Credito immagine - Pravin Mishra, Via Lattea come si vede dal campo base di Amphulaptsa, CC BY-SA 4.0
Punti di discussione
- Introduzione a Star & Delta Connection
- Collegamento a stella
- Delta Connection
- Differenza tra collegamenti a stella e triangolo
- Conversione da stella a delta e delta a stella
Collegamento stella triangolo | Trasformazione stella triangolo
Introduzione a Star Connection e Delta Connection
Le connessioni a stella e triangolo sono i due metodi molto noti per stabilire un sistema trifase. Sono un sistema essenziale e ampiamente utilizzato. Questo articolo discuterà le basi delle connessioni sia a stella che a triangolo e le relazioni tra tensione e corrente di fase e collegamento all'interno del sistema. Scopriremo anche le differenze significative tra la connessione stella e triangolo.
Collegamento a stella
La connessione a stella è il metodo in cui i tipi simili di terminali (tutti e tre gli avvolgimenti) sono collegati a un singolo punto, noto come punto stella o punto neutro. Ci sono anche conduttori di linea, che sono i tre terminali liberi. La progettazione dei fili sui circuiti esterni lo rende un circuito trifase a tre fili e realizza il collegamento a stella. Potrebbe esserci un altro filo chiamato neutro che rende il sistema un sistema trifase a quattro fili.
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La relazione tra tensione di fase e tensione di collegamento del collegamento a stella
Il sistema è considerato un sistema equilibrato. Per un sistema bilanciato, una uguale quantità di corrente passerà attraverso tutte le tre fasi. Ecco perché R, Y, B hanno lo stesso valore di corrente. Ora ha delle conseguenze. Questa distribuzione uniforme della corrente rende le grandezze delle tensioni – ENR, ENY, ENB lo stesso e vengono spostati di 120 gradi l'uno dall'altro.
Nelle immagini sopra, la freccia rappresenta la direzione delle correnti e delle tensioni (non l'ordine effettivo però). Come abbiamo discusso in precedenza, a causa della distribuzione uniforme della corrente, la tensione dei tre bracci è uguale in modo che possiamo scrivere:
ENR = ENY = ENB = Ef.
E possiamo osservare che la tensione tra due linee è una tensione bifase.
Quindi, osservando il ciclo NRYN, possiamo scriverlo,
ENR`+ ERY`- ENY`= 0
Oppure, ERY`= ENY`- ENR`
Ora, dall'algebra vettoriale,
ERY = (ENY2 + ENR2 + 2 * MiNY *ENR Cos60o)
Oppure, EL = (Eph2 + Eph2 + 2 * Miph *Eph x 0.5)
Oppure, EL = (3Eph2)
Oppure, El = √3 Miph
Allo stesso modo possiamo scrivere, EYB = ENB - ENY.
O, EL = √3 Miph
E,
EBR = ENR - ENB
Oppure, El = √3 Eph
Quindi, possiamo dire che la relazione tra la tensione di linea e la tensione di fase è:
Tensione di linea = √3 x Tensione di fase
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Relazione tra corrente di fase e corrente di linea nel collegamento a stella
Il flusso di corrente uniforme negli avvolgimenti di fase è simile al flusso di corrente nel conduttore di linea.
Possiamo scrivere -
IR = INR
IY = INY
E ioB = INB
Ora, la corrente di fase sarà -
INR = INY = INB = Iph
E la corrente di linea sarà - IR = IY = IB = IL
Quindi, possiamo dirlo, ioR = IY = IB = IL
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Collegamento a delta
La connessione a delta è un altro metodo per stabilire tre fasi di un sistema elettrico. Il terminale di estremità degli avvolgimenti è attaccato all'inizio degli altri terminali. I conduttori a tre linee sono collegati da tre giunzioni. La connessione delta viene stabilita legando le estremità. Per questo combiniamo un file2 con b1, b2 con c1 e C2 con una1. I conduttori di linea sono R, Y, B che corrono da tre giunzioni. L'immagine sotto mostra una tipica connessione delta e mostra le connessioni end-to-end.
La relazione tra la tensione di fase e la tensione di linea della connessione Delta
Cerchiamo di scoprire la relazione tra la tensione di fase di un circuito delta con la tensione di linea del circuito. Per questo, osserva attentamente l'immagine sopra. Possiamo dire che il valore della tensione sia al terminale 1 che al terminale 2 è lo stesso del terminale R e del terminale Y.
Quindi, possiamo scrivere - E12 = ERY.
Allo stesso modo possiamo concludere osservando il circuito, E23 = EYE.
E altre ancora… E31 = EBR
Le tensioni di fase sono scritte come: E12 = E23 = E31 = Eph
Le tensioni di linea sono scritte come: ERY = EYB = EBR = EL.
Quindi, possiamo concludere che, in caso di una connessione a triangolo, la tensione di fase sarà uguale alla tensione di linea del circuito.
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La relazione tra corrente di fase e corrente di linea nella connessione a triangolo
Per una connessione delta bilanciata, il valore di tensione costante influenza i valori di corrente. I valori attuali di I12, I23, I31 sono uguali, ma sono spostati di 120 gradi l'uno dall'altro. Osservare il diagramma dei fasori indicato di seguito.
Possiamo scrivere, I12 = I23 = I31 = Iph
Ora, applicando la legge di Kirchhoff allo svincolo 1,
Sappiamo che la somma algebrica della corrente di un nodo è zero.
