Napetosti in vodniki trifaznega sistema - Zgodovina strani

Admin ob 12:49, 24. avgust 2010

2010-08-24T12:49:39Z

← Starejša redakcija		Redakcija: 12:49, 24. avgust 2010
Vrstica 5:		Vrstica 5:
	[[Image:eele_foto_196.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 196]]		[[Image:eele_foto_196.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 196]]
	[[Image:eele_foto_197.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 197]]		[[Image:eele_foto_197.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 197]]
		+	[[Image:eele_foto_202.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 202]]
	<pomembno>		<pomembno>
	*Vodnike, ki povezujejo začetke navitij trifaznega generatorja s porabniki, imenujemo '''linijski vodniki''', označujemo pa jih z '''L<sub>1</sub>''', '''L<sub>2</sub>''' in '''L<sub>3</sub>'''.		*Vodnike, ki povezujejo začetke navitij trifaznega generatorja s porabniki, imenujemo '''linijski vodniki''', označujemo pa jih z '''L<sub>1</sub>''', '''L<sub>2</sub>''' in '''L<sub>3</sub>'''.

Admin ob 12:48, 24. avgust 2010

2010-08-24T12:48:59Z

← Starejša redakcija		Redakcija: 12:48, 24. avgust 2010
Vrstica 2:		Vrstica 2:
	[[Image:eele_foto_083.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 83]]		[[Image:eele_foto_083.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 83]]
	[[Image:eele_foto_085.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 85]]		[[Image:eele_foto_085.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 85]]
		+	[[Image:eele_foto_195.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 195]]
		+	[[Image:eele_foto_196.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 196]]
		+	[[Image:eele_foto_197.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 197]]
	<pomembno>		<pomembno>
	*Vodnike, ki povezujejo začetke navitij trifaznega generatorja s porabniki, imenujemo '''linijski vodniki''', označujemo pa jih z '''L<sub>1</sub>''', '''L<sub>2</sub>''' in '''L<sub>3</sub>'''.		*Vodnike, ki povezujejo začetke navitij trifaznega generatorja s porabniki, imenujemo '''linijski vodniki''', označujemo pa jih z '''L<sub>1</sub>''', '''L<sub>2</sub>''' in '''L<sub>3</sub>'''.

Admin ob 12:40, 24. avgust 2010

2010-08-24T12:40:22Z

← Starejša redakcija		Redakcija: 12:40, 24. avgust 2010
Vrstica 1:		Vrstica 1:
		+	[[Image:eele_foto_082.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 82]]
		+	[[Image:eele_foto_083.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 83]]
		+	[[Image:eele_foto_085.jpg\|thumb\|right\|Fotografija 85]]
	<pomembno>		<pomembno>
	*Vodnike, ki povezujejo začetke navitij trifaznega generatorja s porabniki, imenujemo '''linijski vodniki''', označujemo pa jih z '''L<sub>1</sub>''', '''L<sub>2</sub>''' in '''L<sub>3</sub>'''.		*Vodnike, ki povezujejo začetke navitij trifaznega generatorja s porabniki, imenujemo '''linijski vodniki''', označujemo pa jih z '''L<sub>1</sub>''', '''L<sub>2</sub>''' in '''L<sub>3</sub>'''.

Andrej ob 12:00, 14. maj 2010

2010-05-14T12:00:26Z

← Starejša redakcija		Redakcija: 12:00, 14. maj 2010
Vrstica 61:		Vrstica 61:


