொண்ட தூண்டப்பட்ட சைனூசாய்டல் ஈஎம்எஃப் அமைப்பு (50 ஹெர்ட்ஸ்) பெறப்படுகிறது, காலத்தின் மூன்றில் ஒரு பங்கு நேரத்தில் மற்றொன்றுக்கு மாற்றப்பட்டது.

EMF இன் வீச்சு சுழலியின் காந்தப்புலத்தின் தூண்டல் மற்றும் ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளில் உள்ள திருப்பங்களின் எண்ணிக்கையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் அதிர்வெண் ரோட்டரின் சுழற்சியின் கோண வேகத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. முறுக்கு A இன் ஆரம்ப கட்டத்தை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக எடுத்துக் கொண்டால், சமச்சீர் மூன்று-கட்ட EMF க்கு நீங்கள் முக்கோணவியல் செயல்பாடுகளின் வடிவத்தில் எழுதலாம் (ரேடியன்கள் மற்றும் டிகிரிகளில் கட்டம்):

கூடுதலாக, EMF இன் பயனுள்ள மதிப்புகளை ஒரு சிக்கலான வடிவத்தில் பதிவு செய்ய முடியும், அதே போல் ஒரு வரைகலை வடிவத்தில் உடனடி மதிப்புகளின் தொகுப்பைக் காட்டவும் (படம் 2 ஐப் பார்க்கவும்):

திசையன் வரைபடங்கள் அமைப்பின் மூன்று EMFகளின் கட்டங்களின் பரஸ்பர இடப்பெயர்ச்சியைப் பிரதிபலிக்கின்றன, மேலும் ஜெனரேட்டரின் சுழலியின் சுழற்சியின் திசையைப் பொறுத்து, கட்டத்தின் சுழற்சியின் திசை வேறுபடும் (முன்னோக்கி அல்லது பின்தங்கிய). அதன்படி, பிணையத்துடன் இணைக்கப்பட்ட ஒத்திசைவற்ற மோட்டரின் ரோட்டரின் சுழற்சியின் திசை வேறுபட்டதாக இருக்கும்:

கூடுதல் இருப்புக்கள் இல்லை என்றால், மூன்று கட்ட சுற்றுகளின் கட்டங்களில் EMF இன் நேரடி மாற்றீடு குறிக்கப்படுகிறது. ஜெனரேட்டர் முறுக்குகளின் தொடக்கங்கள் மற்றும் முடிவுகளின் பதவி - தொடர்புடைய கட்டங்கள், அத்துடன் அவற்றில் செயல்படும் ஈ.எம்.எஃப் திசை ஆகியவை படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளன (வலதுபுறத்தில் சமமான வரைபடம்):

மூன்று கட்ட சுமைகளை இணைப்பதற்கான திட்டங்கள் - "நட்சத்திரம்" மற்றும் "டெல்டா"

மூன்று கட்ட நெட்வொர்க்கின் மூன்று கம்பிகள் மூலம் சுமைகளை வழங்க, மூன்று கட்டங்களில் ஒவ்வொன்றும் நுகர்வோரின் படி அல்லது மூன்று கட்ட நுகர்வோரின் கட்டத்தின் படி (மின்சாரம் பெறுபவர் என்று அழைக்கப்படுபவை) எப்படியும் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

சமச்சீர் ஹார்மோனிக் EMF இன் மூன்று சிறந்த ஆதாரங்களின் சமமான சுற்று மூலம் மூன்று-கட்ட மூலத்தைக் குறிப்பிடலாம். ஐடியல் ரிசீவர்கள் இங்கே மூன்று சிக்கலான மின்மறுப்பு Z உடன் குறிப்பிடப்படுகின்றன, ஒவ்வொன்றும் மூலத்தின் தொடர்புடைய கட்டத்தால் வழங்கப்படுகிறது:

தெளிவுக்காக, படம் ஒன்றுக்கொன்று மின்சாரம் இணைக்கப்படாத மூன்று சுற்றுகளைக் காட்டுகிறது, ஆனால் நடைமுறையில் அத்தகைய இணைப்பு பயன்படுத்தப்படவில்லை. உண்மையில், மூன்று கட்டங்களுக்கு இடையே மின் இணைப்புகள் உள்ளன.

