তিন-ফেজ বিকল্প বর্তমান

আজকাল, এটি বিশ্বজুড়ে সবচেয়ে সাধারণ তিন-ফেজ বিকল্প বর্তমান ব্যবস্থা।

একটি থ্রি-ফেজ ইলেকট্রিক সার্কিটকে বলা হয় তিনটি সার্কিটের সমন্বয়ে গঠিত একটি সিস্টেম যেখানে পর্যায়ক্রমিক কারেন্ট চলে, একই কম্পাঙ্কের EMF, পরস্পরের সাথে পরস্পরের সাথে 1/3 সময়কালের (φ=2π/ 3) বাইরে। এই ধরনের সিস্টেমের প্রতিটি পৃথক সার্কিটকে সংক্ষেপে এর ফেজ বলা হয়, এবং এই ধরনের সার্কিটে তিনটি ফেজ-শিফ্টড অল্টারনেটিং স্রোতের সিস্টেমকে সহজভাবে থ্রি-ফেজ কারেন্ট বলা হয়।

আমাদের পাওয়ার প্ল্যান্টে স্থাপিত প্রায় সব জেনারেটরই থ্রি-ফেজ কারেন্ট জেনারেটর... মোটকথা, এই ধরনের প্রতিটি জেনারেটর হল তিনটি অল্টারনেটরের একটি বৈদ্যুতিক মেশিনে একটি সংযোগ, এমনভাবে ডিজাইন করা হয়েছে যাতে তাদের মধ্যে প্ররোচিত হয় ইএমএফ চিত্রে দেখানো সময়ের এক তৃতীয়াংশ দ্বারা একে অপরের সাথে আপেক্ষিক স্থানান্তরিত হয়েছে। 1.

ভাত। 1. একটি থ্রি-ফেজ কারেন্ট জেনারেটরের আর্মেচার উইন্ডিংয়ে প্রবর্তিত EMF-এর সময় নির্ভরতার গ্রাফ

এই ধরনের একটি জেনারেটর কিভাবে বাস্তবায়িত হয় ডুমুরের সার্কিট থেকে বোঝা সহজ। 2.

ভাত। 2. একটি তিন-ফেজ কারেন্ট জেনারেটরের তিনটি আর্মেচারের সাথে সংযুক্ত তিন জোড়া স্বাধীন তারগুলি আলোর নেটওয়ার্ককে ফিড করে

একটি বৈদ্যুতিক মেশিনের স্টেটরে তিনটি স্বাধীন আর্মেচার থাকে এবং একটি বৃত্তের 1/3 (120O) দ্বারা অফসেট হয়। আকারে চিত্রে দেখানো বৈদ্যুতিক মেশিনের কেন্দ্রে সমস্ত আর্মেচারের জন্য সাধারণ একটি আবেশক ঘোরে স্থায়ী চুম্বক.

প্রতিটি কয়েলে একটি বিকল্প EMF প্ররোচিত হয় একই ফ্রিকোয়েন্সি, কিন্তু প্রতিটি কয়েলে যখন এই emfগুলি শূন্যের মধ্য দিয়ে যায় (বা সর্বাধিকের মাধ্যমে) একে অপরের সাপেক্ষে একটি পিরিয়ডের 1/3 দ্বারা স্থানান্তরিত হবে কারণ সূচনাকারী প্রতিটি কয়েলের মধ্য দিয়ে একটি পিরিয়ডের 1/3 পরে যায় আগের থেকে।

একটি তিন-ফেজ জেনারেটরের প্রতিটি উইন্ডিং একটি স্বাধীন বর্তমান জেনারেটর এবং বৈদ্যুতিক শক্তির উত্স। ডুমুর হিসাবে দেখানো প্রতিটি প্রান্তে তারের সংযোগ দ্বারা. 2, আমরা তিনটি স্বাধীন সার্কিট পাব, যার প্রতিটি নির্দিষ্ট বৈদ্যুতিক রিসিভারকে শক্তি দিতে পারে, উদাহরণস্বরূপ বৈদ্যুতিক বাতি.

এই ক্ষেত্রে, শোষিত সমস্ত শক্তি স্থানান্তর করতে বৈদ্যুতিক রিসিভার, ছয়টি তারের প্রয়োজন হবে। যাইহোক, তিন-ফেজ বর্তমান জেনারেটরের উইন্ডিংগুলিকে এমনভাবে সংযুক্ত করা সম্ভব যে তারা চার বা এমনকি তিনটি তারের পরিচালনা করে, অর্থাৎ, উল্লেখযোগ্যভাবে তারের সংরক্ষণ করে।

এই উপায়গুলির মধ্যে প্রথমটিকে একটি তারকা সংযোগ বলা হয় (চিত্র 3)।

ভাত। 3. একটি তারকা সঙ্গে একটি তিন-ফেজ জেনারেটর সংযোগ করার সময় চার-তারের তারের সিস্টেম। লোড (বৈদ্যুতিক বাতির গ্রুপ I, II, III) ফেজ ভোল্টেজের সাথে সরবরাহ করা হয়।

