Вводной автомат на 3 фазы: Какой автомат на 15 кВт 3 фазы? Сколько ампер должен быть автомат?

Содержание

3-х полюсный автомат можно применять не только в трехфазной сети

При сборке распределительного щитка для трехфазной сети используются 3-х полюсные автоматические выключатели. При возникновении перегрузки сети или при коротком замыкании такой автомат расцепит сразу три фазы.

Сколько полюсов бывает

Однополюсный, двухполюсный, трехполюсный и четерехполюсные автоматы

В распределительном щитке квартиры или дома наиболее часто используются однополюсные автоматические выключатели. Их задача расцепить фазный проводник, тем самым прервав подачу электричества на контур. Дифференциальные автоматические выключатели и УЗО отключают одновременно и фазу и рабочий ноль, т.к. их срабатывание может быть связано с нарушением целостности проводки. Вводной автомат в таком щитке всегда должен быть двухполюсный.

Трехфазный ток используется предприятиями для питания мощных агрегатов, требующих напряжения в 380 вольт. Иногда четырехжильный кабель (три фазы и рабочий ноль) подводится к жилому дому или офису.

В связи с тем, что в этих помещениях не используется оборудование, рассчитанное на такое напряжение, в распределительном щитке три фазы разделяются и получается напряжение 220 между каждой фазой и рабочим нулем.

Для таких щитков используют 3-х полюсные и четырехполюсные автоматические выключатели. Срабатывают они при превышении номинальной нагрузки по любому из трех проводов и отключают их все одновременно, а в случае с четырехполюсным – дополнительно отключается рабочий ноль.

Зачем использовать два и четыре полюса

Вводной автоматический выключатель обязательно должен полностью отключать все фазы и рабочий ноль, т.к. один из проводов вводного кабеля может давать утечку на ноль и если его не отключить, используя однополюсный или 3-х полюсный автоматический выключатель, есть вероятность поражения током.

Утечка при 3-х полюсном автоматическом выключателе

На рисунке видно, что в таком случае весь рабочий ноль в сети оказывается под напряжением.

Если использовать вводной автомат, отключающий фазу и ноль, этого можно избежать, следовательно использование четырехполюсного и двухполюсного автоматических выключателей для трехфазных и однофазных электросетей более безопасно.

Схема 3-х полюсного автоматического выключателя

Каждый 3-х полюсный автомат – это три однополюсных, которые срабатывают одновременно. На каждую клемму 3-х полюсного автоматического выключателя подключается одна фаза.

Схема 3-х полюсного автоматического выключателя

Как видно из схемы, на каждый контур приходится отдельный электромагнитный и тепловой расцепители, а в корпусе 3-х полюсного автомата предусмотрены отдельные дугогасители.

3-х полюсный автоматический выключатель разрешается использовать и в однофазной электросети. В этом случае на две клеммы выключателя подключаются фазный и нулевой провода, а третья клемма остается пустой (сигнальной).

Стоимость

3-х полюсные автоматические выключатели, в зависимости от производителя, отличаются и по цене. В таблице ниже вы можете сравнить стоимость таких электроустановочных изделий самых популярных в РФ марок: IEK, Legrand, Schnider Electriс и ABB:

Таблица стоимости 3-х полюсных автоматических выключателей лидеров на рынке РФ

Видео о полюсности выключателей и способах подключения

Ролик будет полезен новичкам, желающим разобраться в вопросах отличия и функциональности однополюсных, двухполюсных, 3-х полюсных и 4-х полюсных автоматических выключателей. Как правильно их подключать и в каких случаях следует использовать тот или иной автомат.

Розетка с дистанционным управлением – незаменимая помощь дома Как подобрать и подключить дифференциальный автомат Установка розеток в деревянном доме своими руками. Сложно ли это? Особенности подключения двухклавишного выключателя, что нужно учитывать при монтаже

Вводной автомат 63А трехфазный PL6-C63/3 Moeller-EATON, цена 1184 грн.

Автомат EATON PL6-C63/3 трехфазный мощностью 63А (13860Вт) на каждую фазу с отключающей способностью 6кА.

Автоматический выключатель – контактное коммутационное устройство, способное к включению, проведению и отключению электрических токов при нормальных условиях.

1.Автоматический выключатель – это контактное коммутационное устройство, которое способно к включению, проведению и отключению электрических токов электрической цепи, а также проведению в течение установленного времени и автоматическому отключению электрических токов при установленных аварийных условиях электрической цепи, например, при коротком замыкании.

Автоматический выключатель во-первых: включает, проводит и отключает электрические токи электрической цепи. Во-вторых: он включает, проводит в течение установленного времени и автоматически отключает сверхтоки. Поэтому, автоматический выключатель, с одной стороны, представляет собой коммутационное устройство, а с другой – устройство защиты от сверхтоков. Следовательно такое устройство, которое обеспечивает отключение электрической цепи в случае, когда электрический ток в её проводниках превышает определённое значение в течение установленного времени.

Автоматический выключатель замыкает или размыкает одну или более подключённых к нему электрических цепей с помощью своих главных контактов. Под замыканием понимают такое действие, в результате которого автоматический выключатель переводится из разомкнутого положения в замкнутое; под размыканием – из замкнутого положения в разомкнутое.

Замкнутое положение автоматического выключателя обеспечивает непрерывность его главной цепи, разомкнутое положение – зазор между разомкнутыми контактами его главной цепи. В замкнутом положении автоматический выключатель проводит электрический ток и выполняет защиту от сверхтоков, подключённых к нему проводников внешних электрических цепей. В разомкнутом положении автоматический выключатель выполняет разрыв – действие, которое направлено на отключение питания всей электроустановки (или её части) путём отделения электроустановки (или её части) от любого источника электрической энергии, выполняемое по соображениям электробезопасности.

2. Автоматические выключатели

Автоматический выключатель, — это коммутационный электрический аппарат, предназначенный для проведения тока в нормальных режимах и для автоматического отключения электроустановок при возникновении токов короткого замыкания и перегрузок. Назначение защита электрический сетей и оборудования от перегрузки и короткого замыкания. Конструктивные исполнения: одно-, двух-, трех- и четырехполюсное. Способ крепления: монтаж на 35 мм монтажную DIN-рейку или с помощью винтов на монтажную панель.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

При перегрузках в защищаемой цепи протекающий ток нагревает биметаллическую пластину. При нагреве пластина изгибается и воздействует на рычаг свободного расцепления. При коротком замыкании в защищаемой цепи ток, протекающий через катушку электромагнита автоматического выключателя, многократно возрастает, соответственно, возникает магнитное поле, которое перемещает сердечник, воздействующий на рычаг свободного расцепления.

В обоих случаях подвижный контакт отрывается от неподвижного, автомат выключается, происходит разрыв цепи, тем самым электрическая цепь защищается от перегрузок и токов короткого замыкания.

Нужно ли ставить автомат на ноль. Можно ли рвать ноль автоматом

Друзья, как известно для защиты электропроводки применяются автоматические выключатели. Если рассматривать однофазную сеть (фаза и ноль) то здесь могут применяться однополюсные или двухполюсные автоматы. В данной статье, я бы хотел разобраться, в каких случаях применяются те или иные автоматические выключатели и нужно ли ставить автомат на ноль.

В 90 % случаев однофазного питания применяются именно однофазные автоматы, которые при аварии связанной с появлением больших токов отключают только фазу. Нулевой провод при этом не разрывается так как заводится и подключается напрямую к нулевой шине.

Применение двухполюсных автоматических выключателей в данном случае позволяет разрывать одновременно фазу и ноль. Такие автоматы применяют если необходимо запитать потребителей отдельной линией, например водонагреватель, розетку для стиральной машинки, электроплиту. Это очень удобно, если возникает необходимость полностью отсоединить таких потребителей от электрической сети – одним щелчком отключается фаза и ноль.

К тому же двухполюсные автоматы применяют в качестве вводных и устанавливают перед счетчиком электроэнергии. Давайте рассмотрим, в каких случаях допускается разрывать нулевой провод и почему в большинстве силовых схем ставить двухполюсный автомат запрещено.

Можно ли разрывать нулевой провод автоматическим выключателем

Согласно ПУЭ в однофазных сетях могут использоваться как однополюсные, так и двухполюсные автоматические выключатели.

В каких случаях должен ставиться двухполюсный автомат, а в каких достаточно однополюсного? Чтобы ответить на этот вопрос необходимо хорошо ориентироваться в библии электриков – ПУЭ.

Но не стоит пугаться друзья, по ходу статьи я буду ссылаться на различные пункты этого нормативного документа, так что Вам не придется сидеть и тратить время на поиски ответа на данный вопрос. Чтобы ответить на вопрос можно ли рвать нейтраль питающего кабеля, необходимо знать какая система заземления используется в вашем доме. Самыми популярными на сегодняшний день являются система заземления TN-C и TN-S.

Основное отличие между ними это способ эксплуатации нулевых и защитных проводников.

Таким образом, вопрос о том, нужно ли ставить автомат на ноль, правильней было бы сформулировать так: когда допускается разрыв фазы без нуля, а когда этого делать нельзя ни при каких условиях.

Можно ли ставить автомат на ноль в системе заземления TN-C?

Наиболее устаревшей и часто встречающейся в домах старой постройки является система заземления типа TN-C. Суть электроснабжения в данном случае заключается в том, что нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике, который называется PEN. При однофазном питании в такой системе в электрощит заводится два проводника – фазный (L) и нулевой (PEN). При трехфазном питание в щит будет заходить четыре проводника: три фазы и PEN.

Чтобы ответить на вопрос можно ли ставить автомат на ноль в такой схеме для начала давайте рассмотрим пункт 1.7.145 ПУЭ в котором сказано.

Как видно друзья в данном случае согласно пункта 1.7.145 ПУЭ ЗАПРЕЩЕНО рвать проводник PEN, то если запрещено устанавливать в него какие либо коммутационный аппараты.

В данном случае, если завести на автомат PEN проводник – это будет равносильно тому, что при срабатывании автоматического выключателя одновременно будет рваться и защитная шина, что из соображений безопасности совершенно недопустимо. В частности это касается случая, когда по причине неисправности автомата фазный контакт останется замкнутым (например, произойдет залипание или подгорание контактов). При случайном прикосновении к нему человек ничем не будет защищен.

Поэтому при электроснабжении квартиры или частного дома по системе TN-C необходимо

устанавливаться однополюсный автомат. В случае трехфазного питания на его место ставится 3-хполюсное коммутирующее устройство, в то время как PEN проводник подключается напрямую на электросчетчик или на нулевую шину.

Вывод из этого один – запрещено подключать нулевой проводник через автомат в системе TN-C. Правда, в реальных ситуациях допускается пропускать нулевой провод через двухполюсный автомат (4-х полюсный для цепей питания 380 Вольт) и при системе заземления TN-C.

Но это возможно лишь при условии, что в линии однофазного (3х фазного) ответвления предусмотрено специальное расщепление PEN проводника на отдельные PE и N шины с одновременным обустройством повторного заземления!

Нужно ли ставить автомат на ноль в системе заземления TN-S?

Питание по системе заземления TN-S подразумевает разделение проводников N и PE на всем протяжении, начиная от источника питания (конкретно ТП) и заканчивая конечным потребителем.