மூன்று-கட்ட ஆதாரங்கள் மற்றும் மூன்று-கட்ட நுகர்வோரின் கட்டங்கள் வெவ்வேறு வழிகளில் ஒருவருக்கொருவர் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் இரண்டு திட்டங்களில் ஒன்று - "டெல்டா" அல்லது "ஸ்டார்" - பெரும்பாலும் காணப்படுகிறது.

மூல கட்டங்கள் மற்றும் நுகர்வோர் கட்டங்கள் பல்வேறு சேர்க்கைகளில் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்படலாம்: மூலமானது நட்சத்திரத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் ரிசீவர் நட்சத்திரத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, அல்லது மூலமானது நட்சத்திரத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் ரிசீவர் டெல்டாவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

இது பெரும்பாலும் நடைமுறையில் பயன்படுத்தப்படும் கலவைகளின் கலவையாகும். "நட்சத்திரம்" திட்டம் ஜெனரேட்டர் அல்லது மின்மாற்றியின் மூன்று "கட்டங்களில்" ஒரு பொதுவான புள்ளி இருப்பதைக் குறிக்கிறது, அத்தகைய பொதுவான புள்ளி மூலத்தின் நடுநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது (அல்லது பெறுநரின் நடுநிலை, நாம் "நட்சத்திரம்" பற்றி பேசினால். "நுகர்வோரின்).

மூலத்தையும் பெறுநரையும் இணைக்கும் கம்பிகள் வரி கம்பிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அவை ஜெனரேட்டர் மற்றும் ரிசீவர் கட்டங்களின் முறுக்குகளின் முனையங்களை இணைக்கின்றன. மூலத்தின் நடுநிலையையும் ரிசீவரின் நடுநிலையையும் இணைக்கும் கம்பி நடுநிலை கம்பி என்று அழைக்கப்படுகிறது ... ஒவ்வொரு கட்டமும் ஒரு வகையான தனிப்பட்ட மின்சுற்றை உருவாக்குகிறது, அங்கு ஒவ்வொரு பெறுநர்களும் அதன் மூலத்துடன் ஒரு ஜோடி கம்பிகளால் இணைக்கப்பட்டுள்ளனர் - ஒரு வரி மற்றும் ஒன்று நடுநிலை.

மூலத்தின் ஒரு கட்டத்தின் முடிவு அதன் இரண்டாம் கட்டத்தின் தொடக்கத்துடன் இணைக்கப்படும்போது, ​​​​இரண்டாவது இறுதி முதல் மூன்றாவது தொடக்கம் வரை, மற்றும் மூன்றாவது முடிவு முதல் தொடக்கம் வரை, வெளியீட்டு கட்டங்களின் இந்த இணைப்பு "முக்கோணம்" என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒன்றுக்கொன்று ஒத்த வழியில் இணைக்கப்பட்ட மூன்று பெறுதல் கம்பிகள் ஒரு "முக்கோணம்" சுற்றுகளை உருவாக்குகின்றன, மேலும் இந்த முக்கோணங்களின் செங்குத்துகள் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

இந்த சுற்றுவட்டத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு மூல கட்டமும் ரிசீவருடன் அதன் சொந்த மின்சுற்றை உருவாக்குகிறது, அங்கு இணைப்பு இரண்டு கம்பிகளால் உருவாகிறது. அத்தகைய இணைப்பிற்கு, ரிசீவரின் கட்டங்களின் பெயர்கள் கம்பிகளுக்கு ஏற்ப இரண்டு எழுத்துக்களால் எழுதப்பட்டுள்ளன: ab, ac, ca. கட்ட அளவுருக்களுக்கான குறியீடுகள் அதே எழுத்துக்களால் குறிக்கப்படுகின்றன: சிக்கலான எதிர்ப்புகள் Zab, Zac, Zca .

