ข้อดีหรือข้อเสียของการเชื่อมต่อ Y หรือ Delta

ฉันเรียนระบบสามเฟสสำหรับวิชาทั้งหมด (ในปีแรกของการเรียนระดับมหาวิทยาลัย) ฉันเสร็จแล้วและฉันรู้ว่าการเชื่อมต่อ "Y" (ดาว) หรือ "Delta" (สามเหลี่ยม) ฉันทำการคำนวณจำนวนมากกับพวกเขา แต่ฉันไม่ทราบว่ามีแอปพลิเคชันต่าง ๆ ที่พวกเขามีและฉันอยากจะรู้สิ่งต่อไปนี้เพื่อเพิ่มความรู้ของฉัน

ฉันอยากจะรู้ว่าอันไหนดีกว่า (Y หรือ Delta) สำหรับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างพวกเขาจะต้องมีข้อดีและข้อเสียของมัน แต่ฉันไม่เคยบอกคนที่พวกเขาเป็น ฉันพยายามค้นคว้าทางอินเทอร์เน็ต แต่ฉันไม่พบคำตอบที่ดีโดยเฉพาะ ฉันเห็นข้อดีและข้อเสียของการสตาร์ทมอเตอร์ Y และ Delta เท่านั้น แต่ฉันคิดถึงมุมมอง "วงจร" มากขึ้น

ฉันสนใจเรื่องนี้มาก แต่ฉันเพิ่งเห็นมันจากมุมมองการคำนวณ ฉันจะซาบซึ้งถ้ามีคนอธิบายให้ฉันฟังได้ถึงข้อดีและข้อเสียของการใช้ทั้งสองอย่าง ขอบคุณ.

ทั้งสองระบบมีแอปพลิเคชันที่แตกต่างกันอย่างมากมาย ใช่มีครอสโอเวอร์เป็นจำนวนมากระหว่างกันในบางฟิลด์ แต่ทั้งสองแบบนั้นเหมาะกับแอปพลิเคชันบางอย่างมากกว่า

ยกตัวอย่างเช่น เดลต้านั้นเหนือกว่าในการขับเคลื่อนมอเตอร์มากกว่าดาว ด้วยเดลต้าคุณสามารถมองเห็นคลื่นที่ไหลเวียนรอบสามเหลี่ยมและเป็นคลื่นที่หมุนมอเตอร์ ในขณะที่คลื่นเคลื่อนที่รอบ ๆ เฟสมันก็จะลากมอเตอร์ไปรอบ ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ มันทำให้การออกแบบมอเตอร์ง่ายและมีประสิทธิภาพจริงๆ ไม่เช่นนั้นกับดาวซึ่งคุณต้องลองและรวมมอเตอร์สามเฟสเข้าด้วยกัน

อย่างไรก็ตามเมื่อมันมาถึงสถานการณ์ที่คุณต้องการกระจายโหลดระหว่างหลายวงจรหรืออุปกรณ์และโหลดในแต่ละเฟสอาจไม่เท่ากัน ( ระบบไม่สมดุล ) การจัดเรียงดาวมีข้อดีมากมาย สาขาของดาวแต่ละดวง ( เฟส ) เป็นวงจรแยกต่างหากในด้านขวาของมัน โหลดในแต่ละเฟสนั้นมีลักษณะเฉพาะกับเฟสนั้นและพวกมันมีอิทธิพลเพียงเล็กน้อยต่อกัน

นอกจากนี้ยังมีการจัดเรียงที่สามซึ่งเป็นครึ่งทางระหว่างดาวฤกษ์และเดลต้า - ในการจัดเรียงนี้แต่ละเฟสเดลต้าเชื่อมต่อกับหม้อแปลงแยกของตัวเองอย่างสมบูรณ์และไม่มีจุดเป็นกลางที่พบบ่อย อันนี้ไม่ค่อยเห็นเท่าไหร่ แต่ฉันคิดว่าฉันควรพูดถึงที่นี่ โดยทั่วไปจะรวมการจัดเรียงดาวทั้งสองเข้ากับการแยกอย่างสมบูรณ์ดังนั้นจึงมีข้อดีด้านความปลอดภัย (เช่นมีหม้อแปลงแยกในแหล่งจ่ายไฟเฟสเดียวปกติ) แต่ก็ไม่คุ้มกับความยุ่งยากของระบบโดยไม่มีจุดเป็นกลางที่พบบ่อย