В этом случае нулевой рабочий и нулевой защитный проводники подключаются к разным шинам. Систему TN-S легко определить, заглянув в электрощиток. При трехфазном вводе в электрощит будет заходить пять проводов: три фазы, ноль и заземление. При однофазном питании три провода: фаза, ноль и заземление. Схема питания при трехфазном и однофазном подключении будет иметь примерно следующий вид.

Согласно ПУЭ пункт 1.7.145 заземляющий проводник (PE) запрещается рвать любыми коммутационными аппаратами, включая автоматические выключатели. А так как заземляющий и нулевой проводники разделены, то нулевой проводник разрешается заводить в автомат. Следовательно в системе заземления TN-S ДОПУСКАЕТСЯ разрывать нулевой рабочий проводник.

Друзья еще хочу акцентировать внимание что при подключении нужно использовать многополюсные автоматические выключатели, которые будут одновременно отключать нулевой проводник совместно со всеми фазными проводниками. ЗАПРЕЩЕНО устанавливать два независимых автомата на фазу и ноль. В правилах ПУЭ пункт 3.1.18 вот что сказано на этот счет.

Какой можно сделать вывод из всего этого. Согласно ПУЭ нет четного требования «нужно» или «необходимо» разрывать нулевой рабочий проводник в системе заземления TN-S. Там четко сказано «допускается», и следовательно вам решать нужно ли ставить автомат на ноль или нет.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья – поделись с друзьями!

Ошибки при подключении УЗО и дифавтоматов

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

В данной статье я познакомлю Вас с наиболее встречающимися ошибками при подключении УЗО и дифференциальных автоматов.

Ошибки при монтаже не исключены даже у опытных электриков, не говоря уже о начинающих.

Рекомендую перед прочтением ознакомиться с некоторыми моими статьями, чтобы легче воспринимать информацию:

При ошибочном подключении УЗО или дифавтоматов, они могут ложно срабатывать при отсутствии повреждений в цепи или вовсе перестанут выполнять свои функции, и в случае возникновения какого-либо повреждения, просто напросто проигнорируют его.

Большинство людей без выяснения причины предпочитают установить новое устройство взамен якобы «неисправного». Но как показывает практика, проблема от этого не решается и приходится разбираться самостоятельно или обращаться за помощью к специалистам-электрикам.

Кто из Вас пытается решить подобную проблему самостоятельно, тому в помощь и пригодится данная статья.

Основные ошибки при подключении УЗО и дифавтоматов

Вот пример схемы подключения розетки через дифавтомат.

Фаза питающего кабеля подключается непосредственно на дифавтомат на клемму (1). Ноль питающего кабеля подключается сначала на нулевую шинку N, а с нее идет уже на дифавтомат на клемму (N). Таким образом, питание подключается на верхние клеммы дифавтомата, согласно имеющейся маркировки.

Среди электриков с завидным постоянством возникают споры о том, что питание можно подключать с любой стороны, т.е. как на верхние неподвижные контакты дифавтомата (1-N), так и на нижние подвижные (2-N).

Свое мнение по этому вопросу, с учетом требований заводов-изготовителей и нормативных документов, я высказал в статье про подключение автоматических выключателей и здесь повторяться не буду. Скажу лишь одно, соблюдайте схему подключения, изображенную в паспорте или на корпусе устройства.

Защитный РЕ проводник подключен непосредственно на заземляющий контакт розетки. Обычно в щитке помимо нулевой шины N устанавливается шина РЕ (шина заземления), но под рукой на момент написания статьи у меня ее не оказалось, поэтому в примерах обойдемся без нее.

К выходным клеммам дифавтомата подключена розетка.

Пользуясь случаем, хотел бы попросить Вас при проведении электромонтажных работ не игнорировать требования к цветовой маркировке жил проводов и кабелей.

Начнем с самых простых ошибок.

1. Соединение нуля N и защитного проводника РЕ после дифавтомата

Это самая распространенная ошибка при монтаже. Рабочий ноль N соединяют перемычкой с защитным проводником РЕ после дифавтомата, например, в розетке. Так обычно делают электрики старой закалки, выполняя тем самым, как бы зануление.

В этом случае ток, прошедший через фазный полюс дифавтомата будет больше, чем ток вернувшийся через его нулевой полюс, т. к. часть тока вернется через защитный проводник РЕ, что и приведет к срабатыванию устройства.

Обратите внимание, что при таком соединении дифавтомат или УЗО невозможно будет включить. Рычажок включения сразу же будет отключаться, даже если в розетку ничего не подключено.

Да, забыл сказать, что в качестве примера в сегодняшней статье я буду использовать дифференциальные автоматы (АВДТ) серии OptiDin VD63 от всем известной компании КЭАЗ (Курский электроаппаратный завод). С компанией КЭАЗ лично я знаком очень продолжительное время через «легендарные» автоматы АП-50, а также АЕ-20 и ВА51-35, контакторы КТ6000 и КТПВ, и прочее оборудование. Думаю, что о качестве изделий КЭАЗ отдельно говорить не стоит, кто работал с ними, тот знает об их надлежащем качестве.

В настоящее время на рынке появился широкий ассортимент модульных устройств от КЭАЗ, поэтому я и решил протестировать их в данной статье на примере дифавтоматов OptiDin VD63 с номинальным током 16 (А), характеристикой «С», током уставки 30 (мА). Правда у OptiDin VD63 имеется недостаток в плане его габаритов — он занимает целых 4 модуля в щитке, когда у конкурентов дифавтоматы на напряжение 230 (В) выпускаются размером на два модуля или вовсе на один.

Отличительной особенностью дифавтоматов OptiDin VD63 является то, что у них на корпусе имеется два рычажка: один синего цвета, а другой — зеленого.

Смысл заключается в следующем.

Если при срабатывания дифавтомата зеленый рычажок остался включенным, то значит причиной отключения стал перегруз или короткое замыкание в цепи.

Если же при срабатывании дифавтомата зеленый рычажок тоже отключился, то это символизирует о том, что дифавтомат отключился по причине появления утечки в контролируемой цепи.

Согласитесь, ведь это очень удобно, когда имеется такая информация, сразу же видно причину отключения дифавтомата, либо это перегруз или короткое замыкание в цепи, либо это утечка.

Надеюсь, с первой ошибкой разобрались. Идем далее.

2. Неполнофазное подключение

Второй не менее распространенной ошибкой является «неполнофазное» подключение. При этом фазу подключают на дифавтомат, а ноль пропускают мимо, т.е. ноль для розетки подключают не к дифавтомату, а непосредственно на нулевую шинку N.

При этом кнопка «Тест» исправно работает, т.е. при ее нажатии дифавтомат отключается.

Без нагрузки дифавтомат включается, но при появлении малейшей нагрузки он срабатывает, т.к. обратный ток по нулевому полюсу протекать не будет, что и приведет к отключению дифавтомата.

Подобное «подключение» я недавно обнаружил в одном из Торговых центров при проведении приемо-сдаточных испытаний. Почему и кто так сделал — уже трудно сказать.

В принципе, данную ошибку легко обнаружить, т.к. на выходной клемме N отсутствует подключаемый проводник, чего нельзя сказать о следующей ошибке.

3. Соединение нулевого провода N после дифавтомата к общей нулевой шине N

Все аналогично предыдущей схеме, только выходной ноль N после дифавтомата сначала подключают к нулевой шине N, а уже с этой шинки подключают на нагрузку (в моем случае к розетке).

Дифавтомат без нагрузки включается, но при этом кнопка «Тест» не работает, т.е. при ее нажатии дифавтомат не отключается. В связи с этим можно сделать ошибочные выводы о том, что неисправен именно дифавтомат, а на самом деле закралась ошибка в схеме его подключения.

При включении нагрузки дифавтомат сразу же срабатывает, т.к. обратный ток будет протекать не только через нулевой полюс дифавтомата, но и через нулевую шинку, что и приведет к его отключению.

4. Ошибка в подключении одного из полюсов

Смысл этой ошибки заключается в том, что при подключении одного из полюсов меняют местами клеммы, т.е. питающую фазу подключают на верхнюю клемму (1), а отходящую фазу — на нижнюю клемму (2). Здесь все правильно. При этом питающий ноль с нулевой шинки подключают на нижнюю клемму (N), а ноль на нагрузку — на верхнюю клемму (N).

В итоге получается, что нулевой полюс подключен сонаправлено по отношению к фазному полюсу.

При таком подключении дифавтомат без нагрузки включается, но кнопка «Тест» не функционирует.

При включении в розетку какого-нибудь прибора, дифавтомат сразу же отключается, т.к. проходящие через него токи будут направлены в одном направлении и их магнитные потоки не будут компенсироваться. В связи с этим во вторичной обмотке дифференциального трансформатора будет индуцироваться ток, который и приведет к срабатыванию устройства.

5. Соединение нулей N разных групп

Здесь имеется ввиду следующее. Предположим, что у нас в щите установлен ряд дифавтоматов. Сверху они подключены шлейфом.

При подключении отходящих фаз ошибки нет — каждая фаза со своего дифавтомата идет на соответствующую розетку. А вот нулевую жилу первого кабеля подключают на выход второго дифавтомата, а второго кабеля — на выход первого дифавтомата. Таким образом, получилось, что нули перепутаны и подключены на соседние устройства.

Ну с кем не бывает? Порой в щиток заводится не по одному десятку кабелей и не трудно перепутать при подключении какую-нибудь нулевую жилку и подсоединить ее вместо положенного устройства на соседнее.

Без нагрузки оба дифавтомата включаются.

Сначала проверим кнопки «Тест» у каждого дифавтомата в отдельности — все работает исправно. Затем проверим кнопки «Тест» при включенных обоих дифавтоматах — и здесь тоже все работает, как положено.

При включении какой-нибудь нагрузки в любую из двух розеток сразу же отключаются оба дифавтомата. Это связано с тем, что в каждом дифавтомате ток будет проходить по какому-то одному полюсу, что и вызовет его срабатывание.

А вот так должно быть подключено.

6. Объединение нулей после двух дифавтоматов

Похожая ситуация, только в этом случае случайно соединяют нули между собой разных дифавтоматов. Такое частенько случается при ошибочных соединениях в распределительной коробке.

Как же ведут себя кнопки «Тест»?

Включаем первый дифавтомат и нажимаем на кнопку «Тест» — работает исправно. Тоже самое проводим и для второго дифавтомата — результат аналогичный.

Затем включаем оба дифавтомата и нажимаем на кнопку «Тест» первого дифавтомата — при этом отключаются оба дифавтомата. Еще раз включаем оба дифавтомата и теперь нажимаем на кнопку «Тест» уже второго дифавтомата — при этом также отключаются оба дифавтомата.

Как будут вести себя дифавтоматы при подключении нагрузки?

При включении в первую розетку какого-нибудь прибора отключаются оба дифавтомата. Аналогично и с другой розеткой. При включении во вторую розетку электрического прибора отключаются оба дифавтомата.