கட்டம் மற்றும் வரி மின்னழுத்தம்

மூலமானது, "நட்சத்திரம்" திட்டத்தின் படி இணைக்கப்பட்டுள்ள முறுக்கு, மூன்று-கட்ட மின்னழுத்தங்களின் இரண்டு அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளது: கட்டம் மற்றும் வரி.

கட்ட மின்னழுத்தம் - வரி கடத்தி மற்றும் பூஜ்ஜியத்திற்கு இடையில் (கட்டங்களில் ஒன்றின் முடிவு மற்றும் தொடக்கத்திற்கு இடையில்).

வரி மின்னழுத்தம் - கட்டங்களின் தொடக்கத்திற்கு இடையில் அல்லது வரி கடத்திகளுக்கு இடையில். இங்கே, அதிக ஆற்றல் கொண்ட சுற்றுப் புள்ளியிலிருந்து குறைந்த ஆற்றல் புள்ளி வரையிலான திசையானது மின்னழுத்தத்தின் நேர்மறை திசையாகக் கருதப்படுகிறது.

ஜெனரேட்டர் முறுக்குகளின் உள் எதிர்ப்புகள் மிகவும் சிறியதாக இருப்பதால், அவை பொதுவாக புறக்கணிக்கப்படுகின்றன, மேலும் கட்ட மின்னழுத்தங்கள் EMF இன் கட்டத்திற்கு சமமாக கருதப்படுகின்றன, எனவே, திசையன் வரைபடங்களில், மின்னழுத்தம் மற்றும் EMF ஆகியவை ஒரே திசையன்களால் குறிக்கப்படுகின்றன. :

நடுநிலை புள்ளி ஆற்றலை பூஜ்ஜியமாக எடுத்துக் கொண்டால், கட்ட ஆற்றல்கள் மூல கட்ட மின்னழுத்தங்களுக்கும், வரி மின்னழுத்தங்கள் கட்ட மின்னழுத்த வேறுபாடுகளுக்கும் ஒரே மாதிரியாக இருப்பதைக் காண்கிறோம். திசையன் வரைபடம் மேலே உள்ள படம் போல இருக்கும்.

அத்தகைய வரைபடத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு புள்ளியும் மூன்று-கட்ட சுற்றுவட்டத்தில் ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளியுடன் ஒத்துள்ளது, மேலும் வரைபடத்தில் இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையில் வரையப்பட்ட திசையன் சுற்றுவட்டத்தில் தொடர்புடைய இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்தத்தை (அதன் அளவு மற்றும் கட்டம்) குறிக்கும். வரைபடம் கட்டப்பட்டுள்ளது.

கட்ட மின்னழுத்தங்களின் சமச்சீர் காரணமாக, வரி மின்னழுத்தங்களும் சமச்சீராக இருக்கும். இதை திசையன் வரைபடத்தில் காணலாம். வரி அழுத்த திசையன்கள் 120 டிகிரிக்கு இடையில் மட்டுமே மாறுகின்றன. மற்றும் கட்டம் மற்றும் வரி மின்னழுத்தம் இடையே உள்ள தொடர்பு வரைபடத்தின் முக்கோணத்திலிருந்து எளிதாகக் கண்டறியப்படுகிறது: நேரியல் முதல் மூன்று மடங்கு கட்டத்தின் ரூட் வரை.

மூலம், மூன்று-கட்ட சுற்றுகளுக்கு, வரி மின்னழுத்தங்கள் எப்போதும் இயல்பாக்கப்படுகின்றன, ஏனெனில் நடுநிலையை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் மட்டுமே கட்ட மின்னழுத்தத்தைப் பற்றியும் பேச முடியும்.

"நட்சத்திரம்" க்கான கணக்கீடுகள்

கீழே உள்ள படம் ரிசீவரின் சமமான சுற்றுகளைக் காட்டுகிறது, அதன் கட்டங்கள் ஒரு "நட்சத்திரம்" மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, மின் கம்பியின் கடத்திகள் வழியாக ஒரு சமச்சீர் மூலத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, அவற்றின் வெளியீடுகள் தொடர்புடைய எழுத்துக்களால் குறிக்கப்படுகின்றன. மூன்று-கட்ட சுற்றுகளை கணக்கிடும் போது, ​​ரிசீவர் கட்டங்களின் எதிர்ப்பு மற்றும் மூல மின்னழுத்தம் அறியப்படும் போது, ​​வரி மற்றும் கட்ட மின்னோட்டங்களைக் கண்டறியும் பணிகள் தீர்க்கப்படுகின்றன.