-		+	<references />
-		+
-	~~== Toki trifaznega sistema s porabniki v zvezdi ==~~	+
-		+
-		+
-	~~V trifazni sistem v zvezdi priključujemo praviloma '''trifazne''' in '''enofazne''' porabnike. Trifazni porabniki (motorji, peči ...) imajo po '''tri fazne''' porabnike (navitja, grelnike ...).~~	+
-		+
-		+
-	~~<pomembno>~~	+
-	*Toke, ki tečejo po linijskih vodnikih, imenujemo '''linijski toki''', označujemo pa j ih z '''''I''<sub>L1</sub>''', '''''I''<sub>L2</sub>''' in '''''I''<sub>L3</sub>'''.	+
-	*Toke, ki jih poganjajo fazne napetosti, imenujemo '''fazni toki''', označujemo pa jih z '''''I''<sub>1</sub>''', '''''I''<sub>2</sub>''' in '''''I''<sub>3</sub>'''.	+
-	*Tok v '''ničelnem''' vodniku imenujemo ničelni tok, označujemo pa ga z '''''I''<sub>0</sub>'''.	+
-	~~</pomembno>~~	+
-		+
-		+
-		+
-		+
-	~~== Simetrična obremenitev trifaznega sistema s porabniki v zvezdi ==~~	+
-		+
-		+
-	O simetrični obremenitvi generatorjev trifaznega sistema govorimo v primeru, kadar je tudi kazalčni diagram '''tokov''' simetričen. Tako obremenitev predstavljajo trifazni porabniki, saj imajo po tri '''enake''' fazne porabnike.	+
-		+
-		+
-	~~<pomembno>~~	+
-	*V sistemu v zvezdi so '''linijski''' toki enaki '''faznim''' tokom generatorja.	+
-	*Geometrična vsota linijskih tokov v simetrično obremenjenem trifaznem sistemu v zvezdi je '''nič'''.	+
-	*Simetrično obremenjen trifazni sistem v zvezdi '''ne potrebuje ničelnega vodnika''', kar v primerjavi z energijsko enakovrednim enofaznim sistemom pomeni '''prihranek bakra''' za 50 %.	+
-	~~</pomembno>~~	+
-		+
-		+
-	Simetrični obremenitvi trifaznega sistema se lahko približamo le v visokonapetostnih omrežjih velikih moči, zato so daljnovodi takih omrežij praviloma '''trivodni'''. V nizko napetostnih omrežjih pa imamo tudi enofazne porabnike, ki idilo simetrične obremenitve podirajo.	+
-		+
-		+
-		+
-		+
-	~~== Nesimetrična obremenitev trifaznega sistema s porabniki v zvezdi ==~~	+
-		+
-		+
-	V trifazni sistem priključujemo na fazne napetosti tudi enofazne porabnike, ki se med seboj razlikujejo po impedanci. Zato z njimi ne moremo zagotoviti simetrične obremenitve generatorja, kljub njihovemu razporejanju po fazah.	+
-		+
-		+
-	Linijski toki so v splošnem enaki '''geometričnim''' vsotam tokov faznih porabnikov. Pri nesimetrični obremenitvi se med seboj razlikujejo po velikosti in fazi. Njihov kazalčni diagram prikazuje slika.	+
-		+
-		+
-	~~<pomembno>~~	+
-	*Trifazni sistem v zvezdi je v splošnem obremenjen '''nesimetrično'''.	+
-	*Ničelni tok '''''I''<sub>0</sub>''' je enak geometrični vsoti linijskih tokov.	+
-	~~</pomembno>~~	+
-		+
-		+
-	~~<latex>{I_0}\, = \,{I_1}\,\hat + \,{I_2}\,\hat + \,{I_3}</latex>~~	+
-		+
-		+
-	~~Praviloma ni večji od linijskega toka, zato tudi prerez ničelnega vodnika ni večji od prereza linijskega vodnika.~~	+
-		+
-		+
-	~~'''Primer:'''~~	+
-	~~<primer>~~	+
-	Trije porabniki (ali skupine porabnikov) z impedancami ''<u>Z</u>''<sub>1</sub> = (20 + j 30) Ω, ''<u>Z</u>''<sub>2</sub> = 55 Ω in ''<u>Z</u>''<sub>3</sub> = (30 + j 20) Ω so v zvezdi priključeni na fazne napetosti trifaznega sistema 400/230 V. Izračunaj fazne in linijske toke ter tok v ničelnem vodniku. ''U''<sub>1N</sub> postavimo v pozitivno realno os.\|\|\|	+