В заключении статьи смотрите видеоролик, где все ошибочные моменты я запечатлил на камеру:

P.S. Спасибо за внимание. По мере выявления и отыскания новых ошибок при подключении дифавтоматов и УЗО, в статью я буду вносить дополнения. Если в процессе эксплуатации и обслуживания электроустановок Вы встречались с какими-нибудь другими ошибками, то буду благодарен, если поделитесь об этом в комментариях.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

трехфазных систем и машин – MATLAB и Simulink

Трехфазные системы и машины

В этом разделе вы:

Узнайте, как смоделировать трехфазную систему питания, содержащую электрические машины и другие трехфазные модели.
Моделируйте энергосистему и наблюдайте за ее динамическими характеристиками, используя и сравнивая результаты Continuous и Phasor Simscape ™ Типы моделирования специализированных энергетических систем Electrical ™ (непрерывное и дискретное).

В>>> библиотеке можно использовать три типа машин: упрощенные синхронные машины, детализированные синхронные машины и асинхронные машины. Вы соединяете эти машины линейными и нелинейными элементами, такими как в качестве трансформаторов, нагрузок и выключателей для изучения переходной стабильности бесперебойного электроснабжение от дизель-генератора.

Трехфазная сеть с электрическими машинами

Двухмашинная система, показанная на этой однолинейной схеме, представляет собой дизельный генератор и асинхронный двигатель в распределительной сети:

Дизель-генератор и асинхронный двигатель включены Распределительная сеть

Эта система состоит из установки (шина B2), моделируемой резистивной нагрузкой 1 МВт и нагрузкой двигателя. (ASM) питается 2400 В от распределительной системы 25 кВ через 6 МВА, 25/2.Трансформатор 4 кВ, и от блока аварийного синхронного генератора / дизельного двигателя (SM).

Система 25 кВ моделируется простым эквивалентным источником R-L. (уровень КЗ 1000 МВА, добротность X / R = 10) и 5 МВт нагрузка. Асинхронный двигатель мощностью 2250 л.с., 2,4 кВ, синхронный мощность машины 3,125 МВА, 2,4 кВ.

Эта система смоделирована в примере power_machines .

Параметры SM и модели дизельного двигателя и регулятора основаны на ссылке [1].

Изначально двигатель развивает механическую мощность 2000 л.с., а дизель-генератор находится в в режиме ожидания, без подачи активной мощности. Таким образом, синхронная машина работает как синхронный конденсатор, вырабатывающий только реактивную мощность, необходимую для регулирования шины 2400 В Напряжение В2 при 1,0 о.е. При t = 0,1 с происходит трехфазное замыкание на землю. в системе 25 кВ, вызывая отключение выключателя 25 кВ при t = 0,2 с, и резкое увеличение нагрузки генератора.Во время переходного период после отказа и изолирования системы двигатель-генератор, синхронный система возбуждения машины и регулятор оборотов дизеля реагируют на поддержание напряжения и скорость при постоянном значении.

Когда вы моделируете эту систему в первый раз, вы обычно не знаете, что Условия для запуска SM и ASM в установившемся режиме.

Эти начальные условия:

Блок SM: начальные значения отклонения скорости (обычно 0%), ротор угол, величины и фазы токов в обмотках статора и начальное напряжение поля требуется для получения желаемого напряжения на клеммах при заданном потоке нагрузки.
Блок ASM: начальные значения скольжения, угла ротора, величин и фаз токов в обмотках статора.

Откройте блоки «Синхронная машина» и «Асинхронная машина». Все начальные условия установлены на 0 , за исключением начального поля SM. напряжение и скольжение ASM, которые установлены на уровне 1 о.е. . Откройте три прицела контроль сигналов SM и ASM и напряжения на шине B2. Запустите моделирование и наблюдайте первые 100 мс перед возникновением неисправности.

При запуске моделирования обратите внимание, что три тока ASM начинаются с нуля и содержат медленно затухающая составляющая постоянного тока. Скорость машины стабилизируется гораздо дольше. из-за инерции системы двигатель / нагрузка и дизель / генератор. В нашем примере ASM начинает вращаться в неправильном направлении, потому что пусковой момент двигателя ниже, чем приложенный момент нагрузки. Остановите симуляцию.

Чтобы начать моделирование в установившемся режиме с синусоидальными токами и постоянными скоростями, все состояния машины должны быть правильно инициализированы.Это сложная задача для выполнения вручную, даже для простой системы. На вкладке Tools диалогового окна powergui block нажмите кнопку Load Flow Analyzer . Используйте приложение Load Flow Analyzer для инициализации машин.

Ссылки

[1] Yeager K.E. и Уиллис Дж. Р. “Моделирование Аварийные дизельные генераторы на АЭС мощностью 800 МВт ». IEEE Сделки по конверсии энергии . Том 8, № 3, сентябрь 1993 г.

Использование метода фазорного решения для исследований стабильности

Когда вы увеличиваете сложность своей сети, добавляя дополнительные линии, нагрузки, трансформаторы, и станки, необходимое время моделирования увеличивается. Более того, если вам интересно в режимах медленных электромеханических колебаний (обычно от 0,02 Гц до 2 Гц на больших систем) вам, возможно, придется моделировать несколько десятков секунд, что может привести к долгому время моделирования. Поэтому традиционный непрерывный или дискретный метод решения не подходит. Практичен для исследования устойчивости низкочастотных режимов колебаний.Для этих исследования, используйте метод фазора (см. Введение в метод симуляции фазора).

Для исследования стабильности вы игнорируете режимы быстрых колебаний, возникающие в результате взаимодействия линейных элементов R, L, C и линий с распределенными параметрами. Эти режимы колебаний, которые обычно расположены выше основной частоты 50 Гц или 60 Гц, не мешают режимы медленных машин и постоянные времени регулятора. В методе векторного решения эти быстрые режимы игнорируются заменой сетевых дифференциальных уравнений набором алгебраические уравнения.Таким образом, модель сети в пространстве состояний заменяется на передаточная функция, оцениваемая на основной частоте и соответствующих входах (текущая вводимые машинами в сеть) и выходы (напряжения на терминалах машины). В Метод решения векторов использует сокращенную модель пространства состояний, состоящую из медленных состояний машины, турбины и регуляторы, что значительно сокращает необходимое время моделирования. Для векторных моделей доступны два типа решателей: непрерывный и дискретный.Тип решатель указан в блоке powergui, установив Тип моделирования либо Phasor (непрерывный) или Дискретный вектор . Решение непрерывного вектора использует решатель Simulink ^® с переменным шагом. Решатели с непрерывным переменным шагом эффективны в решение такого типа проблемы. Пример решателя с непрерывным переменным шагом, который можно использовать в эта ситуация – ode23tb с максимальным временным шагом в один цикл основная частота (1/60 с или 1/50 с). Дискретный вектор использует локальный решатель для дискретизации и решения векторной модели в заданное время выборки. В Дискретный вектор Метод моделирования позволяет использовать Simulink Coder ™ для генерации кода и моделирования вашей модели в реальном времени.

Примените метод решения векторов к двухмашинной системе, которую вы смоделировали в power_machines , пример обычного метода. Откройте power_machines пример.

В блоке powergui установите Simulation Тип – Phasor . Укажите основную частоту используется для решения алгебраических сетевых уравнений. Введите 60 в Частота поля. Обратите внимание, что слова Phasor 60 Hz теперь появляются на значке powergui, указывая, что это новое используется для моделирования вашей схемы. Чтобы запустить симуляцию в установившемся режиме, вы должны сначала повторите процедуру инициализации машины.

Обратите внимание, что моделирование теперь намного быстрее. Результаты хорошо сравниваются с результатами, полученными с моделирование в непрерывном режиме.

Вы также можете попробовать симуляцию дискретного вектора. В блоке powergui установите Simulation type на Discrete. phasor и укажите время выборки 4e-3 сек.

Формы сигналов синхронной машины сравниваются на следующем рисунке для трех типы моделирования:

Сравнение результатов непрерывного и фазорного моделирования Методы

Обе модели векторов (непрерывная и дискретная) хорошо сравниваются с непрерывной модель.

В отличие от решателя непрерывного вектора, который использует полный набор машинного дифференциала уравнения для моделирования переходных процессов статора и ротора, решатель дискретного вектора использует упрощенные модели машин, в которых дифференциальные уравнения на стороне статора заменены на алгебраические уравнения. Эти модели машин более низкого порядка исключают два состояния (phid и phiq потоки статора) и выдают результаты моделирования, аналогичные коммерческим программам обеспечения устойчивости. По сравнению с решателем непрерывного фазора, решатель дискретного фазора обеспечивает более чистую формы волны.В этом примере вы можете заметить, что в модели с дискретным вектором скорость (w) и высокочастотные колебания напряжения на клеммах (Vt) устраняются, а напряжение Vt Также устраняется сбой, наблюдаемый при размыкании выключателя.

Решающая программа с дискретным вектором имеет также два дополнительных преимущества:

В этом решателе используется надежный метод решения, который позволяет исключить машинный паразитарные нагрузки.
Этот решатель позволяет использовать Simulink Кодер для генерации кода и моделирования вашей модели в реальном времени.

Примечание

При установке Тип моделирования на Дискретный phasor, два блока управления (дизельный двигатель и регулятор и возбуждение) оставайтесь непрерывными и продолжайте использовать решатель с переменным шагом ode23tb . если ты Если вы хотите смоделировать эту модель в реальном времени, вся модель должна использовать шаги с фиксированным временем. Ты поэтому необходимо изменить решатель с переменным шагом на решатель с фиксированным шагом, который использует то же время выборки, что и электрическая сеть.

Метод решения векторов проиллюстрирован на более сложных сетях следующим образом. примеры:

Переходная стабильность двух машин с энергосистемой стабилизаторы (PSS) и статический компенсатор реактивной мощности (SVC) (модель power_svc_pss )
Характеристики трех стабилизаторов энергосистемы для межзонные колебания (модель power_PSS )

Первый пример иллюстрирует влияние PSS и использование SVC для стабилизации двухмашинной системы.Второй пример сравнивает производительность трех различных типов стабилизаторов энергосистемы на четырехмашинной двухзонной системе.

Метод решения векторов также используется для моделей FACTS. См. Раздел «Повышение стабильности переходных процессов с помощью SVC и PSS» и «Управление потоком мощности с помощью UPFC и PST».

Трехфазный асинхронный двигатель, работа, конструкция, типы, характеристики и применение

Здравствуйте, друзья, надеюсь, у всех у вас все хорошо. В сегодняшнем руководстве мы рассмотрим введение в трехфазный асинхронный двигатель . Трехфазный асинхронный двигатель – это тип машины, который в основном используется в промышленности. Существует 2 основных типа трехфазных асинхронных двигателей: первый – это беличья клетка, а другой – двигатель с фазным ротором. Мотор с короткозамкнутым ротором обычно используется в наших домашних хозяйствах и на производстве, поскольку он дешев, прост в ремонте и надежен. Асинхронный двигатель доступен в диапазоне от FHP (дробная мощность – это двигатель, выходная мощность которого составляет 746 или меньше) до нескольких мегаватт. Двигатели FHP бывают одно- и многофазными, например трехфазными.Трехфазные двигатели используются в тех случаях, когда необходим более высокий крутящий момент.