Così, I31`= IR`+ I12`
Le differenze vettoriali si presentano come IR`= I31`- Io12`
Applicando l'algebra vettoriale,
IR = (I312 I +122 + 2 * io31 * I12 * Costo 60o)
O ioR = (Iph2 I +ph2 + 2 * ioph * Iph x 0.5)
Come abbiamo discusso in precedenza, IR = IL.
O ioL = (3Iph2)
O ioL = 3 * Iph
Allo stesso modo, IY`= I12`- Io23.`
O ioL = √ 3 * ioph
E ioB`= I23`- Io31`
O ioL = √ 3 ioph
Quindi, la relazione tra corrente di linea e corrente di fase può essere scritta come:
Corrente di linea = √3 x Corrente di fase
Differenza tra collegamento a stella e triangolo
I metodi stella e triangolo sono due metodi rinomati per i sistemi trifase. A seconda di vari fattori, ci sono alcune differenze fondamentali tra loro. Parliamo di alcuni di loro.
| PUNTI DI CONFRONTO | CONNESSIONE A STELLA | CONNESSIONE DELTA |
| Definizione | I tre terminali sono alleati in un punto comune. Questo tipo di circuito è chiamato collegamento a stella. | Tre terminali terminali dei circuiti sono collegati tra loro per formare un anello chiuso noto come connessione a triangolo. |
| Punto neutro | C'è un punto neutro nella connessione a stella. | Nessun punto neutro di questo tipo esiste nella connessione delta. |
| La relazione tra fase e tensione di linea | La tensione di linea è calcolata come √ tre volte della tensione di fase per il collegamento a stella. | La tensione di fase e le tensioni di linea sono uguali tra loro per i collegamenti a triangolo. |
| La relazione tra corrente di fase e corrente di linea | La corrente di fase e la corrente di linea per il collegamento a stella sono uguali tra loro. | La corrente di linea è √ tre volte la corrente di fase per i collegamenti a triangolo. |
| Velocità come antipasto | I motori collegati a stella sono generalmente più lenti in quanto ottengono 1 / √3 ° della tensione. | I motori collegati a delta sono generalmente più veloci in quanto ottengono il massimo tensione di linea. |
| Tensione di fase | Il valore della tensione di fase per una connessione a stella è inferiore poiché ottengono solo 1 / √3 parte della tensione di linea. | Il valore della tensione di fase è maggiore quanto la tensione di fase e le tensioni di linea sono uguali. |
| Requisito di isolamento | Basso livello di isolamento richiesto per un collegamento a stella. | Per il collegamento a triangolo è richiesto un alto livello di isolamento. |
| Impiego | Le reti di trasmissione di potenza utilizzano una connessione a stella. | Il sistema di distribuzione dell'alimentazione utilizza una connessione delta. |
| Il numero di giri richiesti. | La connessione a stella richiede un numero di giri inferiore. | La connessione Delta richiede un numero di giri maggiore. |
| Tensione ricevuta | Ogni singolo avvolgimento riceve 230 volt di tensione in collegamento a stella. | Nella connessione a triangolo, ogni singolo avvolgimento riceve 414 volt di tensione. |
| Sistemi disponibili | Sono disponibili collegamenti a stella di tre fili, tre fasi e quattro fili trifase. | Sono disponibili collegamenti a triangolo di sistemi trifase a tre fili e sistemi trifase a quattro fili. |
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Trasformazione stella triangolo
Conversione da Star a Delta e Delta a Star
Una rete a stella può essere convertita in una rete delta e una rete collegata a triangolo può essere convertita in una rete a stella, se necessario. La conversione dei circuiti è necessaria per semplificare il percorso complicato e quindi il calcolo diventa più semplice.
Conversione da Stella a Delta
In questa conversione, una rete a stella collegata viene sostituita dalla sua equivalente rete collegata a triangolo. Vengono fornite la stella e la figura delta sostituita. Osserva le equazioni.
Il valore di Z1, Z2, Z3 è dato in termini di ZA, ZB, ZC.
Z1 = (zA ZB + ZB ZC + ZC ZA)/zC = (ZA ZB)/zC
Z2 = (zA ZB + ZB ZC + ZC ZA)/zB = (ZA ZB)/zB
Z3 = (zA ZB + ZB ZC + ZC ZA)/zA = (ZA ZB)/zA
Possiamo facilmente convertire una rete a stella connessa in una connessa a triangolo se conosciamo il valore della rete connessa a stella.
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Conversione da Delta a stella
In questa conversione, una rete collegata a triangolo viene sostituita dalla sua equivalente rete collegata a stella. Vengono forniti il delta e la figura della stella sostituita. Osserva le equazioni.
Il valore di ZA, ZB, ZC è dato in termini di Z1, Z2, Z3.
ZA = (z1 Z2)/(z1 + Z2 + Z3)
ZB = (z2 Z3)/(z1 + Z2 + Z3)
ZC = (z1 Z3)/(z1 + Z2 + Z3)
Possiamo facilmente convertire una rete collegata delta in una collegata a stella se conosciamo il valore della rete collegata delta.
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Ciao, sono Sudipta Roy. Ho fatto B. Tech in Elettronica. Sono un appassionato di elettronica e attualmente mi dedico al campo dell'elettronica e delle comunicazioni. Nutro un vivo interesse nell'esplorazione delle tecnologie moderne come l'intelligenza artificiale e l'apprendimento automatico. I miei scritti sono dedicati a fornire dati accurati e aggiornati a tutti gli studenti. Aiutare qualcuno ad acquisire conoscenze mi dà un immenso piacere.
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