-		+
-	<latex>{I_1}\, = \,\frac{U_{1{\rm{N}}}}{{{Z_1}}}\, =\, \frac{230}{20\, +\, \rm{j}30}\, =\, \frac{230 \,\cdot \,\left( {20\, - \,\rm{j}30} \right)}{400 \,+\, 900} \,=\, {\rm{3,5}}\, -\, {\rm{j5,3\,A}}</latex>	+
-		+
-		+
-	~~<latex>{I_2}\, = \,\frac{U_{2{\rm{N}}}}{Z_2}\, =\, \frac{ - 115\, -\, {\rm{j}}199}{55}\, = \, - \rm{2,1} \,-\, {\rm{j3,6}}\,{\rm{A}}</latex>~~	+
-		+
-		+
-	~~<latex>{I_3}\, =\, \frac{U_{3{\rm{N}}}}{Z_3} \,=\, \frac{ - 115\, +\, {\rm{j}}199}{30\, +\,{\rm{j}}20}\, = \,{\rm{0,4}}\, +\, {\rm{j6,3}}\,{\rm{A}}</latex>~~	+
-		+
-		+
-	~~<latex>{I_0} \,=\, {I_1}\, +\, {I_2}\,+ \,{I_3}\, = \,{\rm{1,8}}\, -\, {\rm{2,6}}\,{\rm{A}}</latex>~~	+
-	~~</primer>~~	+
-		+
-		+
-	~~<pomembno>~~	+
-	*Pri trifaznem prenosu električne energije porabnikom v '''zvezdni''' vezavi potrebujemo pri nesimetrični obremenitvi sistema v primerjavi s prenosom enake energije v enofaznih sistemih le '''2/3''' bakra.	+
-	~~</pomembno>~~	+
-		+
-		+
-	~~Ničelni tok ''I''<sub>0</sub> je v večini primerov manjši od linijskih tokov, zato je prihranek pri izgubah električne energije še večji.~~	+
-		+
-		+
-	~~<pomembno>~~	+
-	*Izgube energije zaradi upornosti vodnikov so pri trifaznem prenosu v zvezdi do '''50 %''' manjše kot pri enofaznem prenosu.	+
-	~~</pomembno>~~	+
-		+
-		+
-		+
-		+
-	~~== Prekinitev ničelnega vodnika pri nesimetrični obremenitvi sistema s porabniki v zvezdi ==~~	+
-		+
-		+
-	Če pri nesimetrični obremenitvi v štirivodnem sistemu v zvezdi iz kakršnih koli razlogov pride do '''prekinitve''' ničelnega vodnika, smo s prekinitvijo vodnika sistemu vsilili stanje ''I''<sub>0</sub> = 0. S stališča toka v ničelnem vodniku je to podobno kot pri simetrični obremenitvi sistema. Enako stanje bi pri neprekinjenem ničelnem vodniku lahko dosegli tudi tako, da bi v sistem vključili še napetost ''U''<sub>0</sub> take velikosti in smeri (sl. a), ki bi v ničelnem vodniku povzročila breztokovno stanje (''I''<sub>0</sub> = 0).	+
-		+
-		+
-	~~<pomembno>~~	+
-	*Prekinitev ničelnega vodnika v štirivodnem, nesimetrično obremenjenem sistemu v zvezdi povzroči '''premik''' zvezdišča in '''spremembo faznih''' napetosti.	+
-	~~</pomembno>~~	+
-		+
-		+
-	~~Sprememba faznih napetosti povzroča motnje delovanja, lahko pa tudi poškodbe porabnikov, zato:~~	+
-		+
-		+
-	~~<pomembno>~~	+
-	*Ničelnega vodnika '''ne smemo''' varovati.	+
-	*Vezava zvezda-zvezda brez ničlovoda ni dopustna, če je možna nesimetrična obremenitev.	+
-	</~~pomembno~~>	+
-		+
-		+
-	~~Bistveno večje premike zvezdišča in spremembe faznih napetosti pa povzroči na primer kratek stik katerega od faznih vodnikov z ničelnim vodnikom ali pri ozemljenem zvezdišču z zemljo (slika).~~	+
-		+
-		+
-	~~SLIKA~~	+
-		+
-		+
-	~~V takih primerih nekateri enofazni porabniki ostanejo praktično brez energije, drugim pa grozi uničenje zaradi povečane fazne napetosti. Enako se dogaja tudi faznim porabnikom trifaznih porabnikov.~~	+