Асинхронный двигатель – это разновидность двигателя переменного тока, в котором мощность передается на ротор в соответствии с законом электромагнитной индукции Фарадея. Асинхронный двигатель вращается (вращается) за счет силы между статором и магнитным полем ротора. Ток в статоре создает поле, которое взаимодействует с полем ротора, и в роторе индуцируется крутящий момент, благодаря которому он вращается, таким образом, электрическая энергия преобразуется в механическую энергию.В сегодняшнем посте мы рассмотрим конструкцию, работу, скольжение, крутящий момент и другие параметры трехфазного асинхронного двигателя. Итак, приступим к работе с Введение в трехфазный асинхронный двигатель

Введение в трехфазный асинхронный двигатель

Трехфазный асинхронный двигатель – это машина, сконструированная для работы от трехфазного источника питания.
Асинхронный двигатель с тремя диаметрами также известен как асинхронный . Его работа зависит от принципа вращающегося магнитного поля.
Как мы уже говорили в статье об однофазном асинхронном двигателе, что он не самозапускающийся, а трехфазные двигатели являются самозапускающимся устройством, для этого двигателя нет необходимости в каком-либо отдельном пускателе.

Существует два основных типа этого двигателя, которые относятся к конструкции ротора: первый – это двигатель с фазным ротором, а второй – ротор с короткозамкнутым ротором.
Конструкция этого двигателя очень скромная, прочная, имеет меньшую стоимость, и его очень легко ремонтировать, и этот двигатель доступен во многих номинальных мощностях.
Этот двигатель работает с постоянной скоростью в условиях холостого хода или полной нагрузки

Развитие наведенного крутящего момента в трехфазном асинхронном двигателе

На приведенной схеме видно, что обойма ротора трехфазного асинхронного двигателя.
На этот ротор мы поставили 3-фазные входы на ведущую часть двигателя, и мы можем видеть, что 3-х токи движутся в статоре.
Эти 3 тока создают вращающееся магнитное поле (Bs), которое вращается против часовой стрелки.
Скорость этого вращающегося магнитного поля может быть измерена по данной формуле.

n _{синхронизация} = 120fe / p

В этом уравнении.
- n _sync показывает скорость вращающегося магнитного поля.
- f _e – частота системы.
- (P) – это номер полюса двигателя.
Вращающееся поле (Bs), когда оно связано с ротором, индуцирует ЭДС в роторе, что объясняется как.

e _ind = (v x B) x I

В этом уравнении:
- В – вращение ротора относительно поля.
- B – вращающееся магнитное поле.
- L – длина ротора (можно сказать, что это длина стержней в поле).
Это сравнительное движение ротора, связанное с магнитным полем, которое индуцировало напряжение на стержнях ротора.
Направление скорости стержней ротора, которые расположены вверху, составляет девяносто градусов к магнитному полю, которое вызывает генерацию ЭДС в этих полосах за пределами страницы, но в нижних полосах направление ЭДС, индуцируемое на странице.
Однако, поскольку сборка ротора обладает индуктивными свойствами, самый высокий ток ротора (I) отстает от самого высокого напряжения ротора (V).
Ток, движущийся в роторе, вызывает создание магнитного поля ротора, которое обозначается как B _R.

T _ind = kB _R x BS

Это индуцированный крутящий момент в двигателе.
Результирующий крутящий момент направлен против часовой стрелки. Направление вращения ротора зависит от направления индуцированного крутящего момента, поскольку направление крутящего момента – против часовой стрелки, поэтому ротор также движется против часовой стрелки.
Существует фиксированный верхний предел скорости двигателя, но. Если ротор двигателя движется с синхронной скоростью, стержни ротора будут статичными по отношению к полю, и в роторе не будет индуцированной ЭДС.
Если наведенная ЭДС равна нулю, то в роторе не будет тока и поля.

T _ind = kB _R x BS

В приведенном выше уравнении мы можем видеть, что крутящий момент также зависит от ЭДС ротора, если нет ЭДС ротора, тогда не будет крутящего момента, поэтому двигатель замедлится и перестанет работать.

Что такое проскальзывание ротора

Индуцированная ЭДС в роторе зависит от скорости вращения ротора по отношению к вращающемуся полю.
Между тем, работа асинхронного двигателя зависит от напряжения (V) и тока (I), поэтому разумно поговорить об этой сравнительной скорости.
3 параметра обычно используются для описания сравнительного движения ротора и магнитных полей (B).
Первый – это скорость скольжения (n _{скольжение}), он объясняет разницу между синхронной скоростью (n _syn) и скоростью ротора (n _m).
Скорость скольжения описывается данной формулой как:

(n _{скольжение}) = (n _syn) – (n _m)

В этом уравнении:
- (n _{скольжение}) обозначается как скорость скольжения.
- (n _syn) описывает синхронную скорость.
- (n _m) – скорость вращения ротора.
Коэффициент для описания относительного движения между скоростью ротора и магнитным полем – это скольжение.
Определяется как относительная скорость, выраженная в процентах. Его можно определить по данной формуле.

S = (nslip / nsync) x 100%

Если мы поместим в это уравнение скорость скольжения (n _{скольжение}), то она станет.

S = (nsync-нм) / (nsync) x 100%

Это уравнение также можно определить в терминах угловой скорости.

с = (Wsync -Wm) / (Wsync)

Из этого уравнения мы можем видеть, что если ротор движется с синхронной скоростью, то значение скольжения равно нулю, а если ротор находится в стационарном состоянии, значение скольжения равно единице.

Электрическая частота на роторе асинхронного двигателя

Асинхронный двигатель работает за счет ЭДС, индуцированной в роторе, по этой причине его также называют вращающимся трансформатором.
Как и в первичной обмотке трансформатора, индуцированное напряжение во вторичной обмотке, в случае асинхронного двигателя статор действует как первичная обмотка, а ротор – как вторичная обмотка.
Но в трансформаторе частота вторичной обмотки остается прежней, но в случае частоты двигателя не остается прежней.
Если мы заблокируем ротор двигателя, то его частота станет равной частоте статора.
Если ротор вращается с синхронной скоростью, то частота ротора будет 0.
По заданной формуле можно найти значение частоты ротора.

f _r = (P / 120) x ((n _syn) – (n _m))

В уравнении:
- f _{r представлено} _как частота ротора.
- (n _syn) – синхронная скорость.
- (n _m) – частота вращения ротора.

Детали трехфазного асинхронного двигателя

Трехфазный асинхронный двигатель состоит в основном из двух частей: первая – статор асинхронного двигателя, а вторая – ротор.
Это наиболее важные детали, поскольку они вызывают генерацию магнитного потока в двигателе и его работу.
Давайте обсудим оба подробно.

Статор трехфазного асинхронного двигателя

Статор асинхронного двигателя 3-ø создается комбинацией большого количества отверстий (пазов) для вставки схемы крылышек 3 ø, где предусмотрено входное питание 3 ø.
Трехфазная обмотка спроектирована таким образом, что при подаче питания на их клеммы они создают вращающееся магнитное поле.

Ротор трехфазного асинхронного двигателя

Ротор асинхронного двигателя 3 ø содержит покрытый сердечник цилиндрической формы с соответствующими пазами (пазами), в которых могут быть проводники.
Эти токопроводящие провода могут быть из меди (Cu) или алюминия (Al), закрепленные в каждой прорези (пазу), и они соединены с контактными кольцами на конце.

Прорези на роторе не точно эквивалентны оси вала, но расположены под небольшим наклоном, так как такое расположение снижает магнитный жужжащий звук и позволяет избежать флибустьерства двигателя.

Работа трехфазного асинхронного двигателя

Ведущая часть двигателя состоит из трех наложенных друг на друга обмоток, расположенных под углом один двадцать градусов друг к другу.
Когда статор подключен к источнику переменного тока с тремя диаметрами, он создает вращающееся магнитное поле, которое вращается с синхронной скоростью.
Согласно закону Фарадея напряжение, создаваемое в любой цепи, является причиной скорости изменения ассоциации магнитного потока через эту схему.
Как мы уже говорили, стержни ротора соединены с контактными кольцами, когда вращающееся поле статора взаимодействует с ротором, это поле вызывает индуцированное напряжение в роторе.Из-за этого в роторе возникает напряжение.
Сравнительная скорость вращающегося флюса и проводящего провода неподвижного ротора является источником текущего производства.
Таким образом, исходя из принципа работы асинхронного двигателя 3 ø, можно определить, что скорость ротора не должна равняться синхронной скорости, создаваемой неподвижной частью ротора.
Если скорость ротора равна скорости поля статора, тогда не будет сравнительной скорости, из-за этого не будет напряжения в роторе двигателя, если нет индуцированного напряжения в роторе, тогда нет в роторе не будет протекать ток.
Из-за отсутствия тока в двигателе не будет крутящего момента, и двигатель не будет работать.

Характеристики трехфазного асинхронного двигателя

Трехфазный асинхронный двигатель самозапускающийся, специальный пускатель для этого двигателя не требуется.
В этом двигателе нет щеток, которые устраняют искрение двигателя.
Этот двигатель имеет мощную конструкцию.
Это менее дорогой мотор.
Ремонт этого двигателя очень прост, так как эта функция используется чаще всего.

Применение трехфазного асинхронного двигателя

Этот двигатель используется в лифтах.
Трехфазный асинхронный двигатель используется в кранах.
Этот двигатель также используется в вытяжных вентиляторах большого объема.
Используется в дополнительных винтах двигателя.
Он работает как двигатель вентилятора двигателя.

Преимущества асинхронного двигателя

Эти двигатели мощные и скромные по конструкции с очень ограниченными подвижными частями.
Эти двигатели умело работают в суровых и суровых условиях, например, в морских контейнерах.
Цена ремонта асинхронного двигателя с тремя диаметрами меньше и отличается от стоимости ремонта двигателя постоянного тока или синхронного двигателя, асинхронный двигатель не имеет щеток и контактных колец.
Он может работать в естественной атмосфере, поскольку у них нет щеток, которые могут вызвать искрение и могут быть опасны для такой среды.
Асинхронный двигатель с тремя диаметрами не требует дополнительных пусковых устройств или устройств, так как они могут создавать пусковой крутящий момент при наличии переменного напряжения с тремя диаметрами.
Конечные результаты двигателя 3 ø примерно в (1,5) раза превышают номинальные характеристики двигателя 1 ø с такими же номинальными характеристиками.

Недостатки трехфазного асинхронного двигателя

В процессе запуска требуется более высокий предварительный начальный ток при подключении к тяжелой нагрузке.
Он вызывает потерю напряжения во время пуска двигателя.
работает с запаздыванием P.F, что приводит к увеличению потерь (I ² R) и снижает эффективность, особенно при небольшой нагрузке.Для восстановления P.F используются стационарные конденсаторные батареи с двигателем.

Регулятор скорости асинхронного двигателя 3 ø является сложной задачей по сравнению с двигателями постоянного тока. Преобразователь частоты можно комбинировать с асинхронным двигателем для регулирования скорости.

Все дело в трехфазном асинхронном двигателе. Я изо всех сил стараюсь объяснить все, что связано с трехфазным асинхронным двигателем. Если у вас есть какие-либо вопросы, задавайте их в комментариях.Надеюсь, вам понравился этот урок. Спасибо за прочтение. увидимся в следующем уроке об асинхронном двигателе. Хорошего дня.

Вы также можете прочитать некоторые статьи, связанные с асинхронным двигателем. Это описано здесь.

