جمعه, ۵ بهمن, ۱۴۰۳ / 24 January, 2025
مجله ویستا
توان الکتریکی سه فاز
در کشورهای صنعتی، سه فاز روش عمومی انتقال توان الکتریکی است. این سیستم در وقع نوعی از سیستم چند فاز است.
در نیروگاه های برق یک ژنراتور الکتریکی توان مکانیکی را به یک دسته از جریان‌های الکتریکی متناوب تبدیل می‌کند که از هر کدام از سیم پیچ‌های الکترومغناطیسی یا سیم پیچ‌های ژنراتور تولید می‌شوند. جریان‌ها همگی توابعی سینوسی از زمان هستند و همگی دارای فرکانسی مشابه اما با زاویه‌های متفاوت.
در یک سیستم سه فاز، زاویه‌ها دارای اختلاف ۱۲۰ درجه ای (که حداکثر جداسازی ممکن بین زاویه‌هاست) هستند. فرکانس معمولاً در اروپا ۵۰ هرتز و در ایالات متحده ۶۰ هرتز است لیست کشورها به همراه پریزهای خطوط برق، ولتاژها و فرکانس‌ها را مشاهده کنید.) سه فاز معمولاً توسط رنگ‌ها نشانه گذاری شده‌اند، که به طور سنتی قرمز، زرد و آبی هستند.
خروجی ولتاژ ژنراتورها از چند صد ولت تا بالای ۲۰۰۰۰ ولت تغییر می‌کند. این ولتاژ معمولاً توسط یک ترانسفورماتور به یک سطح ولتاژ بالاتری تبدیل می‌شود. علت این افزایش ولتاژ هم کاهش تلفات است. توان برابر حاصلضرب ولتاژ و جریان است، بنابراین برای یک توان داده شده اگر شما ولتاژ را افزایش دهید جریان کاهش می‌یابد. تلفات گرمایی در یک خط انتقال با مجذور جریان متناسب است و در نتیجه اگر شما جریان را نصف کنید، تلفات یک چهارم می‌شود. به همین علت برخی از خطوط انتقال در سطح ولتاژی بیش از ۵۰۰،۰۰۰ ولت کار می‌کنند.
در انتهای خط انتقال، یک پست برق یا یک ترانسفورماتور، برق را از ولتاژ زیاد خطوط انتقال به سه جریان متغیر سینوسی با ولتاژ ۱۲۰ ولت (در ایالات متحده) یا ۲۳۰ ولت (در اروپا) جریان متناوب (Vac) تبدیل می‌کند. سپس این برق از طریق چهار سیم به مدارات مصرف کننده‌ها در یک تابلوی فرمان اصلی، ارائه می‌شود. یکی از سیم‌ها خنثی است یا در منبع برق زمین شده است، فازها یا سه خط دیگر، برق را به نقطه مقصد یا ترانسفورماتورهای تغذیه می‌رسانند. با برقراری اتصال بین یک فاز و سیم خنثی، ولتاژی معادل ۱۲۰ ولت متناوب (یا ۲۳۰ ولت متناوب) برای مدار متصل شده فراهم می‌شود.
شبکه انتقال توان به گونه‌ای طراحی شده است که هر فاز اندازه جریانی برابر را از خود عبور دهد، همه جریان‌های برگشتی از مناطق مسکونی مصرف کننده‌ها به نیروگاه، در جریان سیم خنثی سهیم هستند، اما سیستم سه فاز تضمین می‌کند که جمع جریان‌های برگشتی تقریباً صفر است.
در نیروگاه های برق یک ژنراتور الکتریکی توان مکانیکی را به یک دسته از جریان‌های الکتریکی متناوب تبدیل می‌کند که از هر کدام از سیم پیچ‌های الکترومغناطیسی یا سیم پیچ‌های ژنراتور تولید می‌شوند. جریان‌ها همگی توابعی سینوسی از زمان هستند و همگی دارای فرکانسی مشابه اما با زاویه‌های متفاوت.
در یک سیستم سه فاز، زاویه‌ها دارای اختلاف ۱۲۰ درجه ای (که حداکثر جداسازی ممکن بین زاویه‌هاست) هستند. فرکانس معمولاً در اروپا ۵۰ هرتز و در ایالات متحده ۶۰ هرتز است لیست کشورها به همراه پریزهای خطوط برق، ولتاژها و فرکانس‌ها را مشاهده کنید.) سه فاز معمولاً توسط رنگ‌ها نشانه گذاری شده‌اند، که به طور سنتی قرمز، زرد و آبی هستند.
خروجی ولتاژ ژنراتورها از چند صد ولت تا بالای ۲۰۰۰۰ ولت تغییر می‌کند. این ولتاژ معمولاً توسط یک ترانسفورماتور به یک سطح ولتاژ بالاتری تبدیل می‌شود. علت این افزایش ولتاژ هم کاهش تلفات است. توان برابر حاصلضرب ولتاژ و جریان است، بنابراین برای یک توان داده شده اگر شما ولتاژ را افزایش دهید جریان کاهش می‌یابد. تلفات گرمایی در یک خط انتقال با مجذور جریان متناسب است و در نتیجه اگر شما جریان را نصف کنید، تلفات یک چهارم می‌شود. به همین علت برخی از خطوط انتقال در سطح ولتاژی بیش از ۵۰۰،۰۰۰ ولت کار می‌کنند.
در انتهای خط انتقال، یک پست برق یا یک ترانسفورماتور، برق را از ولتاژ زیاد خطوط انتقال به سه جریان متغیر سینوسی با ولتاژ ۱۲۰ ولت (در ایالات متحده) یا ۲۳۰ ولت (در اروپا) جریان متناوب (Vac) تبدیل می‌کند. سپس این برق از طریق چهار سیم به مدارات مصرف کننده‌ها در یک تابلوی فرمان اصلی، ارائه می‌شود. یکی از سیم‌ها خنثی است یا در منبع برق زمین شده است، فازها یا سه خط دیگر، برق را به نقطه مقصد یا ترانسفورماتورهای تغذیه می‌رسانند. با برقراری اتصال بین یک فاز و سیم خنثی، ولتاژی معادل ۱۲۰ ولت متناوب (یا ۲۳۰ ولت متناوب) برای مدار متصل شده فراهم می‌شود.
شبکه انتقال توان به گونه‌ای طراحی شده است که هر فاز اندازه جریانی برابر را از خود عبور دهد، همه جریان‌های برگشتی از مناطق مسکونی مصرف کننده‌ها به نیروگاه، در جریان سیم خنثی سهیم هستند، اما سیستم سه فاز تضمین می‌کند که جمع جریان‌های برگشتی تقریباً صفر است.
منبع : شبکه رشد
ایران مسعود پزشکیان دولت چهاردهم پزشکیان مجلس شورای اسلامی محمدرضا عارف دولت مجلس کابینه دولت چهاردهم اسماعیل هنیه کابینه پزشکیان محمدجواد ظریف
پیاده روی اربعین تهران عراق پلیس تصادف هواشناسی شهرداری تهران سرقت بازنشستگان قتل آموزش و پرورش دستگیری
ایران خودرو خودرو وام قیمت طلا قیمت دلار قیمت خودرو بانک مرکزی برق بازار خودرو بورس بازار سرمایه قیمت سکه
میراث فرهنگی میدان آزادی سینما رهبر انقلاب بیتا فرهی وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی سینمای ایران تلویزیون کتاب تئاتر موسیقی
وزارت علوم تحقیقات و فناوری آزمون
رژیم صهیونیستی غزه روسیه حماس آمریکا فلسطین جنگ غزه اوکراین حزب الله لبنان دونالد ترامپ طوفان الاقصی ترکیه
پرسپولیس فوتبال ذوب آهن لیگ برتر استقلال لیگ برتر ایران المپیک المپیک 2024 پاریس رئال مادرید لیگ برتر فوتبال ایران مهدی تاج باشگاه پرسپولیس
هوش مصنوعی فناوری سامسونگ ایلان ماسک گوگل تلگرام گوشی ستار هاشمی مریخ روزنامه
فشار خون آلزایمر رژیم غذایی مغز دیابت چاقی افسردگی سلامت پوست