ಮೂರು-ಹಂತದ ಪ್ರವಾಹದ ಶಕ್ತಿಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ
ಲೇಖನದಲ್ಲಿ, ಸಂಕೇತವನ್ನು ಸರಳೀಕರಿಸಲು, ಮೂರು-ಹಂತದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ರೇಖೀಯ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಸಬ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ಗಳಿಲ್ಲದೆ ನೀಡಲಾಗುವುದು, ಅಂದರೆ. ಯು, ಐ ಮತ್ತು ಪಿ.
ಮೂರು-ಹಂತದ ಪ್ರವಾಹದ ಶಕ್ತಿಯು ಒಂದೇ ಹಂತದ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂರು ಪಟ್ಟು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ನಕ್ಷತ್ರವನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ PY = 3 Uph Iphcosfi = 3 Uph Icosfie.
ತ್ರಿಕೋನದಿಂದ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ P = 3 Uph Iphcosfi= 3 U Iphcosfie.
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಒಂದು ಸೂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಎಂದರೆ ನಕ್ಷತ್ರ ಮತ್ತು ಡೆಲ್ಟಾ ಸಂಪರ್ಕಗಳಿಗೆ ರೇಖೀಯ ಪ್ರಮಾಣಗಳು. ಮೊದಲ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ನಾವು Uph = U / 1.73 ಅನ್ನು ಬದಲಿಸುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೇ Iph = I / 1.73 ನಲ್ಲಿ ನಾವು P = 1, 73 U Icosfie ಎಂಬ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ.
ಉದಾಹರಣೆಗಳು
1. ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಮೂರು-ಹಂತದ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಮೋಟರ್ನಿಂದ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಿಂದ ಯಾವ ವಿದ್ಯುತ್ P1 ಅನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ. 1 ಮತ್ತು 2 ಅನ್ನು ನಕ್ಷತ್ರ ಮತ್ತು ಡೆಲ್ಟಾದಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ ಲೈನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 380 V ಮತ್ತು ಲೈನ್ ಕರೆಂಟ್ I = 20 A ನಲ್ಲಿ cosfie=0.7·
ವೋಲ್ಟ್ಮೀಟರ್ ಮತ್ತು ಅಮ್ಮೀಟರ್ ರೇಖೀಯ ಮೌಲ್ಯಗಳು, ಸರಾಸರಿ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
ಅಕ್ಕಿ. 1.
ಅಕ್ಕಿ. 2.
ಸಾಮಾನ್ಯ ಸೂತ್ರದ ಪ್ರಕಾರ ಎಂಜಿನ್ ಶಕ್ತಿ ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ:
P1 = 1.73 U Icosfie=1.73·380 20 0.7 = 9203 W = 9.2 kW.
ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಹಂತದ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಂದ ನಾವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿದರೆ, ನಂತರ ನಕ್ಷತ್ರಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ, ಹಂತದ ಪ್ರವಾಹವು If = I = 20 A, ಮತ್ತು ಹಂತದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ Uf = U / 1.73 = 380 / 1.73,
ಆದ್ದರಿಂದ ಶಕ್ತಿ
P1 = 3 Uph Iphcosfie= 3 U / 1.73 Icosfie=31.7380/1.73·20·0.7;
P1 = 3·380 / 1.73 20 0.7 = 9225 W = 9.2 kW.
ತ್ರಿಕೋನದಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ, ಹಂತದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ Uph = U ಮತ್ತು ಹಂತದ ಪ್ರಸ್ತುತ Iph = I /1.73=20/1, 73; ಹೀಗಾಗಿ,
P1 = 3 Uph Iphcosfie= 3 U I /1.73·cosfie;
P1 = 3·380 20 / 1.73 0.7 = 9225 W = 9.2 kW.
2. ದೀಪಗಳನ್ನು ಲೈನ್ ಮತ್ತು ತಟಸ್ಥ ತಂತಿಗಳ ನಡುವೆ ನಾಲ್ಕು-ತಂತಿಯ ಮೂರು-ಹಂತದ ಪ್ರಸ್ತುತ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಮೋಟಾರ್ ಡಿ ಮೂರು ಸಾಲಿನ ತಂತಿಗಳಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ. 3.
ಅಕ್ಕಿ. 3.