Автор: Генри

http://www.theengineeringknowledge.com

Я профессиональный инженер и закончил известный инженерный университет, а также имею опыт работы инженером в различных известных отраслях. Я также пишу технический контент, мое хобби – изучать новые вещи и делиться ими с миром.Через эту платформу я также делюсь своими профессиональными и техническими знаниями со студентами инженерных специальностей.

Поиск и устранение неисправностей двигателей и приводов на входах

Здесь мы внимательно рассмотрим первый сегмент типичного трехфазного двигателя и приводной системы: от сети питания на входе привода до самого привода, концентрируясь на измерениях на входе. В этой заметке по применению общие проблемы сопоставляются с измерениями, используемыми для их диагностики. Мы покажем вам, какие инструменты использовать в той или иной ситуации и как применить их к проблеме, чтобы вы могли быстрее и точнее устранять неполадки.

Вот различные блоки в типичной системе привода с трехфазным электродвигателем ( Рисунок 1 ):

Во-первых, вход привода – это мощность переменного тока, поступающая в привод от сети.
Во-вторых, привод и его выход, где преобразователь переменного тока в постоянный, фильтр постоянного тока и преобразователь постоянного тока в переменный обеспечивают трехфазное питание двигателя.
Наконец, мотор и трансмиссия.

Рисунок 1. Трехфазный двигатель и система привода и общие проблемы.

Обратите внимание, что эта статья посвящена поиску и устранению неисправностей трехфазных двигателей и приводов. Содержание здесь не подходит для однофазных двигателей.

Введение во входные измерения

При поиске и устранении неисправностей в такой сложной системе, как двигатель и привод, иногда трудно понять, с чего начать. Проверив сначала напряжение, ток и частоту питания, вы можете исключить проблемы, которые могут повлиять на привод двигателя или цепи выключателя. Это может сэкономить время и ускорить решение проблемы.Кроме того, определяя повышенное или пониженное напряжение, вы можете избежать ложного отключения цепей неисправности привода и возможного повреждения самого моторного привода.

Входные измерения можно проводить в нескольких местах. На рис. 2 показаны различные точки ввода, идущие от главного служебного входа к субпанели или разъединителя к входу питания на приводе. Потенциально каждая из этих точек измерения может дать разные результаты, потому что на точки измерения могут влиять другие нагрузки в цепях.

Рисунок 2. Точки ввода, идущие от главного служебного входа к субпанели или разъединителя к входу питания на приводе.

Есть три причины для выполнения входных измерений:

Чтобы установить, что мощности достаточно для питания двигателя и системы привода.
Установить, что мощность соответствует требованиям.
Чтобы убедиться, что нагрузка привода не влияет отрицательно на качество электроэнергии в системе в целом. Например, чтобы убедиться, что моторный привод не генерирует гармоники или не создает провалов, которые могут нарушить другие операции.

Вы должны начать диагностику со стороны входа моторного привода, потому что напряжение, ток и частота электричества, питающего систему двигателя с регулируемой скоростью, могут повлиять на ее работу в краткосрочной перспективе, а также на ее долговечность и надежность в течение длительного времени. длительный срок.

Каковы номинальное напряжение, ток и частота?

Номинальное напряжение питания, ток и частота – это три основных измерения напряжения, подаваемого на моторный привод при нормальных условиях эксплуатации.В общем, «номинальный» означает «названный». Итак, номинальное напряжение – это указанное (или номинальное) напряжение части электрического оборудования; другими словами, напряжение, при котором устройство должно работать. Фактические значения могут отличаться от номинальных значений; номинальные значения служат основой для сравнения с вашими измерениями ( Рисунок 3 ).

Рисунок 3. Номинальное напряжение питания, ток и частота – это характеристики напряжения, подаваемого на моторный привод при нормальных условиях эксплуатации.

Запускаясь на входе моторного привода, измерьте напряжение, ток и частоту, затем сравните свои измерения с номинальными значениями. (Номинальные значения являются ожидаемыми значениями – например, 480 В для линии на 480 В, ток указан на паспортной табличке двигателя и частота 50 или 60 Гц, в зависимости от вашего региона).

Вы можете выполнять эти измерения с помощью цифрового мультиметра и токовых клещей, как и в однофазной цепи, но выполнение измерений с помощью трехфазного анализатора качества электроэнергии упрощает эту работу ( Рисунок 4 ).Одновременное измерение трех фаз также может выявить взаимодействия между фазами, которые нельзя увидеть при однофазных измерениях. Убедитесь, что анализатор качества электроэнергии подключен правильно для типа цепи (звезда или треугольник).

Рис. 4. Используя анализатор качества электроэнергии, подключенный ко входу привода, сначала выполните измерения на стороне входа привода. Затем при необходимости измерьте у служебного входа.

Величина отклонения от номинала, которая считается приемлемой, зависит от региона, но, как правило:

Напряжение должно быть в пределах плюс-минус 10 процентов от номинала.
Ток не должен превышать номинальных значений нагрузки, указанных на паспортной табличке.
Частота должна быть в пределах 0,5 Гц от номинальной.

Оценка измерений

Если напряжение постоянно слишком высокое, проконсультируйтесь с поставщиком электроэнергии (, рис. 5, ).
Если напряжение слишком низкое, проверьте, не перегружена ли локальная цепь. Сделайте это, сравнив ваши текущие измерения с номиналом автоматического выключателя. Если измеренный ток находится в пределах диапазона автоматического выключателя, проверьте размер кабеля, питающего привод, чтобы убедиться, что он соответствует требованиям NEC.
Если ваши измерения напряжения находятся в допустимом диапазоне и схема выглядит правильно сконфигурированной, но все еще существуют проблемы, такие как сброс моторного привода или размыкание автоматических выключателей, могут быть прерывистые проблемы с источником питания. Чтобы обнаружить проблемы, которые происходят в течение более длительного периода времени, чем ваши первоначальные измерения, используйте анализатор качества электроэнергии или регистратор качества электроэнергии для регистрации любых нарушений качества электроэнергии в цепи в течение более длительного периода измерения или до появления следующего сбоя.
Если все измерения напряжения, тока и частоты находятся в допустимых пределах, проверьте несимметрию напряжения и тока.

Рис. 5. Измерение более чем на 10 процентов вне диапазона означает, что в период измерения потенциально существует проблема с напряжением питания. Вы можете подключить анализатор качества электроэнергии для долгосрочного поиска и устранения неисправностей.

Несимметрия напряжения и тока

В идеале напряжения, которые вы измеряете в каждой фазе трехфазной системы, должны быть одинаковыми.Это также верно для текущих измерений. Поскольку несимметрия напряжения или тока может вызвать простои или повреждение моторного привода, важно научиться интерпретировать эти измерения (, рис. 6, ).

Рисунок 6. Несимметрия возникает, когда трехфазные напряжения или ток различаются по величине. Неуравновешенность напряжений от двух до трех процентов может вызвать проблемы с приводом.

Выражение величины дисбаланса напряжения или тока в процентах позволяет вам просто и быстро описать размер проблемы с помощью одного числа.Чтобы получить процент дисбаланса, разделите наибольшее отклонение, измеренное на одной фазе, на среднее значение трех фаз и умножьте на 100. Например, если вы измерили 480 В, 485 В и 490 В, среднее напряжение составляет 485 В и наибольшее отклонение составляет 5 вольт. Пять вольт, разделенные на 485 вольт, составляют 0,01, что дает 1 процент дисбаланса напряжения при умножении на 100.

(480 В + 485 В + 490 В) / 3 = 485 среднее напряжение

(5 В максимальное отклонение от среднего * 100) / ( 485 В в среднем) = 1 процент асимметрии напряжения

Всего лишь двухпроцентный дисбаланс напряжения на входе моторного привода может вызвать скачок напряжения и чрезмерный ток в одной или нескольких фазах, идущих к двигателю.Неуравновешенность напряжений также может вызвать срабатывание защиты моторного привода от токовой перегрузки.

Несимметрия тока – это мера разницы в токе, потребляемом двигателем на каждой ветви трехфазной системы. Коррекция несимметрии тока помогает предотвратить перегрев и повреждение изоляции обмотки двигателя. Ничья на каждой ноге должна быть равной или близкой к равной. Одной из причин несимметрии тока является несимметрия напряжений, которая может вызвать несимметрию тока, намного превышающую несимметрию самого напряжения.Когда несимметрия токов происходит при отсутствии дисбаланса напряжений, ищите другую причину дисбаланса токов, например, неисправную изоляцию или замыкание фазы на землю. Несимметрия тока рассчитывается так же, как несимметрия напряжения. Это в 100 раз больше максимального отклонения тока от среднего, деленного на средний ток трех фаз. Таким образом, если измеренный ток составляет 30 ампер, 35 ампер и 30 ампер, среднее значение составляет 31,7 ампер, а дисбаланс тока составляет

[(35 – 31,7) x 100] ÷ 31.7 = 10,4%

Несимметрия тока для трехфазных двигателей не должна превышать 10 процентов.

Высокий ток нейтрали может указывать на дисбаланс. Ток небаланса протекает в нейтральных проводниках в трехфазных системах звездой.

Гармоники

Частота 50 или 60 Гц напряжения, подаваемого от электросети, называется основной частотой. В идеальном мире присутствует только основная частота. К сожалению, некоторые электрические нагрузки (например, компьютеры, элементы управления, приводы и энергосберегающие системы освещения) могут вызывать появление других частот в ваших измерениях.Эти другие частоты, которые кратны основной частоте (120 Гц, 180 Гц и т. Д. Для основной частоты 60 Гц), называются гармониками.

Электропитание на служебном входе вашего предприятия обычно будет иметь низкие гармонические частоты (если только они не просачиваются на линии электропередач от ближайшего объекта). Однако внутри вашего предприятия гармоники могут быть высокими, если на предприятии много устройств, генерирующих гармоники.

Хотя на моторные приводы могут влиять гармоники, они часто являются источником гармоник, влияющих на другие устройства на предприятии.Если вы обнаруживаете значительные уровни гармоник в измерениях привода, вам может потребоваться добавить фильтрацию для блокировки этих гармоник.

Переходные процессы

Дома или на работе используйте бесконтактный детектор напряжения Fluke 2AC, чтобы безопасно определить, находится ли провод переменного напряжения под напряжением.

Переходные процессы, как следует из их названия, представляют собой кратковременные события (менее половины цикла, то есть менее 1/120 секунды в системе с частотой 60 Гц) на линии переменного тока. Многие люди связывают переходные процессы с внешними событиями, такими как удары молнии, но переходные процессы также могут возникать внутри системы или здания.Обнаружение, устранение неисправностей и устранение переходных процессов важно, потому что переходные процессы могут повредить двигатели и другие части схемы двигателя.

Преимущества диагностики

Проверив сначала напряжение, ток и частоту питания, вы можете исключить проблемы, которые могут повлиять на привод двигателя или цепи выключателя. Это может сэкономить ваше время и ускорить решение проблемы. Кроме того, определяя повышенное или пониженное напряжение, вы можете избежать ложного отключения цепей неисправности привода и возможного повреждения самого моторного привода.

Введение в использование векторных диаграмм на осциллографах для анализа трехфазной мощности

Когда вы работаете с 3-фазными системами, наличие векторных диаграмм на вашем осциллографе может сэкономить время во время настройки и обеспечить более быстрое понимание вашей системы.

Как правило, переменные напряжения или токи представляются графически как зависимости напряжения или тока от времени. Это традиционный вид осциллографа.