நேரியல் கடத்திகளில் உள்ள நீரோட்டங்கள் நேரியல் நீரோட்டங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அவற்றின் நேர்மறை திசை - மூலத்திலிருந்து பெறுநருக்கு. பெறுநரின் கட்டங்களில் உள்ள நீரோட்டங்கள் கட்ட நீரோட்டங்கள், அவற்றின் நேர்மறை திசை - கட்டத்தின் தொடக்கத்தில் இருந்து - அதன் இறுதி வரை, EMF கட்டத்தின் திசையைப் போன்றது.

ரிசீவர் "நட்சத்திர" திட்டத்தில் கூடியிருக்கும் போது, ​​நடுநிலை கம்பியில் ஒரு மின்னோட்டம் உள்ளது, அதன் நேர்மறை திசை எடுக்கப்படுகிறது - ரிசீவரிலிருந்து - மூலத்திற்கு, கீழே உள்ள படத்தில் உள்ளது.

உதாரணமாக, ஒரு சமச்சீரற்ற நான்கு கம்பி சுமை சுற்றுகளை நாம் கருத்தில் கொண்டால், மடுவின் கட்ட மின்னழுத்தங்கள், நடுநிலை கம்பி முன்னிலையில், மூலத்தின் கட்ட மின்னழுத்தங்களுக்கு சமமாக இருக்கும். ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் நீரோட்டங்கள் ஓம் விதியின்படி... மேலும் Kirchhoff இன் முதல் விதி, நடுநிலையில் மின்னோட்டத்தின் மதிப்பைக் கண்டறிய உங்களை அனுமதிக்கும் (மேலே உள்ள படத்தில் n நடுநிலை புள்ளியில்):

அடுத்து, இந்த சுற்றுகளின் திசையன் வரைபடத்தைக் கவனியுங்கள். இது வரி மற்றும் கட்ட மின்னழுத்தங்களை பிரதிபலிக்கிறது, சமச்சீரற்ற கட்ட மின்னோட்டங்களும் திட்டமிடப்பட்டுள்ளன, நடுநிலை கம்பியில் நிறத்திலும் மின்னோட்டத்திலும் காட்டப்பட்டுள்ளது. நடுநிலை கடத்தி மின்னோட்டம் கட்ட மின்னோட்ட திசையன்களின் கூட்டுத்தொகையாக திட்டமிடப்பட்டுள்ளது.

இப்போது கட்ட சுமை சமச்சீர் மற்றும் செயலில்-தூண்டல் இயல்புடையதாக இருக்கட்டும். மின்னோட்டங்கள் மற்றும் மின்னழுத்தங்களின் திசையன் வரைபடத்தை உருவாக்குவோம், மின்னோட்டம் ஒரு கோண ஃபை மூலம் மின்னழுத்தத்தை பின்தங்குகிறது என்ற உண்மையை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வோம்:

நடுநிலை கம்பியில் மின்னோட்டம் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும். இதன் பொருள், ஒரு சமநிலை ரிசீவர் நட்சத்திரத்துடன் இணைக்கப்பட்டிருக்கும் போது, ​​நடுநிலை கம்பி எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தாது மற்றும் பொதுவாக அகற்றப்படலாம். நான்கு கம்பிகள் தேவையில்லை, மூன்று போதும்.

மூன்று கட்ட மின்னோட்ட சுற்றுகளில் நடுநிலை கடத்தி

நடுநிலை கம்பி போதுமான நீளமாக இருக்கும்போது, ​​அது மின்னோட்டத்தின் ஓட்டத்திற்கு குறிப்பிடத்தக்க எதிர்ப்பை வழங்குகிறது. மின்தடை Zn ஐ சேர்ப்பதன் மூலம் இதை வரைபடத்தில் பிரதிபலிப்போம்.