ಪ್ರತಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ 40 W ನ 100 ದೀಪಗಳು ಮತ್ತು 5 kW ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ 10 ಮೋಟಾರ್ಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಸಿನ್ಫಿ = 0.8 ನಲ್ಲಿ ಜನರೇಟರ್ ಜಿ ಯಾವ ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡಬೇಕು U = 380 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿ ಜನರೇಟರ್ನ ಹಂತ, ರೇಖೆ ಮತ್ತು ತಟಸ್ಥ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಯಾವುವು
ದೀಪಗಳ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿ Pl = 3 100 40 W = 12000 W = 12 kW.
ದೀಪಗಳು ಹಂತದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ Uf = U /1, 73 = 380 / 1.73 = 220 V ಅಡಿಯಲ್ಲಿವೆ.
ಮೂರು-ಹಂತದ ಮೋಟಾರ್ಗಳ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿ Pd = 10 5 kW = 50 kW.
ಪ್ರಸರಣ ತಂತಿಗಳಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟವನ್ನು ನಾವು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಿದರೆ, ಜನರೇಟರ್, ಪಿಜಿ ಮತ್ತು ಗ್ರಾಹಕ ಪಿ 1 ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಸಕ್ರಿಯ ಶಕ್ತಿಯು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ:
P1 = PG = Pl + Pd = 12 + 50 = 62 kW.
ಸ್ಪಷ್ಟ ಜನರೇಟರ್ ಶಕ್ತಿ S = PG / cosfie = 62 / 0.8 = 77.5 kVA.
ಈ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಲಾ ಹಂತಗಳನ್ನು ಸಮಾನವಾಗಿ ಲೋಡ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಯಾವುದೇ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ತಟಸ್ಥ ತಂತಿಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರವಾಹವು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಜನರೇಟರ್ನ ಸ್ಟೇಟರ್ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಹಂತದ ಪ್ರವಾಹವು ಲೈನ್ ಕರೆಂಟ್ (Iph = I) ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮೂರು-ಹಂತದ ಪ್ರವಾಹದ ಶಕ್ತಿಯ ಸೂತ್ರದಿಂದ ಪಡೆಯಬಹುದು:
I = P / (1.73Ucosfie) = 62000 / (1.73 380 0.8) = 117.8 A.
3. ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ.500 W ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಹಂತ B ಮತ್ತು ತಟಸ್ಥ ತಂತಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು 60 W ದೀಪವನ್ನು ಹಂತ C ಮತ್ತು ತಟಸ್ಥ ತಂತಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು 4 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಮೂರು ಹಂತಗಳ ABCಯು 2 kW ಮೋಟಾರ್ಗೆ cosfie= 0.7 ಮತ್ತು 3 kWನ ವಿದ್ಯುತ್ ಒಲೆಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದೆ.
ಗ್ರಾಹಕರ ಒಟ್ಟು ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಶಕ್ತಿ ಯಾವುದು ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 380 V ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಹಂತಗಳ ಮೂಲಕ ಯಾವ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆ
ಅಕ್ಕಿ. 4.
ಗ್ರಾಹಕರ ಸಕ್ರಿಯ ಶಕ್ತಿ P = 500 + 60 + 2000 + 3000 = 5560 W = 5.56 kW.
ಪೂರ್ಣ ಮೋಟಾರ್ ಶಕ್ತಿ S = P / cosfie = 2000 / 0.7 = 2857 VA.
ಗ್ರಾಹಕರ ಒಟ್ಟು ಸ್ಪಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯು ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ: Stot = 500 + 60 + 2857 + 3000 = 6417 VA = 6.417 kVA.
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಟೌವ್ ಕರೆಂಟ್ Ip = Pp / Uf = Pp / (U1, 73) = 500/220 = 2.27 A.
ಲ್ಯಾಂಪ್ ಕರೆಂಟ್ Il = Pl / Ul = 60/220 = 0.27 A.
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಟೌವ್ನ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಮೂರು-ಹಂತದ ಕರೆಂಟ್ಗಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸೂತ್ರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ cosfie= 1 (ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧ):
P =1, 73 U Icosfie=1, 73 * U * I;
I = P / (1.73 U) = 3000 / (1.73·380) = 4.56 A.
ಮೋಟಾರ್ ಕರೆಂಟ್ ID = P / (1.73Ucosfie)=2000/(1.73380 0.7) = 4.34A.
ಹಂತ ಎ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಮೋಟಾರ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಟೌವ್ನಿಂದ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಒಯ್ಯುತ್ತದೆ:
IA = ID + I = 4.34 + 4.56 = 8.9 A.
ಬಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಮೋಟರ್, ಹಾಟ್ಪ್ಲೇಟ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಟೌವ್ನಿಂದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹರಿಯುತ್ತದೆ:
IB = ID + Ip + I = 4.34 + 2.27 + 4.56 = 11.17 A.
C ಹಂತದಲ್ಲಿ ಮೋಟರ್, ದೀಪ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಒಲೆಯಿಂದ ಪ್ರವಾಹವು ಹರಿಯುತ್ತದೆ:
IC = ID + Il + I = 4.34 + 0.27 + 4.56 = 9.17 A.
RMS ಕರೆಂಟ್ಗಳನ್ನು ಎಲ್ಲೆಡೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ. ವಿದ್ಯುತ್ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್ 3 ಅನ್ನು 4 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ತಟಸ್ಥ ತಂತಿಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಬ್ಸ್ಟೇಷನ್ ಮತ್ತು ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ಬಿಗಿಯಾಗಿ ನೆಲಸಿದೆ. ಒಬ್ಬ ವ್ಯಕ್ತಿಯಿಂದ ಸ್ಪರ್ಶಿಸಬಹುದಾದ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಗಳ ಎಲ್ಲಾ ಭಾಗಗಳು ತಟಸ್ಥ ತಂತಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿವೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ನೆಲಸಮವಾಗುತ್ತವೆ.
ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಆಕಸ್ಮಿಕವಾಗಿ ಭೂಗತಗೊಳಿಸಿದರೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸಿ, ಏಕ-ಹಂತದ ಶಾರ್ಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆ ಹಂತಕ್ಕೆ ಫ್ಯೂಸ್ ಅಥವಾ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಬ್ರೇಕರ್ ಅದನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲದಿಂದ ಸಂಪರ್ಕ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ನೆಲದ ಮೇಲೆ ನಿಂತಿರುವ ವ್ಯಕ್ತಿಯು A ಮತ್ತು B ಹಂತಗಳ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ತಂತಿಯನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸಿದರೆ, ಅದು ಹಂತದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಇರುತ್ತದೆ. ಆಧಾರರಹಿತ ನ್ಯೂಟ್ರಲ್ನೊಂದಿಗೆ, ಹಂತ C ಸಂಪರ್ಕ ಕಡಿತಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು A ಮತ್ತು B ಹಂತಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಮುಖವನ್ನು ಶಕ್ತಿಯುತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
4. ಮೋಟಾರುಗೆ ಯಾವ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಮೂರು-ಹಂತದ ವ್ಯಾಟ್ಮೀಟರ್ನಿಂದ ಮೂರು-ಹಂತದ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಲೈನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 380 V ಲೈನ್ ಕರೆಂಟ್ನಲ್ಲಿ I = 10 A ಮತ್ತು cosfie = 0.7 · K. p. D. ಮೋಟರ್ನಲ್ಲಿ = 0.8 ಶಾಫ್ಟ್ನಲ್ಲಿನ ಮೋಟರ್ನ ಶಕ್ತಿ ಏನು (ಚಿತ್ರ 5) ·
ಅಕ್ಕಿ. 5.
ವ್ಯಾಟ್ಮೀಟರ್ ಮೋಟಾರ್ P1 ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಅಂದರೆ. ನಿವ್ವಳ ಶಕ್ತಿ P2 ಜೊತೆಗೆ ಮೋಟಾರ್ನಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟ:
P1 =1.73U Icosfie=1.73·380 10 0.7 = 4.6 kW.
ನೆಟ್ ಪವರ್ ಮೈನಸ್ ಕಾಯಿಲ್ ಮತ್ತು ಸ್ಟೀಲ್ ನಷ್ಟಗಳು ಮತ್ತು ಬೇರಿಂಗ್ಗಳಲ್ಲಿ ಯಾಂತ್ರಿಕ ನಷ್ಟಗಳು
P2 = 4.6 0.8 = 3.68 kW.
5. ಮೂರು-ಹಂತದ ಜನರೇಟರ್ ಪ್ರಸ್ತುತ I = 50 A ಅನ್ನು ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 400 V ಮತ್ತು cosfie = 0.7 ನಲ್ಲಿ ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ. ಜನರೇಟರ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 0.8 ಆಗಿರುವಾಗ ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಅಶ್ವಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಯಾವ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ (ಚಿತ್ರ 6)
ಅಕ್ಕಿ. 6.