আমরা কয়েলের টার্মিনাল 1, 2, 3 কে শুরু বলব এবং টার্মিনাল 1′, 2′, 3′ কে সংশ্লিষ্ট ধাপের শেষ বলব।

তারার সংযোগ হল যে আমরা জেনারেটরের একটি বিন্দুতে সমস্ত উইন্ডিংগুলির প্রান্তগুলিকে সংযুক্ত করি, যাকে বলা হয় শূন্য বিন্দু বা নিরপেক্ষ, এবং আমরা জেনারেটরটিকে চারটি তারের সাহায্যে বিদ্যুতের রিসিভারের সাথে সংযুক্ত করি: তিনটি তথাকথিত রৈখিক উইন্ডিং 1, 2, 3 এর শুরু থেকে আসা তারগুলি এবং জেনারেটরের জিরো পয়েন্ট থেকে নিরপেক্ষ বা নিরপেক্ষ তারগুলি যাচ্ছে। এই তারের ব্যবস্থাকে বলা হয় চার-তারের।

শূন্য বিন্দু এবং প্রতিটি ফেজের উৎপত্তির মধ্যবর্তী ভোল্টেজগুলোকে বলা হয় ফেজ ভোল্টেজ, এবং উইন্ডিং এর উৎপত্তির মধ্যবর্তী ভোল্টেজগুলোকে বলা হয়, বিন্দু 1 এবং 2, 2 এবং 3, 3 এবং 1কে লাইন... ফেজ ভোল্টেজ বলতে সাধারণত U1, U2, U3 বা সাধারণ আকারে Uf এবং লাইন ভোল্টেজ বোঝায় — U12, U23, U31 বা সাধারণ আকারে Ul।

প্রশস্ততা বা গড় মানগুলির মধ্যে ফেজ এবং লাইন ভোল্টেজ জেনারেটরের উইন্ডিংগুলিকে তারার সাথে সংযুক্ত করার সময়, একটি অনুপাত থাকে Ul = √3Uf ≈ 1.73Ue

সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, যদি জেনারেটরের ফেজ ভোল্টেজ Uf = 220 V হয়, তাহলে একটি তারকাতে জেনারেটরের উইন্ডিংগুলিকে সংযুক্ত করার সময়, লাইন ভোল্টেজ Ul — 380 V।

জেনারেটরের তিনটি ধাপের অভিন্ন লোডিংয়ের ক্ষেত্রে, অর্থাৎ তাদের প্রতিটিতে প্রায় সমান কারেন্টের সাথে, নিরপেক্ষ তারে কারেন্ট শূন্য... অতএব, এই ক্ষেত্রে, আপনি নিরপেক্ষ তারটি অপসারণ করতে পারেন এবং আরও বেশি লাভজনক তিন-তারের সিস্টেমে স্যুইচ করুন। এই ক্ষেত্রে, সমস্ত লোড লাইন কন্ডাক্টরের সংশ্লিষ্ট জোড়াগুলির মধ্যে সংযুক্ত থাকে।

একটি ভারসাম্যহীন লোডে, নিরপেক্ষ পরিবাহীতে কারেন্ট শূন্য হয় না, তবে সাধারণভাবে বলতে গেলে লাইন কন্ডাক্টরের কারেন্টের চেয়ে কম। অতএব, নিরপেক্ষ তারটি লাইনের তারের চেয়ে পাতলা হতে পারে।

থ্রি-ফেজ অল্টারনেটিং কারেন্ট পরিচালনা করার সময়, তারা বিভিন্ন পর্যায়ের লোড যতটা সম্ভব সমান করার চেষ্টা করে।এই কারণেই, উদাহরণস্বরূপ, চার-তারের সিস্টেম সহ একটি বড় বাড়ির আলোর নেটওয়ার্ক সাজানোর সময়, প্রতিটি অ্যাপার্টমেন্টে একটি নিরপেক্ষ তার এবং একটি রৈখিক তারগুলি এমনভাবে প্রবর্তিত হয় যে গড়ে প্রতিটি ফেজ প্রায় একই থাকে বোঝা.

জেনারেটরের উইন্ডিংগুলিকে সংযুক্ত করার আরেকটি উপায়, যা তিন-তারের ওয়্যারিংয়ের অনুমতি দেয়, ডুমুরে দেখানো ডেল্টা সংযোগ। 4.