நடுநிலை கம்பியில் உள்ள மின்னோட்டம் எதிர்ப்பின் குறுக்கே மின்னழுத்த வீழ்ச்சியை உருவாக்குகிறது, இது பெறுநரின் கட்ட எதிர்ப்பில் மின்னழுத்த சிதைவுக்கு வழிவகுக்கிறது. கட்ட சுற்று A க்கான Kirchhoff இன் இரண்டாவது விதி பின்வரும் சமன்பாட்டிற்கு நம்மை இட்டுச் செல்கிறது, பின்னர் நாம் B மற்றும் C கட்டங்களின் மின்னழுத்தங்களை ஒப்புமை மூலம் காண்கிறோம்:

மூல கட்டங்கள் சமச்சீராக இருந்தாலும், ரிசீவர் கட்ட மின்னழுத்தங்கள் சமநிலையற்றவை. நோடல் சாத்தியக்கூறுகளின் முறையின்படி, மூல மற்றும் பெறுநரின் நடுநிலை புள்ளிகளுக்கு இடையிலான மின்னழுத்தம் சமமாக இருக்கும் (கட்டங்களின் EMF கட்ட மின்னழுத்தங்களுக்கு சமம்):

சில நேரங்களில், நடுநிலை கடத்தியின் எதிர்ப்பு மிகவும் சிறியதாக இருக்கும் போது, ​​அதன் கடத்துத்திறன் எல்லையற்றதாக இருக்கலாம், அதாவது மூன்று-கட்ட சுற்றுகளின் நடுநிலை புள்ளிகளுக்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்தம் பூஜ்ஜியமாக கருதப்படுகிறது.

இந்த வழியில், பெறுநரின் சமச்சீர் கட்ட மின்னழுத்தங்கள் சிதைக்கப்படுவதில்லை. ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் உள்ள மின்னோட்டம் மற்றும் நடுநிலை கடத்தியில் உள்ள மின்னோட்டம் ஓம் விதி அல்லது Kirchhoff இன் முதல் சட்டத்தின்படி:

ஒரு சமச்சீர் பெறுதல் அதன் ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் ஒரே எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது.நடுநிலை புள்ளிகளுக்கு இடையிலான மின்னழுத்தம் பூஜ்ஜியம், கட்ட மின்னழுத்தங்களின் கூட்டுத்தொகை பூஜ்ஜியம் மற்றும் நடுநிலை கடத்தியில் மின்னோட்டம் பூஜ்ஜியமாகும்.

எனவே, நட்சத்திரத்துடன் இணைக்கப்பட்ட சமநிலை பெறுநருக்கு, நடுநிலையின் இருப்பு அதன் செயல்பாட்டை பாதிக்காது. ஆனால் வரி மற்றும் கட்ட மின்னழுத்தத்திற்கு இடையிலான உறவு செல்லுபடியாகும்:

ஒரு சமநிலையற்ற நட்சத்திரத்துடன் இணைக்கப்பட்ட ரிசீவர், ஒரு நடுநிலை கம்பி இல்லாத நிலையில், அதிகபட்ச நடுநிலை சார்பு மின்னழுத்தத்தைக் கொண்டிருக்கும் (நடுநிலை கடத்துத்திறன் பூஜ்யம், எதிர்ப்பு முடிவிலி):

இந்த வழக்கில், ரிசீவர் கட்ட மின்னழுத்தங்களின் சிதைவு அதிகபட்சமாக உள்ளது. நடுநிலை மின்னழுத்தத்தின் கட்டுமானத்துடன் மூலத்தின் கட்ட மின்னழுத்தங்களின் திசையன் வரைபடம் இந்த உண்மையை பிரதிபலிக்கிறது:

வெளிப்படையாக, ரிசீவரின் எதிர்ப்பின் அளவு அல்லது தன்மையில் ஏற்படும் மாற்றத்துடன், நடுநிலை சார்பு மின்னழுத்தத்தின் மதிப்பு பரந்த வரம்பில் மாறுபடும், மேலும் திசையன் வரைபடத்தில் ரிசீவரின் நடுநிலை புள்ளி பல இடங்களில் அமைந்திருக்கும். இந்த வழக்கில், பெறுநரின் கட்ட மின்னழுத்தங்கள் கணிசமாக வேறுபடும்.