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೋಟರ್ಗೆ ನೀಡಲಾದ ಜನರೇಟರ್ನ ಸಕ್ರಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ, PG2 = (3) U Icosfie= 1.73 400 50 0.7 = 24 220 W = 24.22 kW.
ಜನರೇಟರ್, PG1 ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯು PG2 ನ ಸಕ್ರಿಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮತ್ತು ಅದರ ನಷ್ಟಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ: PG1 = PG2 / G = 24.22 / 0.8·30.3 kW.
ಈ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಅಶ್ವಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತವಾಗುತ್ತದೆ:
PG1 = 30.3 * 1.36 * 41.2 ಲೀಟರ್. ಜೊತೆಗೆ
ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ PG1 ಅನ್ನು ಜನರೇಟರ್ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಎಂದು 6 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಜನರೇಟರ್ ಅದನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ
ಈ ಶಕ್ತಿ, ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು PG2 = 1.73 U Icosfie ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಮೋಟರ್ಗೆ ತಂತಿಗಳಿಂದ ಹರಡುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಜನರೇಟರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೋಟರ್ಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುತ್ Q ಅನ್ನು ಕಳುಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಮೋಟರ್ ಅನ್ನು ಕಾಂತೀಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದರಲ್ಲಿ ಸೇವಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಜನರೇಟರ್ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಇದು Q = 1.73 · U · I · sinfi ಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ಅಥವಾ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಸ್ಪಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ S = Pcosfie, ನಾವು ಮೊದಲೇ ನೋಡಿದಂತೆ, ಯಂತ್ರದ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಸೇವಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಮಾತ್ರ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.]
6. ಮೂರು-ಹಂತದ ಜನರೇಟರ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 5000 V ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ I = 200 A ನಲ್ಲಿ cosfie = 0.8 ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವ ಎಂಜಿನ್ ನೀಡುವ ಶಕ್ತಿಯು 2000 ಎಚ್ಪಿ ಆಗಿದ್ದರೆ ಅದರ ದಕ್ಷತೆ ಏನು? ಜೊತೆಗೆ
ಜನರೇಟರ್ ಶಾಫ್ಟ್ಗೆ ಎಂಜಿನ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಯಾವುದೇ ಮಧ್ಯಂತರ ಗೇರ್ಗಳಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ),
PG1 = 2000 0.736 = 1473 kW.
ಮೂರು-ಹಂತದ ಜನರೇಟರ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ವಿದ್ಯುತ್
PG2 = (3) U Icosfie= 1.73 5000 200 0.8 = 1384000 W = 1384 kW.
ಜನರೇಟರ್ ದಕ್ಷತೆ PG2 / PG1 = 1384/1472 = 0.94 = 94%.
7. 100 kVA ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 22000 V ನಲ್ಲಿ cosfie=1 ನಲ್ಲಿ ಮೂರು-ಹಂತದ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಮೂಲಕ ಯಾವ ಪ್ರವಾಹವು ಹರಿಯುತ್ತದೆ
ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ನ ಸ್ಪಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ S = 1.73 U I = 1.73 22000 I.
ಆದ್ದರಿಂದ, ಪ್ರಸ್ತುತ I = S / (1.73 U) = (100 1000) / (1.73 22000) = 2.63 A .;
8. 40 ಲೀಟರ್ಗಳ ಶಾಫ್ಟ್ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಮೂರು-ಹಂತದ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಮೋಟರ್ನಿಂದ ಸೇವಿಸುವ ಪ್ರಸ್ತುತ ಯಾವುದು? 380 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ನೊಂದಿಗೆ, ಅದರ cosfie = 0.8, ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆ = 0.9
ಶಾಫ್ಟ್ನಲ್ಲಿ ಮೋಟಾರ್ ಶಕ್ತಿ, ಅಂದರೆ, ಉಪಯುಕ್ತ, P2 = 40736 = 29440 W.
ಮೋಟಾರ್ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾದ ವಿದ್ಯುತ್, ಅಂದರೆ ಮುಖ್ಯದಿಂದ ಪಡೆದ ವಿದ್ಯುತ್,
P1 = 29440 / 0.9 = 32711W.
ಮೋಟಾರ್ ಕರೆಂಟ್ I = P1 / (1.73 U Icosfie)=32711/(1.73·380 0.8) = 62 A.