	{{Hierarchy footer}}		{{Hierarchy footer}}

Andrej ob 23:03, 8. maj 2010

2010-05-08T23:03:21Z

← Starejša redakcija		Redakcija: 23:03, 8. maj 2010
Vrstica 6:		Vrstica 6:

	<pomembno>		<pomembno>
-	*Napetosti med linijskimi vodniki in ničelnim vodnikom imenujemo '''fazne''' napetosti, označujemo pa jih s parom indeksov, ki določata vodnika med katerima deluje napetost ('''''U''<sub>1N</sub>''', '''''U''<sub>2N</sub>''' in '''''U''<sub>3N</sub>''').	+	*Napetosti med linijskimi vodniki in ničelnim vodnikom imenujemo '''fazne''' napetosti, označujemo pa jih s parom indeksov, ki določata vodnika, med katerima deluje napetost ('''''U''<sub>1N</sub>''', '''''U''<sub>2N</sub>''' in '''''U''<sub>3N</sub>''').
-	*Napetosti med linijskimi vodniki imenujemo '''medfazne''' napetosti, označujemo pa jih s parom indeksov, ki določata linijska vodnika med katerima deluje medfazna napetost ('''''U''<sub>12</sub>''', '''''U''<sub>23</sub>''' in '''''U''<sub>31</sub>''').	+	*Napetosti med linijskimi vodniki imenujemo '''medfazne''' napetosti, označujemo pa jih s parom indeksov, ki določata linijska vodnika, med katerima deluje medfazna napetost ('''''U''<sub>12</sub>''', '''''U''<sub>23</sub>''' in '''''U''<sub>31</sub>''').
	</pomembno>		</pomembno>

Vrstica 66:		Vrstica 66:


-	V trifazni sistem v zvezdi priključujemo praviloma '''trifazne''' in '''enofazne''' porabnike. Trifazni porabniki (motorji, peči...) imajo po '''tri fazne''' porabnike (navitja, grelnike ...).	+	V trifazni sistem v zvezdi priključujemo praviloma '''trifazne''' in '''enofazne''' porabnike. Trifazni porabniki (motorji, peči ...) imajo po '''tri fazne''' porabnike (navitja, grelnike ...).


Vrstica 99:		Vrstica 99:


-	V trifazni sistem priključujemo na fazne napetosti tudi enofazne porabnike, ki se med seboj razlikujejo po impedanci. Zato z njimi, kljub njihovemu razporejanju po fazah~~, simetrične obremenitve generatorja ne moremo zagotoviti~~.	+	V trifazni sistem priključujemo na fazne napetosti tudi enofazne porabnike, ki se med seboj razlikujejo po impedanci. Zato z njimi ne moremo zagotoviti simetrične obremenitve generatorja, kljub njihovemu razporejanju po fazah.


Vrstica 119:		Vrstica 119:
	'''Primer:'''		'''Primer:'''
	<primer>		<primer>
-	Trije porabniki (ali skupine porabnikov) z impedancami ''<u>Z</u>''<sub>1</sub> = (20 + j 30) Ω, ''<u>Z</u>''<sub>2</sub> = 55 Ω in ''<u>Z</u>''<sub>3</sub> = (30 + j 20) Ω so v zvezdi priključeni na fazne napetosti trifaznega sistema 400/230 V. Izračunaj fazne in linijske toke ter tok v ničelnem vodniku! ''U''<sub>1N</sub> postavimo v pozitivno realno os.\|\|\|	+	Trije porabniki (ali skupine porabnikov) z impedancami ''<u>Z</u>''<sub>1</sub> = (20 + j 30) Ω, ''<u>Z</u>''<sub>2</sub> = 55 Ω in ''<u>Z</u>''<sub>3</sub> = (30 + j 20) Ω so v zvezdi priključeni na fazne napetosti trifaznega sistema 400/230 V. Izračunaj fazne in linijske toke ter tok v ničelnem vodniku. ''U''<sub>1N</sub> postavimo v pozitivno realno os.\|\|\|

	<latex>{I_1}\, = \,\frac{U_{1{\rm{N}}}}{{{Z_1}}}\, =\, \frac{230}{20\, +\, \rm{j}30}\, =\, \frac{230 \,\cdot \,\left( {20\, - \,\rm{j}30} \right)}{400 \,+\, 900} \,=\, {\rm{3,5}}\, -\, {\rm{j5,3\,A}}</latex>		<latex>{I_1}\, = \,\frac{U_{1{\rm{N}}}}{{{Z_1}}}\, =\, \frac{230}{20\, +\, \rm{j}30}\, =\, \frac{230 \,\cdot \,\left( {20\, - \,\rm{j}30} \right)}{400 \,+\, 900} \,=\, {\rm{3,5}}\, -\, {\rm{j5,3\,A}}</latex>
Vrstica 175:		Vrstica 175:


-	V takih primerih nekateri enofazni porabniki ostanejo praktično brez energije, drugim pa grozi uničenje zaradi povečane fazne napetosti. Enako se ~~godi~~ tudi faznim porabnikom trifaznih porabnikov.	+	V takih primerih nekateri enofazni porabniki ostanejo praktično brez energije, drugim pa grozi uničenje zaradi povečane fazne napetosti. Enako se dogaja tudi faznim porabnikom trifaznih porabnikov.