Трехфазная система состоит из трех синусоидальных напряжений переменного тока и токов одинаковой частоты.Если на одной оси отложено 6 или более осциллограмм, получается очень загруженный график. Может быть трудно различить важную информацию о величинах и фазовых углах. Инженеры-электрики рано поняли это и избрали более простой способ.

Фазорные диаграммы представляют величину и соотношение направлений между двумя или более векторами. Благодаря своей способности эффективно передавать информацию об амплитуде и фазе, векторная диаграмма популярна и широко используется при анализе трехфазных энергосистем.

Наличие векторных диаграмм на вашем осциллографе дает два ключевых преимущества:

1. Он обеспечивает быстрый способ проверки вашей настройки.
2. Он быстро показывает характер нагрузок в вашей системе.

1. Проверьте настройки

Диаграммы

позволяют быстро убедиться, что ваши датчики ориентированы правильно. Настройка измерений в трехфазных системах может быть сложной задачей. Необходимо подключить три или более датчиков напряжения с соблюдением полярности. Также необходимо подключить три или более токовых пробника и сориентировать их стрелками по направлению к нагрузке.Проблема заключается в определении правильной полярности, а не в самих токовых пробниках. Накладные пробники тока просты в эксплуатации. Просто поместите проводник в челюсть и полностью закройте челюсть. Проволоку не нужно центрировать в отверстии, и ничего страшного, если она проходит под углом.

Нагрузки двигателя являются индуктивными, поэтому на векторной диаграмме вектор напряжения должен опережать вектор тока. Если на векторной диаграмме отображается опережающий вектор тока, рекомендуется проверить соединения тестовой установки.Обычно это происходит из-за токовых клещей с обратной полярностью.

Датчики тока подключены в обратном направлении. Обратите внимание на векторы тока, опережающие соответствующие векторы напряжения

Путем изменения направления датчиков тока проблема с подключением решена. Обратите внимание на то, что векторы тока теперь отстают от соответствующих векторов напряжения, что указывает на правильную ориентацию датчиков тока.

2.Разберитесь в своих нагрузках

В сбалансированной трехфазной системе каждый из трех векторов напряжения номинально разнесен на 120 градусов. В сбалансированной системе с одинаковыми нагрузками на каждую фазу векторы тока также будут находиться на расстоянии 120 градусов друг от друга. В этой сбалансированной системе сумма линейных токов равна нулю в любой момент, и сумма линейных напряжений также равна нулю.

Но практические системы не ведут себя как учебные системы. Различия в импедансах нагрузки между тремя фазами приведут к дисбалансу.Они могут проявляться как разная длина в векторах и разные углы между векторами напряжения и тока.

Векторная диаграмма идеально подходит для наблюдения за эффектами индуктивных или емкостных нагрузок. Для чисто резистивных нагрузок напряжение и ток будут синфазными, что означает отсутствие запаздывания между напряжением и током. Однако, поскольку двигатели являются индуктивными по своей природе, вектор тока всегда будет отставать от соответствующего вектора напряжения. Для хорошей конструкции моторного привода этот фазовый угол между векторами напряжения и тока поддерживается на минимальном уровне.

Типичная фазовая диаграмма в виде линии-линии (слева / сверху) и соответствующая ей конфигурация «линия-нейтраль (справа / снизу)». На левом изображении обратите внимание на углы между векторами напряжения в верхнем левом углу (0 градусов, -120 градусов и -119,7 градусов), указывающие на почти сбалансированную нагрузку. Векторы тока отстают от соответствующих векторов напряжения, что указывает на правильность подключений. Конфигурация «линия-нейтраль» математически выводится из конфигурации «линия-линия» без изменения физического соединения.

Заключение

Фазорные диаграммы – отличные наглядные инструменты, которые помогут вам понять трехфазные системы. Они обеспечивают хорошее общее представление о ваших проектах и быстро показывают влияние изменений дизайна.

Tektronix Inverter Motor Drive Analysis Solution (5-IMDA) предлагает уникальные векторные диаграммы на основе осциллографов для быстрого анализа ваших трехфазных схем. Вот ссылка для более подробной информации.

https://www.tek.com/datasheet/inverter-motor-drive-analysis-5series-mso-option-5-imda-application-datasheet

ECE 494 – Лаборатория 1: Измерение трехфазной мощности

Эксперимент 1: Измерение трехфазной мощности

Цели

Для демонстрации линейных и фазовых соотношений в 3-фазных симметричных сетях.
Изучить и продемонстрировать двухваттметровый метод измерения мощности в 3-фазных сетях.

Оборудование

Два цифровых мультиметра со склада.
Один комплект банановых кабелей и измеритель качества электроэнергии Fluke 43B со склада.
Тележка с резисторной нагрузкой HMRL-3.
Один трехфазный вариак.
Один маленький ваттметр в черном ящике (измеритель мощности переменного тока Murata)
Одна распределительная коробка из шкафа или простой фазный выключатель.

Список литературы

Ричард Дорф, Введение в электрические схемы, гл. 11, 9-е издание, John Wiley & Sons, Inc., 2013.
Д. Джонсон, Дж. Джонсон, Дж. Хилберн, Анализ электрических цепей, гл. 9, 10, 3-е издание, Prentice Hall, N.J., 1997.
Туран Генен, Электрические машины с MATLAB, стр. 17-41, 2-е издание, CRC Press, Бока-Ратон, Флорида, 2012 г.

Фон

Трехфазные симметричные сети используются в электроэнергетике из соображений экономии и представление.Трехфазные генераторы и двигатели работают плавно, без пульсаций крутящего момента, в отличие от однофазных машин. Кроме того, сбалансированные трехфазные системы могут работать как трехпроводная или четырехпроводная система с гораздо меньшим количеством меди, необходимой для подачи питания в качестве по сравнению с тремя однофазными системами.

На электростанции обмотки трехфазной машины расположены так, чтобы обеспечивать три напряжения, каждое на 120 ° друг от друга во времени и, в общей системе сбалансированной системы , обычно все одной величины.Эти три источника напряжения могут быть соединены звездой. (Y) или дельта (∆) конфигурация. Трехфазные нагрузки также могут быть подключены звездой или звездой. дельта-соединения. Соединение “звезда” имеет центральный узел, к которому может подключаться нейтральный провод. быть соединенным, но соединение треугольником представляет собой трехпроводную систему без узла для нейтрали или заземление) соединение.

Для измерения мощности в трехфазной системе необходимо использовать три ваттметра, каждый подключен к нейтрали для общей клеммы, и каждый отвечает на фазу-нейтраль напряжение и линейный ток.Затем нужно сложить мощности, указанные на каждом ваттметре. Анализ такой схемы показывает, что один ваттметр является избыточным, следовательно, двухваттметр является избыточным. Метод измерения трехфазной мощности был разработан для трехпроводных систем. Этот метод удовлетворительно, даже если нагрузки неуравновешены. Необходимо подключить ваттметры. с учетом полярности их катушек. Когда ток входит в отмеченный терминал токовой катушки, а положительное напряжение подключено к отмеченному выводу катушки напряжения, показание представляет потребляемую мощность.В этом случае алгебраическая сумма ваттметров определяет общую мощность нагрузки. В реактивных цепях может потребоваться чтобы перевернуть текущую катушку на один ваттметр, чтобы получить более высокое отклонение. Это показание считается отрицательным, когда полная мощность определяется алгебраически.

Если трехфазная система имеет четыре провода, необходимо использовать три ваттметра, если только известно, что система сбалансирована, и поэтому в нейтрали нет тока. провод.Для любой симметричной системы проводов N необходимо использовать N – 1 ваттметры для измерения общей мощности.

Prelab

Предположим, что фазное напряжение 120 В (линейное напряжение 208 В) на рисунке 1.1 и что три резистора имеют номинал 800 Ом. Рассчитайте ожидаемые значения из I ₁ = I ₂ = I ₃ для полностью симметричной схемы.
Просмотрите метод двух измерителей мощности для измерения трехфазной мощности.Определите, как для подключения счетчиков к схемам рисунков 1.1 и 1.2 для измерения мощности поставляется variac. Используемые нами измерители мощности также будут считывать напряжение и ток. они измеряют, но вам нужно будет подключить DMV, чтобы измерить оставшуюся фазу напряжение и линейный ток, а также для измерения дополнительных напряжений и токов запрашивается в описании лаборатории. (Напряжения в сети: V _AB, V _BC, V _CA. Фазные напряжения: V _AN, V _BN, V _CN.Мощность: W ₁, W ₂. Линейные токи: I ₁, I ₂, I ₃. Фазные токи: I _P1, I _P2, I _P3. Ток нейтрали: I _N) Распечатайте эти цепи и укажите на них, где ваши ваттметры и DVM подключатся.
При каких условиях будет измеряться один из ваттметров при измерении двух ваттметров? читать отрицательные мощности со сбалансированным источником, питающим сбалансированную нагрузку?

Измерения мощности в 3-фазных системах

Установите переключатели нагрузки стойки так, чтобы все 3 сопротивления номинально были идентичны.Мера номиналы резисторов до эксперимента; их значения должны точно совпадать.
Подключите трехфазную звезду, как показано на рисунке 1.1. Подключите к власти измерители и цифровые вольтметры для измерения мощности, протекающей в нагрузку, линейные напряжения (V _AB, V _BC, и V _CA), фазные напряжения через резисторы (V _AN и др.), ток нейтрали (I _N) и линейные токи.
Примечание: важно контролировать ток через измерители мощности. чтобы убедиться, что он не превышает номинальный ток. Наблюдается низкая мощность при больших напряжениях и больших токах при низком коэффициенте мощности. Обратите внимание, что все измерения в этом эксперименте – переменный ток. Оценить весь инструмент показания для фазного напряжения источника 120 В (линейное напряжение 208 В между фазами). Соответственно выберите шкалу измерителя.
Щит распределения напряжения находится сбоку от скамейки.Используйте вольтметр чтобы убедиться, что напряжение между линиями составляет 208 вольт. Подключите трехфазную переменную к распределительной панели напряжения.
Тщательно отрегулируйте выходное напряжение переменного тока до фазного напряжения 120 В (линейное напряжение 208 В).
Без подключения нейтрального переключателя в открытом положении, измерьте и запишите все токи, напряжения. (линия и фаза), и запитать его различными сбалансированными нагрузками тележки резисторной нагрузки. Запишите результаты в таблицу 1.1. Выключите вариак и выключите питание.
Примечание: Для измерения мощности требуется измерение напряжения, тока и фаза между ними. Измеритель Fluke имеет токовые клещи, которые представляют собой индуктивный датчик, преобразующий ток в напряжение для измерения прибором. Зажим имеет две шкалы настройки, и важно убедиться, что измеритель настроен на ту же шкалу, что и текущий зажим. Маленькие измерители черного ящика должны иметь свои текущие соединения «катушки» в последовательно со схемой.Для большинства измерений (все в этой лаборатории) вам нужно будет сократить подключение входного тока к одному из подключений «катушки» напряжения. Эти счетчики включаются, когда напряжение превышает примерно 65 Вольт. Они не читают отрицательную силу (поток мощности от нагрузки к источнику). Если счетчик показывает ток и напряжение но нет питания, тогда направление тока через устройство должно быть изменено. Ватт в этом случае показания счетчика следует рассматривать как отрицательные.
Как ток, так и напряжение могут быть очень высокими при почти полном отсутствии рассеиваемой мощности в цепи, когда они не совпадают по фазе (низкий коэффициент мощности).Следовательно, важно всегда контролируйте напряжение, ток и мощность, чтобы убедиться, что ни одно из них не превышает номиналы измерителей мощности.
Переведите переключатель в закрытое положение, чтобы подключить амперметр от нейтрали цепи резистора к нейтрали цепи резистора. трехфазный вариак и наблюдайте за текущим потоком. Ток должен быть прочитан на 300 мА. (или ниже) масштаб.
Измерьте все токи, напряжения и показания мощности при тех же настройках нагрузки резисторной тележки, начиная с шага 5.Запишите все измерения в таблицу 1.1. Выключите вариак и выключите питание.
Подключите трехфазную цепь, как показано на рисунке 1.2. Поднимите сетевое напряжение до 120 Вольт (фазное напряжение 69,3В). Измерьте и запишите все токи, напряжения и показания мощности при тех же настройках сбалансированной нагрузки тележки резисторной нагрузки, начиная с шага 5.
Примечание: Не хватит амперметров для измерения всех фаз. токи и фазные напряжения одновременно. Сначала измерьте фазные токи, затем повторно подключите, чтобы измерить фазные напряжения.