வெளியீடு: சமச்சீர் சுமை பெறுநரின் கட்ட மின்னழுத்தங்களை பாதிக்காமல் நடுநிலை கம்பியை அகற்ற அனுமதிக்கிறது; நடுநிலை கம்பியை அகற்றுவதன் மூலம் சமச்சீரற்ற ஏற்றுதல் உடனடியாக ரிசீவர் மின்னழுத்தங்கள் மற்றும் ஜெனரேட்டர் கட்ட மின்னழுத்தங்களுக்கு இடையே உள்ள கடினமான இணைப்பை நீக்குகிறது - இப்போது ஜெனரேட்டர் வரி மின்னழுத்தம் மட்டுமே சுமை மின்னழுத்தங்களை பாதிக்கிறது.

ஒரு சமநிலையற்ற சுமை அதன் மீது கட்ட மின்னழுத்தங்களின் சமநிலையின்மைக்கு வழிவகுக்கிறது மற்றும் திசையன் வரைபடத்தின் முக்கோணத்தின் மையத்திலிருந்து மேலும் நடுநிலை புள்ளியின் இடப்பெயர்ச்சிக்கு வழிவகுக்கிறது.

எனவே, நடுநிலை கடத்தி அதன் சமச்சீரற்ற நிலைமைகளில் பெறுநரின் கட்ட மின்னழுத்தங்களை சமன் செய்ய வேண்டும் அல்லது வரி மின்னழுத்தத்தை விட கட்டத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒற்றை-கட்ட பெறுதல்களின் ஒவ்வொரு கட்டங்களுடனும் இணைக்கப்படும் போது.

அதே காரணத்திற்காக, நடுநிலை கம்பியின் சுற்றுகளில் ஒரு உருகியை நிறுவுவது சாத்தியமில்லை, ஏனெனில் கட்ட சுமைகளில் நடுநிலை கம்பியில் முறிவு ஏற்பட்டால், ஒரு போக்கு இருக்கும் ஆபத்தான அதிக மின்னழுத்தங்களுக்கு.

"முக்கோணத்திற்கான" கணக்கீடுகள்

இப்போது "டெல்டா" திட்டத்தின் படி பெறுநரின் கட்டங்களின் இணைப்பைக் கருத்தில் கொள்வோம். படம் மூல டெர்மினல்களைக் காட்டுகிறது மற்றும் நடுநிலை கம்பி இல்லை மற்றும் அதை இணைக்க எங்கும் இல்லை. அத்தகைய இணைப்புத் திட்டத்துடன் பணி பொதுவாக அறியப்பட்ட மின்னழுத்த ஆதாரம் மற்றும் சுமை கட்ட எதிர்ப்புகளுடன் கட்டம் மற்றும் வரி நீரோட்டங்களைக் கணக்கிடுவதாகும்.

வரி கடத்திகளுக்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்தங்கள் சுமை டெல்டா இணைக்கப்படும் போது கட்ட மின்னழுத்தங்கள் ஆகும். வரி கடத்திகளின் எதிர்ப்பைத் தவிர, ஆதாரங்களுக்கும் வரிக்கும் இடையிலான மின்னழுத்தங்கள் நுகர்வோர் கட்டங்களின் வரி-க்கு-வரி மின்னழுத்தங்களுக்கு சமமாக இருக்கும். கட்ட மின்னோட்டங்கள் சிக்கலான சுமை எதிர்ப்புகள் மற்றும் கம்பிகள் மூலம் மூடப்பட்டுள்ளன.