	{{Hierarchy footer}}		{{Hierarchy footer}}

Andrej ob 14:07, 8. maj 2010

2010-05-08T14:07:23Z

← Starejša redakcija		Redakcija: 14:07, 8. maj 2010
Vrstica 176:		Vrstica 176:

	V takih primerih nekateri enofazni porabniki ostanejo praktično brez energije, drugim pa grozi uničenje zaradi povečane fazne napetosti. Enako se godi tudi faznim porabnikom trifaznih porabnikov.		V takih primerih nekateri enofazni porabniki ostanejo praktično brez energije, drugim pa grozi uničenje zaradi povečane fazne napetosti. Enako se godi tudi faznim porabnikom trifaznih porabnikov.
		+
		+
	{{Hierarchy footer}}		{{Hierarchy footer}}

Admin: 1 revision

2010-03-28T22:18:41Z

1 revision

← Starejša redakcija

Redakcija: 22:18, 28. marec 2010

Acafuta ob 10:17, 2. marec 2010

2010-03-02T10:17:29Z

Nova stran

<pomembno>
*Vodnike, ki povezujejo začetke navitij trifaznega generatorja s porabniki, imenujemo '''linijski vodniki''', označujemo pa jih z '''L1''', '''L2''' in '''L3'''.
*Vodnik, ki povezuje zvezdišče trifaznega generatorja z zvezdiščem porabnikov, imenujemo '''ničelni vodnik''', označujemo pa ga z '''N'''.
</pomembno>

<pomembno>
*Napetosti med linijskimi vodniki in ničelnim vodnikom imenujemo '''fazne''' napetosti, označujemo pa jih s parom indeksov, ki določata vodnika med katerima deluje napetost ('''''U''1N''', '''''U''2N''' in '''''U''3N''').
*Napetosti med linijskimi vodniki imenujemo '''medfazne''' napetosti, označujemo pa jih s parom indeksov, ki določata linijska vodnika med katerima deluje medfazna napetost ('''''U''12''', '''''U''23''' in '''''U''31''').
</pomembno>

Iz kazalčnega diagrama napetosti je razvidno, da so tudi medfazne napetosti trifaznega sistema po velikosti enake in da so tudi med njimi fazni koti 120 °.

Iz istega kazalčnega diagrama je tudi razvidno, da sta pri izbiri ene od faznih napetosti, drugi dve po velikosti in faznem premiku simetrični na izbrano napetost.

<pomembno>
*Trifazni sistem napetosti v zvezdi je '''simetrični''' sistem napetosti<ref>Velja za neobremenjen in simetrično obremenjen generator. V praksi pa je tudi drugače.</ref>.
</pomembno>

Sliko kazalčnega diagrama napetosti a) pogosto prelevimo v enakovredno sliko c).

V nizkonapetostnih omrežjih so najbolj razširjene fazne napetosti '''230 V'''. Najpreprosteje jih zapišemo v kompleksni obliki:

<latex>{\underline U_{1{\rm{N}}}}\, = 230{e^{\rm{j}0^{\,\circ} }}\,\,;\,\,\,\,\,\,{\underline U_{2{\rm{N}}}} \,= \,230{e^{\rm{j}120^{\,\circ} }}\,\,\,\,\,\,{\rm{in}}\,\,\,\,\,\,{\underline U_{3{\rm{N}}}}\, =\, 230{e^{\rm{j}240^{\,\circ} }}</latex>

Medfazne napetosti so razlike faznih napetosti. Njihove absolutne vrednosti dobimo na osnovi trikotnika v kazalčnem diagramu, ki ga medfazna napetost tvori s faznima napetostima.