ভাত। 4. একটি ত্রিভুজ সহ একটি তিন-ফেজ জেনারেটরের উইন্ডিংগুলির সংযোগ চিত্র

এখানে, প্রতিটি কুণ্ডলীর শেষটি পরেরটির শুরুতে সংযুক্ত থাকে, তাই তারা একটি বন্ধ ত্রিভুজ গঠন করে এবং রেখার তারগুলি এই ত্রিভুজের শীর্ষবিন্দুগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে - বিন্দু 1, 2 এবং 3। একটি ত্রিভুজের সাথে সংযুক্ত হলে, জেনারেটরের লাইন ভোল্টেজ তার ফেজ ভোল্টেজের সমান: Ul = Ue।

অতএব, জেনারেটরের উইন্ডিংগুলি তারকা থেকে ডেল্টায় স্যুইচ করার ফলে নেটওয়ার্ক ভোল্টেজ √3 ≈ 1.73 গুণ কমে যায়... ডেল্টা সংযোগ শুধুমাত্র একই বা প্রায় একই ফেজ লোডের সাথে অনুমোদিত। অন্যথায়, উইন্ডিংয়ের বদ্ধ লুপে কারেন্ট খুব শক্তিশালী হবে, যা জেনারেটরের জন্য বিপজ্জনক।

থ্রি-ফেজ কারেন্ট ব্যবহার করার সময়, পৃথক জোড়া তারের দ্বারা খাওয়ানো পৃথক রিসিভার (লোড) হয় একটি তারকাতেও সংযুক্ত করা যেতে পারে, যাতে তাদের একটি প্রান্ত একটি সাধারণ বিন্দুর সাথে সংযুক্ত থাকে এবং অন্য তিনটি মুক্ত প্রান্ত থাকে। নেটওয়ার্কের লাইন তারের সাথে বা একটি ত্রিভুজের সাথে সংযুক্ত, অর্থাৎ, যাতে সমস্ত লোড সিরিজে সংযুক্ত থাকে এবং একটি সাধারণ সার্কিট গঠন করে, পয়েন্ট 1, 2, 3 যার মধ্যে নেটওয়ার্কের রৈখিক তারগুলি সংযুক্ত থাকে।

ডুমুরে। 5 একটি তিন-তারের তারের সিস্টেমের সাথে লোডের তারকা সংযোগ দেখায় এবং ডুমুরে।6 — একটি চার-তারের তারের সিস্টেম সহ (এই ক্ষেত্রে, সমস্ত লোডের সাধারণ বিন্দু নিরপেক্ষ তারের সাথে সংযুক্ত)।

ডুমুরে। 7 একটি তিন-তারের তারের সিস্টেমের জন্য একটি ডেল্টা লোড সংযোগ চিত্র দেখায়।

ভাত। 5. তিন-তারের ওয়্যারিং সিস্টেমের সাথে লোডের তারকা সংযোগ

ভাত। 6. চার-তারের তারের সিস্টেমের সাথে লোডের তারকা সংযোগ

ভাত। 7. একটি তিন-তারের তারের সিস্টেমের সাথে লোডের ডেল্টা সংযোগ

অনুশীলনে, নিম্নলিখিত বিবেচনা করা গুরুত্বপূর্ণ। যখন লোডগুলি ডেল্টা সংযুক্ত থাকে, তখন প্রতিটি লোড লাইন ভোল্টেজের অধীনে থাকে এবং যখন তারা সংযুক্ত থাকে, তখন ভোল্টেজ √3 গুণ কম হয়। একটি চার-তারের সিস্টেমের ক্ষেত্রে, এটি ডুমুর থেকে স্পষ্ট। 6. তবে তিন-তারের সিস্টেমের ক্ষেত্রেও একই অবস্থা (চিত্র 5)।

এখানে লাইন ভোল্টেজের প্রতিটি জোড়ার মধ্যে, দুটি লোড সিরিজে সংযুক্ত রয়েছে, যে স্রোতগুলি 2π/ 3 দ্বারা ফেজ-শিফ্ট করা হয়েছে। প্রতিটি লোডে ভোল্টেজ সংশ্লিষ্ট নেটওয়ার্ক ভোল্টেজের সমান যা √3 দ্বারা বিভক্ত।

এইভাবে, তারা থেকে ব-দ্বীপে লোড পরিবর্তন করার সময়, প্রতিটি লোডে ভোল্টেজ এবং সেইজন্য এতে কারেন্ট √3 ≈ 1.73 গুণ বৃদ্ধি পায়। যদি, উদাহরণস্বরূপ, একটি তিন-তারের নেটওয়ার্কের লাইন ভোল্টেজ 380 V হয়, তাহলে যখন এটি একটি তারকাতে সংযুক্ত থাকে (চিত্র 5) প্রতিটি লোডের ভোল্টেজ 220 V এর সমান হবে এবং একটি সাথে সংযুক্ত হলে ত্রিভুজ (চিত্র 7) এটি 380 V এর সমান হবে।

G.S. Landsberg দ্বারা সম্পাদিত একটি পদার্থবিদ্যা পাঠ্যপুস্তক থেকে তথ্য নিবন্ধের প্রস্তুতিতে ব্যবহার করা হয়েছিল।