கட்ட மின்னோட்டத்தின் நேர்மறை திசைக்கு, கட்ட மின்னழுத்தங்களுடன் தொடர்புடைய திசையானது, ஆரம்பத்திலிருந்து - கட்டத்தின் இறுதி வரை, மற்றும் நேரியல் நீரோட்டங்களுக்கு - மூலத்திலிருந்து மூழ்கி வரை எடுக்கப்படுகிறது. சுமை கட்டங்களில் உள்ள நீரோட்டங்கள் ஓம் விதியின் படி காணப்படுகின்றன:

"முக்கோணத்தின்" தனித்தன்மை, நட்சத்திரத்தைப் போலல்லாமல், இங்குள்ள கட்ட நீரோட்டங்கள் நேரியல் ஒன்றிற்கு சமமாக இல்லை. முனைகளுக்கு (முக்கோணத்தின் செங்குத்துகளுக்கு) Kirchhoff இன் முதல் விதியைப் பயன்படுத்தி வரி மின்னோட்டங்களைக் கணக்கிட கட்ட மின்னோட்டங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.சமன்பாடுகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம், சுமைகளின் சமச்சீர் அல்லது சமச்சீரற்ற தன்மையைப் பொருட்படுத்தாமல், கோடு நீரோட்டங்களின் வளாகங்களின் கூட்டுத்தொகை முக்கோணத்தில் பூஜ்ஜியத்திற்கு சமம் என்பதைப் பெறுகிறோம்:

ஒரு சமச்சீர் சுமையில், வரி (கட்டங்களுக்கு சமமான இந்த வழக்கில்) மின்னழுத்தங்கள் சுமைகளின் கட்டங்களில் சமச்சீர் மின்னோட்டங்களின் அமைப்பை உருவாக்குகின்றன. கட்ட நீரோட்டங்கள் அளவு சமமாக இருக்கும், ஆனால் காலத்தின் மூன்றில் ஒரு பங்கு, அதாவது 120 டிகிரி மட்டுமே கட்டத்தில் வேறுபடுகின்றன. வரி நீரோட்டங்கள் அளவிலும் சமமாக இருக்கும், வேறுபாடுகள் கட்டங்களில் மட்டுமே இருக்கும், இது திசையன் வரைபடத்தில் பிரதிபலிக்கிறது:

இந்த வரைபடம் தூண்டல் தன்மையின் சமச்சீர் சுமைக்காக கட்டப்பட்டுள்ளது என்று வைத்துக்கொள்வோம், பின்னர் கட்ட மின்னோட்டங்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட கோண ஃபை மூலம் கட்ட மின்னழுத்தங்களுடன் ஒப்பிடும்போது பின்தங்கியிருக்கும். வரி நீரோட்டங்கள் இரண்டு கட்ட மின்னோட்டங்களின் வேறுபாட்டால் உருவாகின்றன (சுமை இணைப்பு «டெல்டா» என்பதால்) மற்றும் அதே நேரத்தில் சமச்சீராக இருக்கும்.

வரைபடத்தில் உள்ள முக்கோணங்களைப் பார்த்த பிறகு, கட்டம் மற்றும் வரி மின்னோட்டத்திற்கு இடையே உள்ள தொடர்பு என்பதை நாம் எளிதாகக் காணலாம்:

அதாவது, "டெல்டா" திட்டத்தின் படி இணைக்கப்பட்ட சமச்சீர் சுமையுடன், கட்ட மின்னோட்டத்தின் பயனுள்ள மதிப்பு வரி மின்னோட்டத்தின் பயனுள்ள மதிப்பை விட மூன்று மடங்கு சிறியது. "முக்கோணத்திற்கான" சமச்சீர் நிலைமைகளின் கீழ், மூன்று கட்டங்களுக்கான கணக்கீடு ஒரு கட்டத்திற்கான கணக்கீட்டைக் குறைக்கிறது. கோடு மற்றும் கட்ட மின்னழுத்தங்கள் ஒருவருக்கொருவர் சமமாக இருக்கும், ஓம் சட்டத்தின் படி கட்ட மின்னோட்டம் காணப்படுகிறது, வரி மின்னோட்டம் கட்ட மின்னோட்டத்தை விட மூன்று மடங்கு அதிகமாகும்.

ஒரு சமநிலையற்ற சுமை சிக்கலான எதிர்ப்பின் வேறுபாட்டைக் குறிக்கிறது, இது ஒரே மூன்று-கட்ட நெட்வொர்க்கிலிருந்து வெவ்வேறு ஒற்றை-கட்ட பெறுநர்களுக்கு உணவளிக்கும் பொதுவானது. இங்கே கட்ட நீரோட்டங்கள், கட்ட கோணங்கள், கட்டங்களில் சக்தி - வேறுபடும்.