9. ಮೂರು-ಹಂತದ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಮೋಟರ್ ಫಲಕದಲ್ಲಿ ಕೆಳಗಿನ ಡೇಟಾವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: P = 15 hp. ಜೊತೆ .; U = 380/220 V; cosfie = 0.8 ಸಂಪರ್ಕ - ನಕ್ಷತ್ರ. ಪ್ಲೇಟ್ನಲ್ಲಿ ಸೂಚಿಸಲಾದ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ನಾಮಮಾತ್ರ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅಕ್ಕಿ. 7.
ಎಂಜಿನ್ನ ಸಕ್ರಿಯ, ಸ್ಪಷ್ಟ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿಗಳು ಯಾವುವು? ಪ್ರವಾಹಗಳು ಯಾವುವು: ಪೂರ್ಣ, ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ (ಚಿತ್ರ 7)?
ಮೋಟಾರ್ (ಮುಖ್ಯ) ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ:
P2 = 15 0.736 = 11.04 kW.
ಮೋಟಾರ್ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾದ ವಿದ್ಯುತ್ P1 ಮೋಟಾರಿನಲ್ಲಿನ ನಷ್ಟದ ಪ್ರಮಾಣದಿಂದ ಉಪಯುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ:
P1 = 11.04 / 0.85 13 kW.
ಸ್ಪಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ S = P1 / cosfie = 13 / 0.8 = 16.25 kVA;
Q = S sinfi = 16.25 0.6 = 9.75 kvar (ವಿದ್ಯುತ್ ತ್ರಿಕೋನವನ್ನು ನೋಡಿ).
ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ತಂತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅಂದರೆ ರೇಖೀಯ, ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ: I = P1 / (1.73 Ucosfie) = S / (1.73 U) = 16250 / (1.731.7380) = 24.7 A.
ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರಸ್ತುತ Ia = Icosfie= 24.7 0.8 = 19.76 A.
ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ (ಕಾಂತೀಯಗೊಳಿಸುವ) ಪ್ರಸ್ತುತ Ip = I sinfi = 24.7 0.6 = 14.82 A.
ಹತ್ತು. ಮೂರು-ಹಂತದ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೋಟಾರಿನ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ ಅದು ಡೆಲ್ಟಾ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಮೋಟಾರ್ P2 = 5.8 ಲೀಟರ್ಗಳ ನಿವ್ವಳ ಶಕ್ತಿ. ದಕ್ಷತೆಯೊಂದಿಗೆ = 90%, ಪವರ್ ಫ್ಯಾಕ್ಟರ್ ಕಾಸ್ಫಿ = 0.8 ಮತ್ತು ಮುಖ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 380 ವಿ.
ನಿವ್ವಳ ಎಂಜಿನ್ ಶಕ್ತಿ P2 = 5.8 hp. ಸೆಕೆಂಡ್., ಅಥವಾ 4.26 kW. ಮೋಟರ್ಗೆ ಶಕ್ತಿ
P1 = 4.26 / 0.9 = 4.74 kW. I = P1 / (1.73 Ucosfie)=(4.74·1000)/(1.73·380 0.8) = 9.02 A.
ಡೆಲ್ಟಾದಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ, ಮೋಟಾರ್ ಹಂತದ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಪ್ರಸ್ತುತವು ಸರಬರಾಜು ತಂತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ: = I / 1.73 = 9.02 / 1.73 = 5.2 A.
11. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸ್ಥಾವರಕ್ಕಾಗಿ DC ಜನರೇಟರ್, ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 6 V ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ I = 3000 A ಗಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮೂರು-ಹಂತದ ಅಸಮಕಾಲಿಕ ಮೋಟರ್ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಮೋಟಾರ್ ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಜನರೇಟರ್ನ ದಕ್ಷತೆಯು G = 70%, ಮೋಟಾರ್ನ ದಕ್ಷತೆಯು D = 90%, ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಅಂಶ ecosfie= 0.8. ಶಾಫ್ಟ್ ಮೋಟರ್ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪೂರೈಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ (ಚಿತ್ರ 8 ಮತ್ತು 6).
ಅಕ್ಕಿ. ಎಂಟು.
ಜನರೇಟರ್ನ ನಿವ್ವಳ ಶಕ್ತಿ PG2 = UG · IG = 61.73000 = 18000 W.
