Technologie / Technischer Leitfaden
Spannungs- und Stromgrößen der Wicklungen in Stern- und Dreieckschaltung
Stern und Dreieck beschreiben, wie die Wicklungszweige elektrisch mit den Außenleiteranschlüssen verbunden sind. Ihre bekannten Faktoren mit der Quadratwurzel aus drei ergeben sich aus symmetrischen sinusförmigen Zeigern. Sie bedeuten nicht, dass eine Schaltungsbezeichnung zusätzliche Leistung erzeugen oder die interne Anordnung eines bestimmten Generators bestimmen kann.
Unterscheiden Sie Wicklungsgrößen von Leitungsgrößen.
Spannungsdifferenzen und Stromsummen ergeben unter den angegebenen symmetrischen Bedingungen unterschiedliche Beziehungen in Stern- und Dreieckschaltungen.
01 / Größenbezeichnungen
Bestimmen Sie den Zweig, auf den sich die Phasengrößen beziehen.
Hier beziehen sich Strangspannung und Strangstrom auf einen Wicklungsstrang, während die Außenleiterspannung zwischen den Außenleiterklemmen gemessen wird und der Außenleiterstrom einem Außenleiter zugeordnet ist.
Hier beziehen sich Strangspannung und Strangstrom auf einen Wicklungszweig, während die Außenleiterspannung zwischen den Außenleiteranschlüssen gemessen wird und der Außenleiterstrom einem Außenleiter zugeordnet ist. Beim Vergleich der beiden idealen Schaltungsarten müssen diese Definitionen unverändert bleiben.
Das Wort Phase kann in anderen Beschreibungen anders verwendet werden. Die Außenleiter-Neutralleiter-Spannung an einem Standort ist nicht automatisch die Spannung eines Strangs innerhalb eines nicht näher spezifizierten Generators. Der Leitfaden zu Phasenschnittstellen behandelt diese Unterscheidung der Systemgrenzen.
02 / Zeigergrundlagen
Verwenden Sie Vektordifferenzen anstatt von Skalar-Subtraktionen.
In einem symmetrischen dreiphasigen sinusförmigen Beispiel haben die drei Stranggrößen gleiche Beträge und eine Phasenverschiebung von 120°.
In einem symmetrischen dreiphasigen sinusförmigen Beispiel haben die drei Stranggrößen gleiche Beträge und einen Phasenabstand von 120°. Bei der Differenz oder Summe zweier solcher Zeiger muss ihr Winkel berücksichtigt werden; werden ihre Effektivwerte wie gewöhnliche Zahlen addiert, geht diese Information verloren.
Der Faktor Wurzel aus drei ergibt sich aus dieser Geometrie. Er ist keine Korrektur für jede Wellenform oder jedes unsymmetrische System. Harmonische und ungleiche Größen erfordern eine Analyse, die ihre tatsächlichen Bedingungen berücksichtigt.
03 / Beziehungen bei Sternschaltung
Erkennen Sie den Strom in der Reihenschaltung und die Spannungsdifferenz.
Im Beispiel einer symmetrischen Sternschaltung ist der Leiterstrom gleich dem Strangstrom, IL = Iph.
Im Beispiel einer symmetrischen Sternschaltung ist der Außenleiterstrom gleich dem Strangstrom, IL = Iph. Die Außenleiterspannung ist die Zeigerdifferenz zweier Strangspannungen; für ihre Effektivwerte gilt daher VLL = √3 Vph.
Das elektrotechnische Handbuch des DOE leitet diese Beziehungen für symmetrische Systeme her. Der durch die Geometrie beschriebene interne gemeinsame Punkt begründet für sich genommen weder einen zugänglichen Neutralleiteranschluss noch die Erlaubnis, eine bestimmte Last anzuschließen.
04 / Zusammenhang bei Dreieckschaltung
Erkennen Sie die Kombination aus Strangspannung und Außenleiterstrom.
Im Beispiel einer symmetrischen Dreieckschaltung liegt jeder Zweig zwischen zwei Außenleiterklemmen; daher gilt VLL = Vph.
Im Beispiel einer symmetrischen Dreieckschaltung liegt jeder Zweig zwischen zwei Außenleiterklemmen; daher gilt VLL = Vph. Der Außenleiterstrom ergibt sich aus der Kombination der Zweigstromzeiger, und sein Effektivwert beträgt IL = √3 Iph.
Diese Beziehungen beschreiben die angegebenen Zweige und die zugehörigen Leitergrößen. Sie sind weder Anweisungen zum Ändern einer Generatorschaltung noch ein Nachweis dafür, dass eine angebotene Maschine beide Schaltungsarten bereitstellt.
05 / Leistungsidentität
Interpretieren Sie unterschiedliche Verhältnisse nicht als kostenlos verfügbare Leistung.
Bei symmetrischen sinusförmigen Größen und einem Strangleistungsfaktor cos φ beträgt die gesamte Wirkleistung 3Vph Iph cos φ.
Bei symmetrischen sinusförmigen Größen und einem Strangleistungsfaktor cos φ beträgt die gesamte Wirkleistung 3Vph Iph cos φ. Durch Einsetzen einer der beiden idealen Beziehungen ergibt sich √3 VLL IL cos φ. Die Spannungs- und Stromverhältnisse bleiben mit derselben Leistungsbilanz konsistent.
Der Betriebspunkt einer realen Quelle kann sich mit der Belastung, der Wicklungsschaltung und dem übrigen Stromkreis ändern. Der Vergleich bei gleicher Leiterspannung unter zwei Geometrien ist eine andere Fragestellung als der Vergleich bei gleicher Strangspannung; keiner der beiden Vergleiche belegt eine unveränderte Ausgangsleistung der realen Maschine.
06 / Bereichsgrenze
Verwenden Sie die Geometrie als Modell, nicht als Produktoption.
Der Impedanz-Leitfaden erklärt, warum das elektrische Verhalten der Wicklungen neben den geometrischen Beziehungen wichtig ist.
Der Beitrag Impedanz-Leitfaden erklärt, warum das elektrische Verhalten der Wicklungen neben den geometrischen Beziehungen von Bedeutung ist. Reale Verluste, Wellenform und magnetische Bedingungen bleiben außerhalb einer Idealisierung, die nur die Verschaltung betrachtet.
Hier werden für kein MARSTON-Modell eine Stern- oder Dreieckschaltung der Wicklungen, die Verfügbarkeit eines Neutralleiters oder eine Umverdrahtungsmöglichkeit bestätigt. Diese Seite erläutert Leiter- und Stranggrößen, ohne Klemmen zu identifizieren, Anschlussverfahren zu beschreiben oder geänderte Betriebseinstellungen vorzugeben.
Setzen Sie die Prüfung fort mit Generatorinduktivität, Reaktanz und Impedanz.
Setzen Sie die Prüfung fort mit Kupferwicklungswiderstand und Temperaturnäherung.
Setzen Sie die Prüfung fort mit Restwelligkeit am Gleichrichterausgang, Pulszahl und Frequenz.
Allgemeiner Hintergrund: DOE Electrical Science: Beziehungen zwischen Leiter- und Stranggrößen bei symmetrischer Stern-/Dreieckschaltung. Diese Quellen erläutern Branchenkonzepte; sie sind von den geltenden MARSTON-Produkt- und Projektunterlagen zu unterscheiden.
Zentrale Begriffe und Bedingungen.
Lesen Sie jede Größe mit ihrem Bezug, ihren Einheiten und den genannten Bedingungen. Ein allgemeiner Zusammenhang legt keinen modellspezifischen Wert fest.
| Begriff / Größe | Bedeutung / Zusammenhang | Bedingungen / Grenzen |
|---|---|---|
| Spannung bei Sternschaltung | VLL = √3 Vph | Effektivwerte symmetrischer sinusförmiger Größen. |
| Sternstrom | IL = Iph | Gleicher Strom durch den idealen Zweig und den Außenleiter. |
| Spannung bei Dreieckschaltung | VLL = Vph | Der Zweig liegt zwischen den Außenleiteranschlüssen. |
| Strom in Dreieckschaltung | IL = √3 Iph | Zeigerkombination symmetrischer Strangströme. |
| Gesamtleistung | P = √3 VLL IL cos φ | Definition für ein symmetrisches sinusförmiges System und konsistente Verwendung von φ. |
Technische Fragen.
Ist der Faktor √3 auf alle Wellenformen anwendbar?
Nein. Die angegebenen Bedingungen für symmetrische sinusförmige Zeigergrößen sind entscheidend.
Kann Phasenspannung unterschiedliche Bedeutungen haben?
Ja. Diese Seite definiert sie als die Größe im Wicklungszweig.
Bedeutet eine Sternschaltung, dass ein zugänglicher Sternpunkt vorhanden ist?
Nein. Die interne Geometrie legt die tatsächliche Anschlussschnittstelle nicht fest.
Erzeugt die Dreieckschaltung allein durch ihr Stromverhältnis zusätzliche Leistung?
Nein. Spannung, Strom und Leistung müssen auf einer einheitlichen Grundlage verglichen werden.
Ist bestätigt, ob die Generatorwicklungen in Stern oder Dreieck geschaltet sind?
Hier wird keine Schaltungsanordnung für die MARSTON-Baureihe festgelegt.
Erklärt der Leitfaden, wie eine Wicklung umgeklemmt wird?
Nein, es bietet lediglich konzeptuelle Beziehungen.
Technische Anfrage
Die technische Frage besprechen.
Stern und Dreieck beschreiben, wie die Wicklungszweige elektrisch mit den Außenleiterklemmen verbunden sind. Stellen Sie das Modell und die einschlägigen Betriebs- oder Auslegungsinformationen für eine technische Besprechung bereit.