<latex>\frac{U_{12}}{2}\, =\, {U_{1{\rm{N}}}}\cos 30^{\,\circ} \,=\, {U_{1{\rm{N}}}}\frac{\sqrt 3 }{2}</latex>

ali

<latex>U_{12}\, =\, \sqrt 3 \,U_{1{\rm{N}}}|||(V)</latex>

<pomembno>
*Medfazna napetost je √3-krat večja od fazne napetosti.
</pomembno>

Ugotovljeno velja tako za efektivne kakor tudi za maksimalne vrednosti fazne in medfazne napetosti. V primeru nizkonapetostnega omrežja, v katerem je fazna napetost 230 V, je medfazna napetost √3 krat večja od 230 V, to je 398,4 V ali zaokroženo 400 V:

<latex>U_{1N}\, =\, 230\,{\rm{V}}\,\,\,\,\,\, \to \,\,\,\,\,\,{U_{12}} \,=\, 400\,{\rm{V}}</latex>

Medfazne napetosti nizkonapetostnega trifaznega sistema zapišemo po tem v kompleksni obliki:

<latex>{\underline U_{12}}\, = 400{e^{\rm{j}30^{\,\circ} }}\,\,;\,\,\,\,\,\,{\underline U_{23}} \,= \,400{e^{- \rm{j}90^{\,\circ} }}\,\,\,\,\,\,{\rm{in}}\,\,\,\,\,\,{\underline U_{31}}\, =\, 400{e^{- \rm{j}210^{\,\circ} }}</latex>

Nazivna napetost trifaznega sistema je vedno podana z '''medfazno''' napetostjo. Najpogostejše nazivne napetosti v visokonapetostnih trifaznih sistemih so 20 kV, 110 kV, 220 kV, 400 kV in 750 kV.

== Toki trifaznega sistema s porabniki v zvezdi ==

V trifazni sistem v zvezdi priključujemo praviloma '''trifazne''' in '''enofazne''' porabnike. Trifazni porabniki (motorji, peči...) imajo po '''tri fazne''' porabnike (navitja, grelnike ...).

<pomembno>
*Toke, ki tečejo po linijskih vodnikih, imenujemo '''linijski toki''', označujemo pa j ih z '''''I''L1''', '''''I''L2''' in '''''I''L3'''.
*Toke, ki jih poganjajo fazne napetosti, imenujemo '''fazni toki''', označujemo pa jih z '''''I''1''', '''''I''2''' in '''''I''3'''.
*Tok v '''ničelnem''' vodniku imenujemo ničelni tok, označujemo pa ga z '''''I''0'''.
</pomembno>

== Simetrična obremenitev trifaznega sistema s porabniki v zvezdi ==

O simetrični obremenitvi generatorjev trifaznega sistema govorimo v primeru, kadar je tudi kazalčni diagram '''tokov''' simetričen. Tako obremenitev predstavljajo trifazni porabniki, saj imajo po tri '''enake''' fazne porabnike.

<pomembno>
*V sistemu v zvezdi so '''linijski''' toki enaki '''faznim''' tokom generatorja.
*Geometrična vsota linijskih tokov v simetrično obremenjenem trifaznem sistemu v zvezdi je '''nič'''.
*Simetrično obremenjen trifazni sistem v zvezdi '''ne potrebuje ničelnega vodnika''', kar v primerjavi z energijsko enakovrednim enofaznim sistemom pomeni '''prihranek bakra''' za 50 %.
</pomembno>

Simetrični obremenitvi trifaznega sistema se lahko približamo le v visokonapetostnih omrežjih velikih moči, zato so daljnovodi takih omrežij praviloma '''trivodni'''. V nizko napetostnih omrežjih pa imamo tudi enofazne porabnike, ki idilo simetrične obremenitve podirajo.

== Nesimetrična obremenitev trifaznega sistema s porabniki v zvezdi ==

V trifazni sistem priključujemo na fazne napetosti tudi enofazne porabnike, ki se med seboj razlikujejo po impedanci. Zato z njimi, kljub njihovemu razporejanju po fazah, simetrične obremenitve generatorja ne moremo zagotoviti.

Linijski toki so v splošnem enaki '''geometričnim''' vsotam tokov faznih porabnikov. Pri nesimetrični obremenitvi se med seboj razlikujejo po velikosti in fazi. Njihov kazalčni diagram prikazuje slika.

<pomembno>
*Trifazni sistem v zvezdi je v splošnem obremenjen '''nesimetrično'''.
*Ničelni tok '''''I''0''' je enak geometrični vsoti linijskih tokov.
</pomembno>

<latex>{I_0}\, = \,{I_1}\,\hat + \,{I_2}\,\hat + \,{I_3}</latex>

Praviloma ni večji od linijskega toka, zato tudi prerez ničelnega vodnika ni večji od prereza linijskega vodnika.