ಜನರೇಟರ್ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಡ್ರೈವ್ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಮೋಟರ್ನ ಶಾಫ್ಟ್ ಪವರ್ P2 ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು PG2 ಮೊತ್ತಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಜನರೇಟರ್ನಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟಗಳು, ಅಂದರೆ PG1 = 18000 / 0.7 = 25714 W.
ಎಸಿ ಮೈನ್ನಿಂದ ಮೋಟಾರ್ನ ಸಕ್ರಿಯ ಶಕ್ತಿಯು ಅದಕ್ಕೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ,
P1 = 25714 / 0.9 = 28571 W = 28.67 kW.
12. ದಕ್ಷತೆಯೊಂದಿಗೆ ಉಗಿ ಟರ್ಬೈನ್ · T = 30% ದಕ್ಷತೆ = 92% ಮತ್ತು cosfie = 0.9 ನೊಂದಿಗೆ ಜನರೇಟರ್ ಅನ್ನು ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ. U = 6000 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿ ಜನರೇಟರ್ 2000 A ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಟರ್ಬೈನ್ ಯಾವ ಇನ್ಪುಟ್ ಪವರ್ (hp ಮತ್ತು kcal / s) ಹೊಂದಿರಬೇಕು (ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವ ಮೊದಲು, ಚಿತ್ರ 6 ಮತ್ತು 9 ನೋಡಿ.)
ಅಕ್ಕಿ. ಒಂಬತ್ತು.
ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡುವ ಆವರ್ತಕ ವಿದ್ಯುತ್
PG2 = 1.73·U Icosfie= 1.73 6000 2000 0.9 = 18684 kW.
ಜನರೇಟರ್ನ ಸರಬರಾಜು ಶಕ್ತಿಯು ಟರ್ಬೈನ್ ಶಾಫ್ಟ್ನ ವಿದ್ಯುತ್ P2 ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ:
PG1 = 18684 / 0.92 = 20308 kW.
ಉಗಿ ಮೂಲಕ ಟರ್ಬೈನ್ಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ
P1 = 20308 / 0.3 = 67693 kW,
ಅಥವಾ P1 = 67693 1.36 = 92062 hp. ಜೊತೆಗೆ
kcal / s ನಲ್ಲಿ ಟರ್ಬೈನ್ನ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು Q = 0.24 · P · t ಸೂತ್ರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ;
Q t = 0.24 P = 0.24 67693 = 16246 kcal / sec.
13. 22 ಮೀ ಉದ್ದದ ತಂತಿಯ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ, ಅದರ ಮೂಲಕ 5-ಲೀಟರ್ ಮೂರು-ಹಂತದ ಮೋಟರ್ಗೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. c. ವೋಲ್ಟೇಜ್ 220 V ತ್ರಿಕೋನದಲ್ಲಿ ಸ್ಟೇಟರ್ ವಿಂಡಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುವಾಗ cosfie= 0.8; · = 0.85. ತಂತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅನುಮತಿಸುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ U = 5%.
ನಿವ್ವಳ ಶಕ್ತಿ P2 ನಲ್ಲಿ ಮೋಟಾರ್ಗೆ ಪವರ್ ಇನ್ಪುಟ್
P1 = (5 0.736) / 0.85 = 4.43 kW.
ಪ್ರಸ್ತುತ I = P1 / (U 1.73cosfie) = 4430 / (220 1.73 0.8) = 14.57 A.
ಮೂರು-ಹಂತದ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ, ಪ್ರವಾಹಗಳು ಜ್ಯಾಮಿತೀಯವಾಗಿ ಸೇರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ವಾಹಕದಲ್ಲಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ ಅನ್ನು U: 1.73 ಎಂದು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು, ಏಕ-ಹಂತದ ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ U: 2 ಅಲ್ಲ. ನಂತರ ತಂತಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧ:
r = (U: 1.73) / I = (11: 1.73) / 14.57 = 0.436 ಓಮ್,
ಅಲ್ಲಿ U ವೋಲ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿದೆ.
S = 1/57 22 / 0.436 = 0.886 mm2
ಮೂರು-ಹಂತದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿನ ತಂತಿಗಳ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗವು ಏಕ-ಹಂತದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ.