ஒரு கட்டத்தில் முற்றிலும் செயலில் உள்ள சுமை (ab), மற்றொன்றில் செயலில்-தூண்டல் சுமை (bc) மற்றும் மூன்றாவது செயலில்-கொள்ளளவு சுமை (ca) இருக்கட்டும். பின்னர் திசையன் வரைபடம் படத்தில் உள்ளதைப் போலவே இருக்கும்:

கட்ட நீரோட்டங்கள் சமச்சீராக இல்லை மற்றும் வரி நீரோட்டங்களைக் கண்டறிய நீங்கள் வரைகலை கட்டுமானங்கள் அல்லது Kirchhoff இன் முதல் விதி உச்ச சமன்பாடுகளை நாட வேண்டும்.

"டெல்டா" ரிசீவர் சர்க்யூட்டின் ஒரு தனித்துவமான அம்சம் என்னவென்றால், மூன்று கட்டங்களில் ஒன்றில் எதிர்ப்பு மாறும்போது, ​​மற்ற இரண்டு கட்டங்களுக்கான நிலைமைகள் மாறாது, ஏனெனில் வரி மின்னழுத்தங்கள் எந்த வகையிலும் மாறாது. ஒரு குறிப்பிட்ட கட்டத்தில் உள்ள மின்னோட்டம் மற்றும் அந்த சுமை இணைக்கப்பட்டுள்ள டிரான்ஸ்மிஷன் கம்பிகளில் உள்ள நீரோட்டங்கள் மட்டுமே மாறும்.

இந்த பண்பு தொடர்பாக, "டெல்டா" திட்டத்தின் படி மூன்று-கட்ட சுமை இணைப்பு திட்டம் பொதுவாக சமநிலையற்ற சுமைகளை வழங்குவதற்கு நாடப்படுகிறது.

"டெல்டா" திட்டத்தில் ஒரு சமச்சீரற்ற சுமை கணக்கிடும் போது, ​​முதலில் செய்ய வேண்டியது கட்ட நீரோட்டங்களைக் கணக்கிடுவது, பின்னர் கட்டம் மாறுகிறது, பின்னர் மட்டுமே கிர்ச்சாஃப்பின் முதல் விதியின்படி சமன்பாடுகளுக்கு ஏற்ப வரி நீரோட்டங்களைக் கண்டறிவது அல்லது நாங்கள் திசையன் வரைபடத்தை நாடுகிறோம்.

மூன்று கட்ட மின்சாரம்

மூன்று-கட்ட சுற்று, எந்த மாற்று மின்னோட்ட சுற்று போன்றது, மொத்த, செயலில் மற்றும் எதிர்வினை சக்தியால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. எனவே, சமநிலையற்ற சுமைக்கான செயலில் உள்ள சக்தி மூன்று செயலில் உள்ள கூறுகளின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்:

எதிர்வினை சக்தி என்பது ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் உள்ள எதிர்வினை சக்திகளின் கூட்டுத்தொகையாகும்:

"முக்கோணத்திற்கு", கட்ட மதிப்புகள் மாற்றப்படுகின்றன, அவை:

மூன்று கட்டங்களில் ஒவ்வொன்றின் வெளிப்படையான சக்தி பின்வருமாறு கணக்கிடப்படுகிறது:

ஒவ்வொரு மூன்று-கட்ட ரிசீவரின் வெளிப்படையான சக்தி:

சீரான மூன்று-கட்ட பெறுநருக்கு:

சமநிலை நட்சத்திர ரிசீவருக்கு:

சமச்சீர் "முக்கோணத்திற்கு":

இதன் பொருள் "நட்சத்திரம்" மற்றும் "முக்கோணம்" ஆகிய இரண்டிற்கும்:

செயலில், எதிர்வினை, வெளிப்படையான சக்திகள் - ஒவ்வொரு சமநிலை ரிசீவர் சுற்றுக்கும்: