ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Collegamento di utenze trifase a una rete monofase. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Alimentazione Nella letteratura radioamatoriale [1...5] è stata più volte sollevata la questione del collegamento di un'utenza trifase ad una rete monofase. Gli autori degli articoli sottolineano gli svantaggi dei metodi descritti: - perdita del 50% della potenza nominale; - non tutte le marche di motori elettrici si avviano bene se alimentati da rete monofase; - la necessità di utilizzare due contenitori (partenza e funzionamento); - adeguamento graduale della capacità nominale nelle diverse modalità di funzionamento; - la necessità di modificare la capacità nominale al variare del carico sull'albero; - al minimo, una corrente scorre il 40% in più rispetto alla corrente nominale attraverso l'avvolgimento del motore; - "campane e fischietti" extra per automatizzare lo spegnimento del condensatore di avviamento e quando si sostituiscono i condensatori di carta con quelli elettrolitici. Propongo un'altra opzione per collegare i consumatori trifase a una rete monofase. Se osservi il grafico della tensione trifase, puoi vedere che ciascuna curva è spostata rispetto all'altra di 1/3 del periodo (Fig. 1).
La frequenza di rete è di 50 Hz, quindi il periodo T è di 20 ms. Ne consegue che 1/3 del periodo è 6,666 ... ms. Sia Ua in Fig. 1 una tensione sinusoidale monofase di 220 V, 50 Hz. Dopo aver passato Ua attraverso il circuito di ritardo per 6,666 ... ms, otteniamo la tensione Uv spostata di 1/3 del periodo, uguale in ampiezza e frequenza a Ua. Avendo "passato" la tensione Uv attraverso un circuito di ritardo simile, otteniamo la tensione Uñ spostata di 1/3 del periodo rispetto alla tensione Uv. Un diagramma schematico di tale dispositivo è mostrato in Fig.2. Il dispositivo è costituito da un alimentatore e da un generatore di impulsi di polarità positiva sul trasformatore T1. L'alimentazione comprende l'avvolgimento II del trasformatore T1, il ponte raddrizzatore VD1 ... VD4 e lo stabilizzatore DA1. Il generatore di impulsi è assemblato sull'avvolgimento III del trasformatore T1, sul resistore R1 e sul raddrizzatore sui diodi VD5, VD6. Il diodo zener VD7 protegge gli ingressi dell'elemento DD1.1 da sovratensioni accidentali superiori a 12 V. Sull'elemento DD1.1 è montato un formatore di impulsi rettangolare. È inoltre possibile utilizzare il comparatore, descritto in dettaglio in [6]. All'uscita dello shaper DD1.1 sono presenti impulsi rettangolari con una frequenza di 50 Hz di polarità positiva. Supponiamo che si tratti di impulsi di tensione Ua (Fig. 1). Gli impulsi dall'elemento di uscita "A" DD1.1 vengono inviati all'ingresso del circuito di ritardo montato sugli elementi DD2.1, DD2.2. R2, C3. All'uscita dell'elemento DD2.2 compaiono impulsi ritardati di 1/3 del periodo rispetto agli impulsi "A", cioè Impulsi "B". Gli impulsi "B" vengono inviati all'ingresso del secondo circuito di ritardo sugli elementi DD2.3, DD2.4, R3, C4, all'uscita del quale (elemento DD2.4) sono presenti impulsi corrispondenti alla tensione Uc in Fig 1, spostato di 1/3 del periodo relativo ad “Uv”. Gli impulsi "A", "B", "C", spostati l'uno rispetto all'altro di 6,666 ... ms, arrivano agli stadi chiave VT1, VS 1; VT2, VS2 e VT3, VS3 rispettivamente. Dalle uscite dei tasti (triac VS1 ... VS3), viene fornita una tensione pulsata con una frequenza di 50 Hz agli avvolgimenti dei trasformatori T2 ... T4. Dagli avvolgimenti di uscita dei trasformatori si ottengono tensioni sinusoidali spostate di 1/3 del periodo o di 120° l'una rispetto all'altra, cioè tensione trifase. Dettagli e regolazione del circuito. Il formatore di impulsi rettangolare può essere realizzato secondo uno qualsiasi degli schemi noti. Al posto dei diodi VD1...VD4 è possibile utilizzare il ponte KTs405. I triac VS1...VS3 vengono sostituiti dai tiristori KU202, perché Ai loro ingressi viene fornita una tensione costante. La costante di tempo t dei circuiti RC R2, C3 e R3, C4 si calcola utilizzando la formula T = 1,4RC. Prendendo la capacità dei condensatori C3, C4 pari a 0,01 μF, troviamo la resistenza dei resistori R2, R3, che è 476,186 K. In questo caso, la costante di tempo t è 6,666604 ms, che è quasi uguale a uno spostamento di 1/ 3 del periodo. Per una regolazione più precisa dei circuiti t RC, i resistori R2, R3 sono costituiti da resistori costanti e di trimming collegati in serie con un valore nominale totale di circa 510 K. I circuiti T RC sono regolati con un resistore di trimming, monitorando lo sfasamento sulle uscite di trasformatori T2...T4 con un misuratore di fase, in modo che lo sfasamento risultasse il più vicino possibile a 120°. Quando si trasforma una corrente trifase, vengono utilizzati tre trasformatori monofase o speciali trifase con un nucleo a forma di tre aste in cortocircuito. Lo schema di collegamento dei singoli trasformatori (Fig. 3) corrisponde al collegamento stella/stella. Tale connessione è mostrata in Fig. 3 [7].
Il trasformatore T 1 (Fig. 2) è di fabbrica. Tensioni di avvolgimento: II - fino a 30 V (Umax.in DA1); III-12 V. T2...T4 - intensificatore. L'ingresso “+U2” è alimentato con la tensione standard per la quale sono progettati gli avvolgimenti T2...T4, cioè 12 V a Uii=12 V, 24 V a Uii=24 V, ecc. Trasformatori T2...T4 - pronti per le correnti e le tensioni appropriate o fatti in casa. Letteratura
Autore: A. Ilyin, San Pietroburgo; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru Vedi altri articoli sezione Alimentazione. Leggere e scrivere utile commenti su questo articolo. Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica: Contenuto alcolico della birra calda
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