เพื่อให้ชัดเจนว่าฉันหมายถึงอะไรเกี่ยวกับคลื่นที่หมุนรอบเดลต้านี่เป็นภาพเคลื่อนไหวเล็ก ๆ ที่ฉันเคาะขึ้น:

_{หมายเหตุ: มันเป็นวันคริสต์มาสฉันเมาและนั่นอาจทั้งหมดพูดพล่อยๆทั้งหมดที่ฉันรู้}

เดลต้าเหมาะอย่างยิ่งสำหรับโหลดสามเฟสที่สมดุลและมีข้อได้เปรียบอย่างมากในการกำจัดฮาร์โมนิกที่ 3 (คุณอาจจะกล่าวถึงในหลักสูตรของคุณ)

ปัญหาหนึ่งของเดลต้าคือไม่มีจุด wye / star ดังนั้นโหลดที่ต้องการการเชื่อมต่อที่เป็นกลางไม่สามารถเชื่อมต่อได้ ด้วยเหตุนี้การกระจายอำนาจในประเทศในยุโรปมักจะเป็นเดลต้าสามเฟสที่ 10 - 20 kV ไปยังหม้อแปลงภายในซึ่งมีเดลต้าหลักและไวย์ / ดาวรอง บ้านแต่ละหลังจะได้รับอาหารจากระยะหนึ่งและเป็นกลางจะเชื่อมต่อกับจุดดาวและพื้นดิน

คุณสามารถรับแรงดันไฟฟ้าเท่ากันและกำลังงานเดียวกันได้ด้วยอัตราส่วนคดเคี้ยวที่ถูกต้อง ข้อดีที่ฉันเคยเห็นมักเกี่ยวข้องกับวิธีที่คุณต้องการให้เฟสอ้างอิงถึงอย่างอื่น

ข้อดีอย่างหนึ่งของ Y คือคุณได้รับวิธีการอ้างอิงสมการทั้งสามเฟสกับแรงดันไฟฟ้าเดียวกัน (โดยปกติคือดิน) หากคุณมีไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟส 480VAC แบบ line-to-line นั้นจะบอกอะไรคุณได้ว่าแรงดันไฟฟ้านั้นมาจากกล่องโลหะที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของคุณอยู่ไกลแค่ไหนถ้ากล่องนั้นมีสายดิน แต่สาย AC อยู่ห่างออกไป 10 kV ทั้งหมด จากพื้นดินสิ่งเลวร้ายจะเกิดขึ้นกับฉนวนของคุณ การคาดเป็นกลางของคุณสู่โลกจะช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงได้และมั่นใจได้ 100% ว่าเส้นทั้งสามนั้นอยู่ในแรงดันไฟฟ้าที่ยอมรับได้ของโลกตลอดเวลา

การมีความเป็นกลางยังสามารถลดเสียงรบกวนด้วยเหตุผลที่คล้ายกัน หากสาย AC สามารถเลื่อนได้ทันทีเมื่อเทียบกับกล่องที่ต่อสายดินเสียงรบกวนในโหมดทั่วไปสามารถจับคู่ผ่านความสามารถของกาฝาก

และด้วยความเป็นกลางคุณจะได้รับเส้นทางที่เป็นกลางที่ชัดเจนสำหรับความผิดความไม่สมดุลหรือกระแสฮาร์มอนิก กระแสน้ำที่มีเส้นทางแน่นอนกลับสู่โลกหมายความว่าสามารถตรวจจับได้ง่ายขึ้นและตอบสนองต่อ

เดลต้าไม่มีที่ตั้งสายดินที่ชัดเจน สาย AC มักจะลอยทั้งหมดเมื่อเทียบกับโลก ตอนนี้มีข้อยกเว้น ฉันเห็นระบบที่มีการต่อสายดินที่มีเฟสหนึ่งเชื่อมโยงกับโลก ฉันได้เห็นการแตะตรงกลางในระยะหนึ่งที่เชื่อมโยงกับโลก แต่ฉันคิดว่ามันยุติธรรมนะที่จะพูดว่ามันเป็นการแฮ็กพยายามเพิ่มการอ้างอิงภาคพื้นดินกับสิ่งที่ควรเป็นหม้อแปลง Y แต่ไม่ใช่สำหรับเหตุผลทางประวัติศาสตร์