Отчет

Почему мы используем 208 В для сетевого напряжения по схеме «звезда», а только 120 В. для линейного напряжения на нагрузке “треугольник”?
Рассчитайте общую мощность нагрузки в конфигурации звезды (ү) и дельты (Δ) при каждой балансировочной нагрузке из эксперимента, используя данные по току и напряжению, двумя разными методами.
Составьте таблицу общей мощности нагрузки на основе расчетов по предыдущему вопросу и измерения с помощью двух ваттметров. метод.Обсудите любые различия.
Проверьте соотношение фаз и линейного напряжения / тока в схемах конфигурации звезда (ү) и треугольник (Δ).

Вопросы для обсуждения

Обсудите любые различия или сходства данных, полученных для соединения Y с или без нейтрального подключения.

Таблица 1.1: Технические данные для подключенной нагрузки Y и Δ.
	Y без нейтрали	Y с нейтралью	Δ соединение
Напряжение сети В _ab в вольтах В _bc V _ca
Фаза Напряжение В _AN в вольтах В _БН V _CN Мощность Вт ₁ в Вт ₂			– – –
Линия / Фаза I ₁ / I _p1 Токи I ₂ / I _p2 в амперах Я ₃ / Я _p3 I _N	– –		– –
Резистор R _A в Ом R _B R _C

Повлияет ли на результаты, если ваттметр 2 будет установлен для измерения линейного тока B-B ’и обе катушки потенциалов ваттметра были перенесены на линию C вместо линии B.
Покажите схему использования только одного ваттметра для измерения мощности в одной фазе сбалансированная трехфазная нагрузка.

Почему дешевле использовать трехфазные системы питания

Вероятно, Никола Тесла понятия не имел, насколько его открытие повлияет на промышленность, когда он впервые ввел двух- и трехфазные переменные токи в 1880-х годах.

Сегодня его открытие вращающихся магнитных полей, которое в конечном итоге привело к созданию трехфазных энергосистем, используется в коммерческих целях по всему миру.

Этот более дешевый вариант источника питания обеспечивает постоянное питание, что делает его идеальным для промышленного использования.

Давайте посмотрим, почему трехфазная система питания Tesla более эффективна, чем однофазные системы:

Краткое введение в 3-фазные системы питания

3-фазные системы питания

более эффективны и безопасны, чем их традиционные однофазные аналоги, проще всего, потому что они разделяют их общее напряжение.

Переменные токи чередуются циклически. В однофазной энергосистеме это означает, что токи движутся в одном направлении перед реверсированием, обычно со скоростью 60 раз в минуту.

Другими словами, бывают короткие моменты, когда через ток не проходит напряжение. Эти моменты достаточно краткие, чтобы не повлиять на небольшую бытовую технику, но они становятся заметными при использовании более крупного оборудования, такого как большие двигатели.

В трехфазной энергосистеме эти контуры разделены на три циклические фазы, идущие в чередующихся направлениях.Благодаря разделению моментов максимального и минимального напряжений общий источник питания остается постоянным.

Упрощенная конструкция

Изобретение Тесла переменных токов родилось из его открытия вращающихся магнитных полей.

Трехфазная система питания создает магнитное поле, которое вращается в определенном направлении с постоянной величиной, что упрощает конструкцию электродвигателей.

В то время как фазы более высокого порядка тоже могут это делать, системы с менее чем 3-фазными энергосистемами не могут обеспечивать такую же постоянную нагрузку, устранять нейтральный проводник и создавать магнитное поле определенного направления.

Без меди и алюминия

По сравнению с однофазными системами, в трехфазных энергосистемах проводники используются более эффективно.

Фактически, трехфазные системы могут проводить в три раза больше мощности, чем однофазные, при использовании только половины количества меди или алюминия в качестве проводника. Учитывая цену на эти материалы, в долгосрочной перспективе это означало бы значительную экономию.

Трехфазная система также позволяет уменьшить размер нейтрального проводника, поскольку он не пропускает такой большой ток.

Трехфазные системы питания позволяют использовать двигатели меньшей мощности

Есть несколько способов, которыми трехфазные системы питания позволяют проектировать двигатели меньшего размера.

Во-первых, как упоминалось выше, этим системам требуется меньше токопроводящих материалов, поэтому проводка должна быть довольно маленькой.

Постоянная силовая нагрузка трехфазной системы также устраняет необходимость в пусковых конденсаторах, которые могут занять место в общей конструкции двигателя.

Еще одним преимуществом этих небольших двигателей с их стабильным потоком мощности является меньшая вибрация и шум от двигателя.

Они более производительны

Независимо от того, в какой отрасли вы работаете, продуктивность всегда является ключевым фактором. Эффективная мощность означает большую производительность и, в конечном итоге, больше денег.

Благодаря постоянной нагрузке трехфазные системы позволят вашим машинам работать дольше, и вы будете тратить меньше времени на ожидание их подзарядки.

Они также менее подвержены сбоям в работе, что сокращает время, которое вы тратите на восстановление скорости, и могут справляться с нагрузками с более высокой мощностью.

Энергосберегающие 3-х фазные системы

3-фазные системы

намного более оптимизированы, чем одно- или даже двухфазные системы, что означает, что они потребляют меньше энергии, но дают те же результаты.

Это потому, что они предлагают больший контроль с точки зрения того, сколько мощности отправляется на ваше оборудование, и в некоторых случаях это может позволить вам использовать меньше оборудования.

Сокращение количества оборудования и энергопотребления не только снижает ваши счета за электроэнергию, но и помогает окружающей среде.

Больше надежности

Мы уже упоминали, что трехфазные системы менее подвержены отключениям.

В этом помогает их постоянный уровень мощности.

В однофазных системах мощность пульсирует, и этот неравномерный поток может привести к отключению питания.Этот риск сводится к минимуму, когда поток мощности постоянный.

Это также сводит к минимуму риск пропускания через систему слишком большого количества энергии, что также вызывает сбои.

Меньшее количество сбоев питания увеличит срок службы вашего оборудования, поскольку на него с меньшей вероятностью повлияют последующие скачки напряжения.

Как преобразовать в 3-х фазные сети

Если все ваше оборудование уже спроектировано для однофазной системы, вы все равно можете рассмотреть возможность использования трехфазной системы питания с помощью преобразователя.

Этот процесс относительно прост и избавит вас от необходимости заменять оборудование.

Типы 3-х фазных преобразователей

1. Статические преобразователи

Это одни из самых доступных типов преобразователей, но для их установки и работы требуется немного больше точности, чем другим, в основном потому, что вам нужно быть уверенным, что вы правильно измерили машину, на которой она должна работать.

В статических преобразователях

используется реле, чувствительное к напряжению, и стандартный конденсатор для задержки сигналов при запуске двигателя. Затем реле отключается, в то время как двигатель продолжает включать однофазное питание. Эти преобразователи лучше всего использовать для небольших машин, которые не потребляют слишком много лошадиных сил: например, для воздушных компрессоров и ленточных пил.

2. Роторные преобразователи

Роторные преобразователи, которые немного дороже своих статических аналогов, являются хорошей инвестицией для предприятий, эксплуатирующих более одной единицы тяжелой техники.

По сути, они добавляют к статическому преобразователю двигатель, работающий на холостом ходу, чтобы помочь им запускать более крупные двигатели с большей мощностью. Однако перед запуском двигателя вам необходимо убедиться, что все три опоры сбалансированы, чтобы не повредить ваше оборудование, а вращающимся преобразователям может потребоваться небольшая помощь для запуска.

3. Преобразователи электронные

Также иногда называемые инверторами, электрические преобразователи преобразуют однофазную мощность в постоянный ток, позволяя вам контролировать направление вращения, крутящий момент и скорость вашего двигателя.

Эти преобразователи также обеспечивают плавный пуск, что означает, что вы можете постепенно набирать скорость. Из-за своих электронных компонентов, которые обычно требуют программирования, электронные преобразователи лучше всего подходят для использования только на одной машине и отлично подходят для больших работ.

Переключитесь сейчас и сэкономьте

3-фазные системы питания

не только более доступны по цене, чем однофазные, но и более безопасны и эффективны.

Хотя для начала им может потребоваться начальная стоимость, в конечном итоге они окупятся.

Обратитесь в отдел ремонта двигателей Precision Motor Repair, чтобы получить расценки и узнать, как трехфазные системы питания могут помочь вашему бизнесу.

Рабочий процесс проекта машинного обучения | by Ayush Pant

Мы также можем использовать некоторые бесплатные наборы данных, которые есть в Интернете. Kaggle и Репозиторий машинного обучения UCI – это репозитории, которые чаще всего используются для создания моделей машинного обучения.Kaggle – один из самых посещаемых веб-сайтов, который используется для отработки алгоритмов машинного обучения, на нем также проводятся соревнования, в которых люди могут принять участие и проверить свои знания в области машинного обучения.

Предварительная обработка данных – один из важнейших этапов машинного обучения. Это самый важный шаг, который помогает более точно строить модели машинного обучения. В машинном обучении действует правило 80/20. Каждый специалист по данным должен тратить 80% времени на предварительную обработку данных и 20% времени на фактическое выполнение анализа.

Что такое предварительная обработка данных?

Предварительная обработка данных – это процесс очистки необработанных данных, то есть данные собираются в реальном мире и преобразуются в чистый набор данных. Другими словами, всякий раз, когда данные собираются из разных источников, они собираются в необработанном формате, и эти данные не подходят для анализа.
Следовательно, выполняются определенные шаги для преобразования данных в небольшой набор чистых данных, эта часть процесса называется предварительной обработкой данных.

Зачем это нужно?

Как мы знаем, предварительная обработка данных – это процесс очистки необработанных данных до чистых данных, чтобы их можно было использовать для обучения модели. Итак, нам определенно нужна предварительная обработка данных для достижения хороших результатов от прикладной модели в проектах машинного обучения и глубокого обучения.

