Трофазна дистрибуција електричне енергије-за велике системе грејања
Инсталације за индустријско грејање са више кертриџ грејача великог -пречника имају користи од трофазне дистрибуције струје која балансира електрична оптерећења и смањује трошкове инфраструктуре. Правилно пројектовање ових система захтева разумевање фазних односа и стратегије балансирања.
Трофазно{0}}напајање обезбеђује три таласна облика напона померена за 120 електричних степени. Ова конфигурација омогућава испоруку енергије са мање материјала проводника од еквивалентних једнофазних-система и ствара ротирајућа магнетна поља корисна за моторе. Код отпорних грејних оптерећења, примарна предност се јавља у уравнотеженом оптерећењу између фаза комуналних услуга, минимизирајући неутралну струју и неравнотежу напона.
Уобичајене конфигурације укључују Вие (звезда) и делта везе. У Вие аранжманима, три грејна елемента се повезују између сваке фазе и заједничке неутралне тачке. Фазни{2}}на-неутрални напон је једнак мрежном напону подељеном са √3 – тако да 415В линијски напон обезбеђује 240В према неутралном, што одговара стандардним оценама грејача. Делта конекције повезују грејаче директно између фаза, гледајући пун напон линије.
Балансирање захтева једнако оптерећење у фазама. За системе са бројем грејача дељивим са три, једнаком расподелом се постиже природна равнотежа. Са другим количинама, неке фазе носе веће оптерећење од других, стварајући варијације неутралне струје и фазног напона. Дизајн контролног система мора да прихвати ове неравнотеже или да обезбеди фазно распадање да би се одржала равнотежа као циклус зона.
Прорачун снаге за трофазно{0}}грејање прати одређене формуле. Укупна снага је √3 × линијски напон × линијска струја × фактор снаге. За отпорне грејаче фактор снаге је јединица (1,0), што се поједностављује на √3 × В × И. Алтернативно, збројите појединачне снаге грејача у свим фазама, узимајући у обзир да ли грејачи виде линијски -на-линијски или линијски-неутрални напон.
Стратегије управљања за тро{0}}фазне системе обухватају фазну-контролу угла, рафално окидање и-пребацивање у чврстом стању. Контрола фазног{4}}угла варира тачку проводљивости унутар сваког циклуса напона, обезбеђујући глатку модулацију снаге, али генеришући хармонијску дисторзију. Рафално окидање примењује комплетне циклусе у променљивим обрасцима, смањујући хармонике, али потенцијално стварајући треперење. Полуводни{7}}контактори се потпуно укључују или искључују, нудећи једноставну контролу, али грубу регулацију.
Захтеви заштите се разликују од једнофазних{0}}система. Трофазни релеји за надгледање{2}} откривају губитак фазе, преокрет и услове неравнотеже који могу да оштете грејаче или створе безбедносне опасности. Заштита од земљоспоја мора да прихвати веће струје цурења типичне за велике системе грејања са дистрибуираним капацитетом.
За грејаче са кертриџима великог -пречника, трофазна дистрибуција се показује посебно повољном. Значајне појединачне снаге-2-5 кВ по грејачу – значе да чак и скромне количине стварају значајна укупна оптерећења. Трофазно напајање омогућава ове агрегате без прекомерне струје на појединачним проводницима или фазама. Приступ такође олакшава контролу зона, при чему свака фаза потенцијално служи различитим температурним зонама или деловима машина.
Међународни стандарди напона компликују трофазни{0}}дизајн. Северноамерички системи обично обезбеђују 480В/277И или 208В/120И. Европски стандарди фаворизују 400В/230И. Азијске инсталације могу користити базе од 380В или 220В. Опрема дизајнирана за глобална тржишта мора да прихвати ове варијације или да специфицира регионалне варијанте.
Различити индустријски објекти захтевају прилагођену електротехнику за оптимизацију трофазне дистрибуције, балансирања, заштите и контроле за специфична грејна оптерећења и локалну електричну инфраструктуру.