ทำไมคุณไม่ต้องการอ้างอิงถึงโลก? ส่งกำลังในระยะไกล แรงดันไฟฟ้าภาคพื้นดินแตกต่างกันไปในแต่ละสถานที่ คุณไม่สามารถผูกสายดินในอาคารหนึ่งกับพื้นในอาคารอื่นหรือคุณจะมีลูปกราวด์และกระแสคงที่ผ่านตัวนำที่เป็นกลาง / พื้นดินของคุณ หากคุณกำลังรับมือกับการส่งสัญญาณและการต่อสายดินในพื้นที่ไม่ใช่ปัจจัยที่ชัดเจนเดลต้าช่วยให้คุณประหยัดเงินโดยหลีกเลี่ยงการร้อยสายเคเบิลเพิ่มเติมโดยไม่มีเหตุผล

ดังนั้นวิธีที่ฉันมักจะเห็นสิ่งที่ทำในโรงงานอุตสาหกรรมคือการใช้พลังงานในการกำหนดค่าเดลต้าจนถึงจุดที่ใช้แล้วเปลี่ยนเป็น Y เพื่อรับการอ้างอิง Earth Earth สำหรับอุปกรณ์

ในโลกที่ใช้พลังงานจำนวนมากมีการใช้เดลต้าหลายเฟส (3) เมื่อสร้างพลังงานไฟฟ้าและเป็นวิธีที่ใช้ในการบริโภคพลังงานปริมาณมากเช่นกัน โหลดเฟสจะมีความสมดุลลดการสั่นสะเทือนลดความจุของสายเคเบิล ...

นอกโลกพลังงานเฟสเดียวจะถูกเตรียมไว้ล่วงหน้าสำหรับการประชุม

จากมุมระบบพลังงานทั้งสองแตกต่างกันมากเมื่อมันมาถึงการป้องกัน ตัวอย่างเช่นในการจัดเดลต้าการตรวจสอบความผิดพลาดของโลกไม่ได้เป็นไปข้างหน้าตรง (เว้นแต่คุณจะมีหม้อแปลงดิน) ความจริงที่ว่าเดลต้าอาจไม่มีการอ้างอิง Earth สามารถเป็นได้ทั้งข้อดีและข้อเสียขึ้นอยู่กับสถานการณ์ของคุณ (ความผิดพลาดของโลกจะไม่ทำให้กระแสไหลผิดพลาดเป็นต้น) โดยทั่วไปการกำหนดค่าหม้อแปลงจะถูกเลือกให้เหมาะสมกับโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ คุณอาจต้องใช้เวกเตอร์กลุ่ม tranny เพื่อจับคู่สองเครือข่ายที่มีอยู่และการเปลี่ยนแปลงเวกเตอร์ที่แตกต่างกันสามารถทำได้โดยใช้ชุดเดลต้าและดาวที่แตกต่างกัน

ในการเชื่อมต่อเดลต้าใช้กระแสไฟฟ้าที่สูงกว่า แต่ในการเชื่อมต่อของดาวนั้นเป็นหนึ่งในสามของการเชื่อมต่อเดลต้าดังนั้นเพื่อป้องกันมอเตอร์จากมอเตอร์กระแสเริ่มต้นสูงจะถูกเชื่อมต่อในดาวระหว่างการสตาร์ท แต่แรงบิดนั้นมีความตรงไปยังแรงดันไฟฟ้ากำลังสองดังนั้นจะต้องมีการทำงานของมอเตอร์เหนี่ยวนำที่ดีกว่าซึ่งจำเป็นต้องเชื่อมต่อในเดลต้า ดังนั้นสตาร์ทเดลต้าในนามจะใช้สำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำ

หากหนึ่งหลักของหม้อแปลงเดลต้า / เดลต้าล้มเหลวรองจะยังคงมีทั้งสามขั้นตอน เพียงลักษณะของรูปสามเหลี่ยม บ่อยครั้งที่คุณสมบัติถูกใช้เพื่อลดต้นทุนหม้อแปลงลง 1 ใน 3 สำหรับการติดตั้งขนาดเล็ก (เรียกว่า open delta ในสหรัฐอเมริกา)