'''Primer:'''
<primer>
Trije porabniki (ali skupine porabnikov) z impedancami ''Z''1 = (20 + j 30) Ω, ''Z''2 = 55 Ω in ''Z''3 = (30 + j 20) Ω so v zvezdi priključeni na fazne napetosti trifaznega sistema 400/230 V. Izračunaj fazne in linijske toke ter tok v ničelnem vodniku! ''U''1N postavimo v pozitivno realno os.|||

<latex>{I_1}\, = \,\frac{U_{1{\rm{N}}}}{{{Z_1}}}\, =\, \frac{230}{20\, +\, \rm{j}30}\, =\, \frac{230 \,\cdot \,\left( {20\, - \,\rm{j}30} \right)}{400 \,+\, 900} \,=\, {\rm{3,5}}\, -\, {\rm{j5,3\,A}}</latex>

<latex>{I_2}\, = \,\frac{U_{2{\rm{N}}}}{Z_2}\, =\, \frac{ - 115\, -\, {\rm{j}}199}{55}\, = \, - \rm{2,1} \,-\, {\rm{j3,6}}\,{\rm{A}}</latex>

<latex>{I_3}\, =\, \frac{U_{3{\rm{N}}}}{Z_3} \,=\, \frac{ - 115\, +\, {\rm{j}}199}{30\, +\,{\rm{j}}20}\, = \,{\rm{0,4}}\, +\, {\rm{j6,3}}\,{\rm{A}}</latex>

<latex>{I_0} \,=\, {I_1}\, +\, {I_2}\,+ \,{I_3}\, = \,{\rm{1,8}}\, -\, {\rm{2,6}}\,{\rm{A}}</latex>
</primer>

<pomembno>
*Pri trifaznem prenosu električne energije porabnikom v '''zvezdni''' vezavi potrebujemo pri nesimetrični obremenitvi sistema v primerjavi s prenosom enake energije v enofaznih sistemih le '''2/3''' bakra.
</pomembno>

Ničelni tok ''I''0 je v večini primerov manjši od linijskih tokov, zato je prihranek pri izgubah električne energije še večji.

<pomembno>
*Izgube energije zaradi upornosti vodnikov so pri trifaznem prenosu v zvezdi do '''50 %''' manjše kot pri enofaznem prenosu.
</pomembno>

== Prekinitev ničelnega vodnika pri nesimetrični obremenitvi sistema s porabniki v zvezdi ==

Če pri nesimetrični obremenitvi v štirivodnem sistemu v zvezdi iz kakršnih koli razlogov pride do '''prekinitve''' ničelnega vodnika, smo s prekinitvijo vodnika sistemu vsilili stanje ''I''0 = 0. S stališča toka v ničelnem vodniku je to podobno kot pri simetrični obremenitvi sistema. Enako stanje bi pri neprekinjenem ničelnem vodniku lahko dosegli tudi tako, da bi v sistem vključili še napetost ''U''0 take velikosti in smeri (sl. a), ki bi v ničelnem vodniku povzročila breztokovno stanje (''I''0 = 0).

<pomembno>
*Prekinitev ničelnega vodnika v štirivodnem, nesimetrično obremenjenem sistemu v zvezdi povzroči '''premik''' zvezdišča in '''spremembo faznih''' napetosti.
</pomembno>

Sprememba faznih napetosti povzroča motnje delovanja, lahko pa tudi poškodbe porabnikov, zato:

<pomembno>
*Ničelnega vodnika '''ne smemo''' varovati.
*Vezava zvezda-zvezda brez ničlovoda ni dopustna, če je možna nesimetrična obremenitev.
</pomembno>

Bistveno večje premike zvezdišča in spremembe faznih napetosti pa povzroči na primer kratek stik katerega od faznih vodnikov z ničelnim vodnikom ali pri ozemljenem zvezdišču z zemljo (slika).

SLIKA

V takih primerih nekateri enofazni porabniki ostanejo praktično brez energije, drugim pa grozi uničenje zaradi povečane fazne napetosti. Enako se godi tudi faznim porabnikom trifaznih porabnikov.
{{Hierarchy footer}}