Driefasig netwerk: vermogensberekening, aansluitschema

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-02 14:00

Niet elke gemiddelde persoon begrijpt wat elektrische circuits zijn. In appartementen zijn ze 99% eenfasig, waarbij de stroom via de ene draad naar de consument stroomt en via een andere (nul) terugkeert. Een driefasig netwerk is een systeem voor het verzenden van elektrische stroom, die door drie draden stroomt met een retour één tegelijk. Hier wordt de retourdraad niet overbelast door de faseverschuiving van de stroom. Elektriciteit wordt opgewekt door een generator aangedreven door een externe aandrijving.

Het verhogen van de belasting in het circuit leidt tot een toename van de sterkte van de stroom die door de wikkelingen van de generator gaat. Hierdoor weerstaat het magnetische veld de rotatie van de aandrijfas in grotere mate. Het aantal omwentelingen begint af te nemen en de snelheidsregelaar geeft opdracht om het vermogen van de aandrijving te vergroten, bijvoorbeeld door meer brandstof aan de verbrandingsmotor toe te voeren. Het toerental wordt hersteld en er wordt meer vermogen gegenereerd.

Driefasensysteem bestaat uit 3 circuits met EMF van dezelfde frequentie en een faseverschuiving van 120°.

Kenmerken voor het aansluiten van stroom op een privéhuis

Velen geloven dat een driefasig netwerk in huis het stroomverbruik verhoogt. De limiet wordt in feite bepaald door de organisatie van de stroomvoorziening en wordt bepaald door factoren:

• provider mogelijkheden;
• aantal consumenten;
• staat van lijn en uitrusting.

Om stroompieken en fase-onbalans te voorkomen, moeten ze gelijkmatig worden belast. De berekening van een driefasensysteem is bij benadering, omdat het onmogelijk is om precies te bepalen welke apparaten op dit moment zullen worden aangesloten. De aanwezigheid van pulserende apparaten leidt momenteel tot een hoger stroomverbruik wanneer ze worden gestart.

Het verdeelbord met een driefasige aansluiting wordt groter genomen dan bij een enkelfasige voeding. Opties zijn mogelijk met de installatie van een klein inlaatscherm en de rest - gemaakt van plastic voor elke fase en voor bijgebouwen.

De verbinding met de snelweg wordt uitgevoerd door middel van een ondergrondse methode en een bovenleiding. De voorkeur gaat uit naar de laatste vanwege de geringe hoeveelheid werk, de lage aansluitkosten en het gemak van reparatie.

Nu is het handig om een luchtaansluiting te maken met behulp van een zelfdragende geïsoleerde draad (SIP). De minimale doorsnede van een aluminium kern is 16 mm2, wat meer dan genoeg is voor een woonhuis.

SIP wordt aan de steunen en de muur van het huis bevestigd met behulp van ankerbeugels met clips. De verbinding met de hoofdleiding en de ingangskabel naar het elektrische paneel van het huis wordt gemaakt met doorsteekklemmen. De kabel is afkomstig vanonbrandbare isolatie (VVGng) en wordt uitgevoerd door een metalen buis die in de muur wordt gestoken.

Luchtaansluiting van driefasige stroom thuis

Als de afstand tot de dichtstbijzijnde steun meer dan 15 m is, moet een andere paal worden geïnstalleerd. Dit is om belastingen te verminderen die doorhangende of gebroken draden veroorzaken.

Hoogte van aansluitpunt is 2,75 m of meer.

Elektrische verdeelkast

Aansluiting op een driefasig netwerk wordt uitgevoerd volgens het project, waarbij de consumenten in het huis in groepen worden verdeeld:

• verlichting;
• contactdozen;
• individuele apparaten met hoog vermogen.

Sommige belastingen kunnen worden uitgeschakeld voor reparatie terwijl andere actief zijn.

Het vermogen van de verbruikers wordt berekend voor elke groep, waarbij de draad met de vereiste doorsnede wordt geselecteerd: 1,5 mm² - voor verlichting, 2,5 mm ^{2- naar stopcontacten en tot 4 mm}2 ^{- naar krachtige apparaten.}

Bedrading wordt beschermd tegen kortsluiting en overbelasting door stroomonderbrekers.

Elektrische meter

Elk aansluitschema vereist een elektriciteitsmeter. Een 3-fasen meter kan direct op het net worden aangesloten (directe aansluiting) of via een spanningstransformator (semi-indirect), waarbij de meterstanden met een factor worden vermenigvuldigd.

Het is belangrijk om de verbindingsvolgorde te volgen, waarbij oneven nummers macht zijn en even nummers laden. De kleur van de draden wordt aangegeven in de beschrijving en het schema is op de achterkant van het apparaat geplaatst. Ingang en bijbehorende uitgang3-fase meters worden aangegeven met één kleur. De meest gebruikelijke verbindingsvolgorde is wanneer de fasen eerst gaan en de laatste draad nul is.

Een driefasige directe aansluitingsmeter voor thuis heeft doorgaans een vermogen tot 60 kW.

Alvorens een model met meerdere tarieven te kiezen, moet het probleem worden overeengekomen met het energiebedrijf. Moderne apparaten met meetapparatuur maken het mogelijk om de vergoeding voor elektriciteit te berekenen, afhankelijk van het tijdstip van de dag, vermogenswaarden te registreren en in de loop van de tijd vast te leggen.

Temperatuurindicatoren van apparaten worden zo breed mogelijk gekozen. Gemiddeld variëren ze van -20 tot +50 °С. De levensduur van de apparaten bereikt 40 jaar met een kalibratie-interval van 5-10 jaar.

De meter wordt aangesloten na de inleidende drie- of vierpolige stroomonderbreker.

Driefasige belasting

Consumenten zijn onder meer elektrische boilers, asynchrone elektromotoren en andere elektrische apparaten. Het voordeel van hun gebruik is de uniforme verdeling van de belasting op elke fase. Als een driefasig netwerk ongelijk aangesloten eenfasige krachtige belastingen bevat, kan dit leiden tot fase-onbalans. In dit geval beginnen elektronische apparaten defect te raken en lichten de verlichtingslampen zwak op.

Schema voor het aansluiten van een driefasenmotor op een driefasennet

De werking van driefasige elektromotoren wordt gekenmerkt door hoge prestaties en efficiëntie. Het vereist geen aanwezigheid van extra startapparaten. Voor een normale werking is het belangrijk om het apparaat correct aan te sluiten.en volg alle aanbevelingen.

Het schema voor het aansluiten van een driefasige motor op een driefasig netwerk creëert een roterend magnetisch veld met drie wikkelingen die zijn verbonden door een ster of een driehoek.

Elke methode heeft zijn voor- en nadelen. Met het stercircuit kunt u de motor soepel starten, maar het vermogen wordt teruggebracht tot 30%. Dit verlies is afwezig in het delta-circuit, maar bij de start is de huidige belasting veel hoger.

Motoren hebben een aansluitdoos waar de wikkelsnoeren zich bevinden. Als er drie zijn, is het circuit alleen verbonden door een ster. Met zes kabels kan de motor op elke manier worden aangesloten.

Stroomverbruik

Voor de eigenaar van het huis is het belangrijk om te weten hoeveel energie er verbruikt wordt. Dit is eenvoudig te berekenen voor alle elektrische apparaten. Als we al het vermogen optellen en het resultaat delen door 1000, krijgen we het totale verbruik, bijvoorbeeld 10 kW. Voor huishoudelijke elektrische apparaten is één fase voldoende. Het stroomverbruik neemt echter aanzienlijk toe in een privéwoning, waar sprake is van een krachtige techniek. Eén apparaat is goed voor 4-5 kW.

Het is belangrijk om het stroomverbruik van een driefasig netwerk in de ontwerpfase te plannen om symmetrie in spanningen en stromen te garanderen.

Een vieraderige draad komt het huis binnen voor drie fasen en een nulleider. De spanning van het elektriciteitsnet is 380/220 V. Tussen de fasen en de nuldraad worden elektrische apparaten voor 220 V aangesloten. Daarnaast kan er ook sprake zijn van een driefasige belasting.

Vermogensberekeningdriefasig netwerk is in delen gemaakt. Ten eerste is het raadzaam om puur driefasige belastingen te berekenen, bijvoorbeeld een elektrische ketel van 15 kW en een asynchrone motor van 3 kW. Het totale vermogen zal P=15 + 3=18 kW zijn. In dit geval vloeit de stroom I=Px1000/(√3xUxcosϕ) in de fasedraad. Voor huishoudelijke elektrische netwerken cosϕ=0, 95. Door numerieke waarden in de formule te vervangen, verkrijgen we de huidige waarde I=28,79 A.

Nu moeten de enkelfasige belastingen worden gedefinieerd. Laat de fasen P_A=1,9 kW, P_B=1,8 kW, P_C=2,2 kW zijn. De gemengde belasting wordt bepaald door sommatie en is 23,9 kW. De maximale stroom is I=10,53 A (fase C). Als we het toevoegen aan de stroom van de driefasige belasting, krijgen we I_C=39,32 A. De stromen in de resterende fasen zijn I_B=37,4 kW, I _{A=37,88 A.}

Bij het berekenen van het vermogen van een driefasig netwerk is het handig om stroomtabellen te gebruiken, rekening houdend met het type verbinding.

Het is handig om stroomonderbrekers te selecteren en de bedradingssecties te bepalen die ze gebruiken.

Conclusie

Als het goed is ontworpen en onderhouden, is een driefasig netwerk ideaal voor een privéwoning. Hiermee kunt u de belasting gelijkmatig over de fasen verdelen en extra stroom aansluiten op elektrische verbruikers, als de bedradingssectie dit toelaat.