ลอยลำ (ไม่มีการอ้างอิงภาคพื้นดิน) เดลต้ามักจะพบบนเรือพวกเขาใช้เครื่องตรวจจับและตรวจสอบมากกว่าฟิวส์แบบดั้งเดิมเพื่อจัดการกับความผิดปกติของตัวเรือ ด้วยเหตุผลหลายประการพวกเขาไม่ต้องการให้พื้นสั้นผ่านกระแสเกินผ่านบางส่วนของตัวถังหรือหยุดมอเตอร์ในระหว่างการซ้อมรบที่สำคัญในทะเลหลวง แต่ปัจจัยที่ใหญ่ที่สุดน่าจะเกิดจากการกัดกร่อนแบบกัลวานิกเนื่องจากเรือขนาดใหญ่จำนวนมากต้องอาศัยแรงดันและกระแสไฟฟ้าที่ใช้งานอย่างหนักเพื่อทำให้ฮัลล์แคโทดในกอง voltaic ที่มีการกัดกร่อนมีวงจรแรงขับหลายเมกะวัตต์ ท้าทายแน่นอน

แรงดันไฟฟ้าวงจรเดลต้าที่เกี่ยวข้องกับฮัลล์สามารถเก็บไว้ในข้อ จำกัด ที่เหมาะสมกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เรียบง่ายเป็นดริฟท์ที่สำคัญใด ๆ เป็นพื้นเทียบเท่าปัจจุบันของประจุไฟฟ้าสถิตและส่วนเกินสามารถสมดุล / ระบายด้วยตัวต้านทานอิมพีแดนซ์ เหมือนติดอยู่ระหว่างตัวเรือและทั้งสามระยะ

นอกจากนี้ถ้าคุณใส่เดลต้า / เดลต้าขนานกับหม้อแปลง wye / delta (หรือ wye / wye delta / wye) คุณหมุนเฟสและจบด้วยระบบ 6 เฟสซึ่งใช้สำหรับอุตสาหกรรมขนาดใหญ่บางประเภท วัตถุประสงค์ทั้งมอเตอร์ขนาดใหญ่มาก (แรงบิดนุ่มนวลและจำนวนแอมแปร์ที่เหมาะสมกว่าในแต่ละเฟส) และก่อนที่จะแก้ไขให้เป็น DC (ระลอกคลื่นน้อยกว่า) ข้อเสียเทียบกับ 3 เฟสคือความต้องการส่วนและชิ้นส่วนและความซับซ้อนของการเชื่อมต่อเป็นสองเท่าโดยที่ 3 รูปแบบการเชื่อมต่อทั้งหมดให้ผลลัพธ์ตามเข็มนาฬิกา abc ที่ราบรื่นหรือการหมุน CCW cba ด้วย 6 ขั้นตอนคุณสามารถทำให้มันเป็นระเบียบได้มากกว่า abcdef หรือ fedcba คุณอาจเผลอข้ามไปข้างหน้าและย้อนกลับไปในรายการเช่น adcfeb ซึ่งอาจเป็นไปได้ว่าจะกระตุกและไม่หันเลยหรือหยาบและไร้ประสิทธิภาพ

กำจัดขั้นตอนการเดินสาย (มีลิงค์เป็นพันและรูปบนอินเทอร์เน็ต) เดลต้าถูกใช้โดยทั่วไปและมีประสิทธิภาพดีที่สุด แต่มีเพียงสิ่งเดียวที่เรียบง่ายเพราะมอเตอร์ที่ใหญ่กว่าจำเป็นต้องใช้กระแสไฟที่สูงกว่ามากและด้วยจำนวนกระแสไฟฟ้าเหล่านี้อาจทำให้ส่วนประกอบบางอย่างผิดปกติ (ภายในหรือภายนอก) จากนั้นจำเป็นต้องใช้การเดินสายไฟรูปดาวในตอนเริ่มต้น ดังนั้นบางครั้งเราเรียกการเริ่มต้นอย่างนุ่มนวล