Большинство реальных данных беспорядочно, некоторые из этих типов данных:

1. Отсутствующие данные: Отсутствующие данные могут быть найдены, когда они не создаются постоянно или из-за технических проблем в приложении (IOT система).

2. Шумные данные: Этот тип данных также называется планировщиком, это может произойти из-за человеческих ошибок (сбор данных вручную человеком) или какой-либо технической проблемы устройства во время сбора данных.

3. Несогласованные данные: Этот тип данных может быть собран из-за человеческих ошибок (ошибки в имени или значениях) или дублирования данных.

Три типа данных

1. Числовые, например доход, возраст

2. Категорический e.грамм. пол, национальность

3. Порядковый номер, например низкий / средний / высокий

Как можно выполнить предварительную обработку данных?

Это некоторые из основных методов предварительной обработки, которые можно использовать для преобразования необработанных данных.

1. Преобразование данных: Как мы знаем, модели машинного обучения могут обрабатывать только числовые функции, следовательно, категориальные и порядковые данные должны быть каким-то образом преобразованы в числовые функции.

2. Игнорирование отсутствующих значений: Всякий раз, когда мы обнаруживаем недостающие данные в наборе данных, мы можем удалить строку или столбец данных в зависимости от наших потребностей.Известно, что этот метод эффективен, но его не следует применять, если в наборе данных много пропущенных значений.

3. Заполнение пропущенных значений: Каждый раз, когда мы обнаруживаем недостающие данные в наборе данных, мы можем заполнить недостающие данные вручную, чаще всего используется среднее, медианное или максимальное значение частоты.

4. Машинное обучение: Если у нас есть некоторые недостающие данные, мы можем предсказать, какие данные должны присутствовать в пустой позиции, используя существующие данные.

5. Обнаружение выбросов: Некоторые данные об ошибках, которые могут присутствовать в нашем наборе данных, резко отличаются от других наблюдений в наборе данных. [Пример: вес человека = 800 кг; из-за опечатки в дополнительном 0]

Наша главная цель – обучить максимально эффективную модель, используя предварительно обработанные данные.

Контролируемое обучение:

При контролируемом обучении система ИИ представлена данными, которые помечены, что означает, что все данные помечены правильной меткой.

Контролируемое обучение подразделяется на две другие категории: « Classification » и « Regression ».

Классификация:

Классификация Проблема заключается в том, что целевая переменная – это категориальный (т.е. результат может быть классифицирован по классам – он принадлежит либо классу A, либо B, либо чему-то еще).

Проблема классификации возникает, когда выходной переменной является категория, например, «красный» или «синий», «болезнь» или «нет болезни», или «спам», или «не спам».

Классификация | GIF: www.cs.toronto.edu

Как показано в приведенном выше представлении, у нас есть 2 класса, которые нанесены на график, т.е. красный и синий, которые могут быть представлены как «цветок сетоса» и «цветок разноцветного», мы можем изобразить По оси X обозначена «ширина чашелистника», а по оси Y – «длина чашелистника», поэтому мы пытаемся создать наиболее подходящую линию, разделяющую оба класса цветов.

Это наиболее часто используемые алгоритмы классификации.

K-Nearest Neighbor
Наивный байесовский
Деревья решений / случайный лес
Машина опорных векторов
Логистическая регрессия

Регрессия:

Пока проблема это когда целевая переменная непрерывно (т.е. вывод числовой).

Регрессия | GIF: techburst.io
Как показано на приведенном выше представлении, мы можем представить, что ось X графика – это «результаты тестов», а ось Y – «IQ». Поэтому мы пытаемся создать наиболее подходящую линию на данном графике, чтобы мы могли использовать эту линию для прогнозирования любого приблизительного IQ, которого нет в данных.
Это наиболее часто используемые алгоритмы регрессии.
Линейная регрессия
Опорная векторная регрессия
Тресс решения / случайный лес
Гауссовская прогрессия регрессии
Ансамблевые методы
Неконтролируемое обучение под управлением ИИ4:
Система представлена немаркированными, неклассифицированными данными, и алгоритмы системы воздействуют на данные без предварительного обучения.Выход зависит от закодированных алгоритмов. Подвергнуть систему обучению без учителя – один из способов тестирования ИИ.
Обучение без учителя подразделяется на две другие категории: « Clustering » и « Association ».
Кластеризация:
Набор входов необходимо разделить на группы. В отличие от классификации, группы не известны заранее, что обычно делает эту задачу неконтролируемой.
Кластеризация
Для кластеризации используются следующие методы:

Гауссовские смеси
Кластеризация К-средних
Повышение
Иерархическая кластеризация
Кластеризация
7 Кластеризация К-средних

Обзор моделей по категориям:

Обзор моделей

Для обучения модели мы изначально разделили модель на 3 три части: « Данные обучения, », « Данные проверки, » и «Данные тестирования , ».

Вы обучаете классификатор, используя «набор обучающих данных », настраиваете параметры, используя «набор проверки », а затем проверяете производительность своего классификатора на невидимом «наборе тестовых данных ». Важно отметить, что во время обучения классификатора доступен только набор для обучения и / или проверки. Набор тестовых данных нельзя использовать во время обучения классификатора. Набор тестов будет доступен только во время тестирования классификатора.

Обучающий набор: Обучающий набор – это материал, с помощью которого компьютер учится обрабатывать информацию.Машинное обучение использует алгоритмы для выполнения обучающей части. Набор данных, используемых для обучения, то есть для соответствия параметрам классификатора.

Набор для проверки: Перекрестная проверка в основном используется в прикладном машинном обучении для оценки навыков модели машинного обучения на невидимых данных. Набор невидимых данных используется из обучающих данных для настройки параметров классификатора.

Тестовый набор: Набор невидимых данных, используемых только для оценки производительности полностью определенного классификатора.

Как только данные разделены на 3 заданных сегмента, мы можем начать процесс обучения.

В наборе данных обучающий набор реализуется для построения модели, а набор тестов (или валидации) предназначен для проверки построенной модели. Точки данных в обучающем наборе исключаются из тестового (валидационного) набора. Обычно набор данных делится на обучающий набор, набор проверки (некоторые люди вместо этого используют «набор тестов») на каждой итерации или делится на обучающий набор, набор проверки и набор тестов на каждой итерации.

Модель использует любую из моделей, которые мы выбрали на шаге 3 / пункте 3. После обучения модели мы можем использовать ту же обученную модель для прогнозирования с использованием данных тестирования, то есть невидимых данных. Как только это будет сделано, мы сможем разработать матрицу путаницы, которая покажет нам, насколько хорошо обучена наша модель. Матрица неточностей имеет 4 параметра: « истинных положительных результатов» , «истинных отрицательных результатов» , «ложных положительных результатов» и « ложных отрицательных результатов» . Мы предпочитаем, чтобы у нас было больше значений в истинно отрицательных и истинно положительных значениях, чтобы получить более точную модель.Размер матрицы путаницы полностью зависит от количества классов.

Истинные положительные результаты: Это случаи, когда мы предсказали ИСТИНА, а наши предсказанные выходные данные верны.
Истинные отрицательные значения: Мы предсказали ЛОЖЬ, и наши предсказания верны.
Ложные срабатывания: Мы предсказали ВЕРНО, но фактический прогноз – ЛОЖЬ.
Ложноотрицательные: Мы предсказали ЛОЖЬ, но фактический предсказанный результат ИСТИНА.

Мы также можем узнать точность модели с помощью матрицы неточностей.

Точность = (Истинно положительные + Истинно отрицательные) / (Общее количество классов)

, т.е. для приведенного выше примера:

Точность = (100 + 50) / 165 = 0,9090 (точность 90,9%)

5. Оценка

Оценка модели является неотъемлемой частью процесса разработки модели. Это помогает найти лучшую модель, которая представляет наши данные и насколько хорошо выбранная модель будет работать в будущем.

Чтобы улучшить модель, мы могли бы настроить гиперпараметры модели и попытаться повысить точность, а также посмотреть на матрицу неточностей, чтобы попытаться увеличить количество истинных положительных и истинных отрицательных результатов.

В этом блоге мы обсудили рабочий процесс проекта машинного обучения и дали нам общее представление о том, как следует решать проблему.

Реализация рабочего процесса проекта машинного обучения: https://github.

Вводной автомат на 3 фазы: Какой автомат на 15 кВт 3 фазы? Сколько ампер должен быть автомат?

3-х полюсный автомат можно применять не только в трехфазной сети

Сколько полюсов бывает

Зачем использовать два и четыре полюса

Схема 3-х полюсного автоматического выключателя

Стоимость

Видео о полюсности выключателей и способах подключения

Вводной автомат 63А трехфазный PL6-C63/3 Moeller-EATON, цена 1184 грн.

Нужно ли ставить автомат на ноль. Можно ли рвать ноль автоматом

Можно ли разрывать нулевой провод автоматическим выключателем

Можно ли ставить автомат на ноль в системе заземления TN-C?

Нужно ли ставить автомат на ноль в системе заземления TN-S?

Ошибки при подключении УЗО и дифавтоматов

Основные ошибки при подключении УЗО и дифавтоматов

трехфазных систем и машин – MATLAB и Simulink

Трехфазные системы и машины

Трехфазная сеть с электрическими машинами

Ссылки

Использование метода фазорного решения для исследований стабильности

Трехфазный асинхронный двигатель, работа, конструкция, типы, характеристики и применение

Введение в трехфазный асинхронный двигатель

Развитие наведенного крутящего момента в трехфазном асинхронном двигателе

Что такое проскальзывание ротора

Электрическая частота на роторе асинхронного двигателя

Детали трехфазного асинхронного двигателя

Статор трехфазного асинхронного двигателя

Ротор трехфазного асинхронного двигателя

Работа трехфазного асинхронного двигателя

Характеристики трехфазного асинхронного двигателя

Применение трехфазного асинхронного двигателя

Преимущества асинхронного двигателя

Недостатки трехфазного асинхронного двигателя

Автор: Генри

Поиск и устранение неисправностей двигателей и приводов на входах

Введение во входные измерения

Каковы номинальное напряжение, ток и частота?

Оценка измерений

Несимметрия напряжения и тока

Гармоники

Переходные процессы

Преимущества диагностики

Введение в использование векторных диаграмм на осциллографах для анализа трехфазной мощности

1. Проверьте настройки

2.Разберитесь в своих нагрузках

Заключение

ECE 494 – Лаборатория 1: Измерение трехфазной мощности

Эксперимент 1: Измерение трехфазной мощности

Цели

Оборудование

Список литературы

Фон

Prelab

Измерения мощности в 3-фазных системах

Отчет

Вопросы для обсуждения

Почему дешевле использовать трехфазные системы питания

Краткое введение в 3-фазные системы питания

Упрощенная конструкция

Без меди и алюминия

Трехфазные системы питания позволяют использовать двигатели меньшей мощности

Они более производительны

Энергосберегающие 3-х фазные системы

Больше надежности

Как преобразовать в 3-х фазные сети

Переключитесь сейчас и сэкономьте

Рабочий процесс проекта машинного обучения | by Ayush Pant

Три типа данных

Как можно выполнить предварительную обработку данных?

Классификация:

Регрессия:

Неконтролируемое обучение под управлением ИИ4:

Кластеризация:

Обзор моделей по категориям:

5. Оценка

Больше новостей

Добавить комментарий Отменить ответ