14. ಏಕ-ಹಂತ ಮತ್ತು ಮೂರು-ಹಂತದ ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ ವಾಹಕಗಳ ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ ಮತ್ತು ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡಿ. 220 V ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗೆ 60 W ನ 210 ದೀಪಗಳು ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿವೆ, ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂಲದಿಂದ 200 ಮೀ ದೂರದಲ್ಲಿದೆ. ಅನುಮತಿಸುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ 2%.
a) ನೇರ ಮತ್ತು ಏಕ-ಹಂತದ ಪರ್ಯಾಯ ಪ್ರವಾಹಗಳಲ್ಲಿ, ಅಂದರೆ, ಎರಡು ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು ಇದ್ದಾಗ, ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗಗಳು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಬೆಳಕಿನ ಲೋಡ್ cosfie = 1 ಮತ್ತು ಹರಡುವ ಶಕ್ತಿಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ
P = 210 60 = 12600 W,
ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ I = P / U = 12600/220 = 57.3 A.
ಅನುಮತಿಸುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ U = 220 2/100 = 4.4 ವಿ.
ಎರಡು ತಂತಿಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧವು r = U / I 4.4 / 57.3 = 0.0768 ಓಮ್ ಆಗಿದೆ.
ತಂತಿಯ ಅಡ್ಡ ವಿಭಾಗ
S1 = 1/57 * (200 * 2) / 0.0768 = 91.4 mm2.
ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆಗಾಗಿ, 200 ಮೀ ತಂತಿಯ ಉದ್ದದೊಂದಿಗೆ 2 S1 = 2 91.4 = 182.8 mm2 ನ ಒಟ್ಟು ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
ಬಿ) ಮೂರು-ಹಂತದ ಪ್ರವಾಹದೊಂದಿಗೆ, ದೀಪಗಳನ್ನು ತ್ರಿಕೋನದಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದು, ಪ್ರತಿ ಬದಿಯಲ್ಲಿ 70 ದೀಪಗಳು.
cosfie= 1 ನಲ್ಲಿ ತಂತಿಗಳ ಮೂಲಕ ಹರಡುವ ವಿದ್ಯುತ್ P = 1.73 · Ul · I.
I = P / (U 1.73) = 12600 / (220 1.73) = 33.1 A.
ಮೂರು-ಹಂತದ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನ ಒಂದು ಕಂಡಕ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ ಅನುಮತಿಸುವ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡ್ರಾಪ್ U · 2 ಅಲ್ಲ (ಏಕ-ಹಂತದ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಲ್ಲಿರುವಂತೆ), ಆದರೆ U · 1.73. ಮೂರು-ಹಂತದ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಲ್ಲಿ ಒಂದು ತಂತಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ:
r = (U: 1.73) / I = (4.4: 1.73) / 33.1 = 0.0769 ಓಮ್;
S3ph = 1/57200 / 0.0769 = 45.7 mm2.
ಡೆಲ್ಟಾ ಸಂಪರ್ಕದೊಂದಿಗೆ ಮೂರು-ಹಂತದ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ನಲ್ಲಿ 12.6 kW ನ ಪ್ರಸರಣ ಶಕ್ತಿಗಾಗಿ ತಂತಿಗಳ ಒಟ್ಟು ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗವು ಏಕ-ಹಂತದ ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ: 3 · S3ph = 137.1 mm2.
ಸಿ) ನಕ್ಷತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ, ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ U = 380 V ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಆದ್ದರಿಂದ ದೀಪಗಳ ಹಂತದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 220 V ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ದೀಪಗಳು ತಟಸ್ಥ ತಂತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ರೇಖೀಯ ನಡುವೆ ಸ್ವಿಚ್ ಆಗುತ್ತವೆ.
ತಂತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಸ್ತುತವು ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ: I = P / (U: 1.73) = 12600 / (380: 1.73) = 19.15 A.
ತಂತಿ ಪ್ರತಿರೋಧ r = (U: 1.73) / I = (4.4: 1.73) / 19.15 = 0.1325 ಓಮ್;
S3sv = 1/57200 / 0.1325 = 26.15 mm2.
ನಕ್ಷತ್ರ-ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಾಗ ಒಟ್ಟು ಅಡ್ಡ-ವಿಭಾಗವು ನೀಡಿದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರವಾನಿಸಲು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಬಹುದಾದ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ: 3 · S3sv = 3 · 25.15 = 75.45 mm2.
ಸಹ ನೋಡಿ: ಮೂರು-ಹಂತದ ಪ್ರವಾಹದ ಹಂತ ಮತ್ತು ಸಾಲಿನ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ
