IZMJENIČNE STRUJE III

2008/2009 Fakultet prometnih znanosti

Sveučilište u Zagrebu

ELEKTROTEHNIKA

Snaga izmjenične struje Radna snaga

Umnožak efektivnih vrijednosti napona, struje i kosinusa njihove fazne razlike naziva se RADNA SNAGA

Radna snaga za R → ϕ=0 → cosϕ=1 → P=UI L → ϕ=π/2 → cosϕ=0 → P=0 C → ϕ= π/2 → cosϕ=0 → P=0

[W] cos ϕ⋅⋅= IUP

Snaga izmjenične struje Prividna snaga

Impendancija Z uz priključeni napon U “vuče” struju I (mjernim instrumentima se mogu izmjeriti vrijednosti U i I)

Umnožak U i I naziva se PRIVIDNA SNAGA

S – prividna snaga; jedinica VA – Volt Amper Na impendanciji (osim čistog radnog otpora) se dio pretvara u

radnu snagu

[VA] IUS ⋅=

VIŠEFAZNE STRUJE

Trofazna struja - općeniti prikaz Nevezani trofazni sustav Simetrični trofazni sustav u spoju zvijezda (trokut) Rotaciono magnetsko polje trofazne struje

Višefazne struje

Trofazna struja sustav triju izmjeničnih struja fazno pomaknutih za trećinu

periode odnosno fazni pomak je 120° ako su amplitude struja jednake - simetričan sustav

iI = Imaxsin ωt

i II= Imaxsin (ωt-120 °) i III = Imaxsin (ωt -240 °)

Višefazne struje

Vektorski prikaz trofaznih struja

II = I III = I e -j120° IIII = I e -j240° 2

maxII =

Vektorski prikaz struja trofaznog sustava

gdje je I efektivna vrijednost

Nevezani trofazni sustav strujni krugovi nisu električki povezani

Vektorski dijagram simetričnog nevezanog sustava amplituda napona izvora (generatora) je jednaka, pomak u fazi za 120° ako su trošila Z jednaka, uz simetrične napone i struje su simetrične

Povezivanje nevezanih sustava spoj ZVIJEZDA spoj TROKUT

Spoj zvijezda Povratni vodovi spajaju se u jedan vod (nul vod)

u slučaju simetričnog opterećenja povratnim vodom ne teče struja

Spoj zvijezda (nastavak) A,B,C - oznake stezaljki izvora (generatora) A’, B’,C’- oznake stezaljki trošila R, S, T – oznake faznih vodiča (faza) skup faznih vodiča R,S i T naziva se trofazna linija

Spoj zvijezda (nastavak) kod simetričnog opterećenja nulvodom ne teče struja (vektorski

zbroj struja je nula), pa nul vod nije potreban za prijenos energije dovoljna tri fazna vodiča

Fazni i linijski naponi (struje) Fazni napon – napon jedne faze generatora (napon na jednoj fazi trošila) Fazna struja – struja koja prolazi kroz namot jedne faze generatora (

struja kroz jednu fazu trošila) Linijski napon – napon između dva voda trofazne linije

Fazni naponi UR0, US0, UT0

Linijski naponi URS, UST, UTR

Odnos faznih i linijskih napona - simetričan spoj zvijezda vektorski dijagram

struja kroz namot generatora, vod i trošilo je jednaka

fl UU ⋅= 3

fl II =

UL= UR0 - US0

UL= UR0 + ( - US0 )

Fazni i linijski naponi (struje) – spoj trokut suma simetričnih napona trokutnog spoja u generatoru je nula fazni napon (na jednoj fazi generatora ili trošila) jednak je linijskom

naponu

fl UU =

Fazni i linijski naponi (struje) – spoj trokut kroz namot generatora (i fazu trošila) teku fazne struje na liniji (vodu) teku linijske struje

fl UU =

fl II ⋅= 3

Rotaciono magnetsko polje trofazne struje

Rezultanti magnetski tok što ga u trofaznom namotu stvara trofazna struja, tijekom vremena zadržava konstantnu vrijednost Φ0= 1/5 Φmax , dok njegova magnetska os rotira u prostoru. Zbog toga, se to magnetsko polje naziva okretno ili rotaciono polje. Jedan puni okret izvrši se u vremenu jedne periode T, a broj izvršenih okreta je brzina vrtnje - n0. n0 = 60 f uz broj pari polova - p :

pfn 60

0 =

Pitanja i komentari

???