Чому трифазне зміщення на 120 градусів?

Для трифазної електрики хвиля зміщується на 120 градусів (2 Рад). Чому фази не зближені? Це тому, що це вплине на частоту фаз? Як було обрано це 120 градусів?$\pi/3$

Коли між фазами буде 120 °, сума напруг у будь-який момент буде дорівнює нулю.

Це означає, що при врівноваженому навантаженні в зворотній лінії (нейтралі) не тече струм.

Крім того, якщо кожна фаза 230В відносно нейтралі (робота зірки), між будь-якими двома фазами (трикутник або дельта-операція) буде 230В = 400В, і вони також однаково розташовані, тобто під кутом 120 °. $\times$ $\sqrt{3}$

(зображення з http://www.electrician2.com/electa1/electa3htm.htm )

Якщо відстань 120 градусів одна від одної, фази врівноважуються таким чином, що передача енергії в будь-який момент є постійною. Якби у вас були фази «ближче один до одного», як ви пропонуєте, реальної переваги перед однофазною потужністю не було б.

В принципі, будь-який генератор потужності має ротор з маггентами і котушкою по периферії, одне обертання ротора - це один цикл на 360 градусів.

Припустимо, генератор має один магніт і одну котушку, тоді, коли магніт / ротор обертається на один оборот, напруга, що утворюється в котушці, поступово піднімається і досягає піку (макс.), Коли котушка наближається до магніту і поступово зменшується, коли магніт відходить .

Припустимо, ми з'єднаємо лампочку, тоді швидкість мерехтіння добре видна. Це називається 360 град, однофазний змінного струму.

Припустимо, генератор має два магніти та дві котушки, розміщені рівновіддалено, тоді швидкість мерехтіння збільшується, це 2-фазна, 360/2 = 180 градусів змінного струму.

Скажімо, генератор має 3 магніти та 3 котушки, розміщені рівновіддалено, тоді швидкість мерехтіння значно збільшується; це 3 фаза з 360/3 = 120 градусів змінного струму.

якщо у нас 4 магніти і 4 котушки розміщені рівновіддалено, тоді швидкість мерехтіння значно більше (не видно), то це 4-фазна з 360/4 = 90 градусів, 4-фазний змінного струму.

На практиці 3-фазна набагато більше підходить для дизайну.

Розділяючи фази на 120 °, пики напруги (наприклад) утримують рівномірно. Наприклад, 60 Гц має піки кожні 16,66 мсек, тому піки фази А, В, С припадають на третину цього часу один від одного, за цією схемою: A-5.55ms-B-5.55ms-C-5.55ms-A. Якби одна фаза A & C від B була сказана на 100 °, то фази C і A були відокремлені на 160 °, а малюнок піків буде A-4,63ms-B-4,63ms-C-7,40ms-A.

Такий набір заїкання фаз (скажімо, з розділенням 100 °, 100 °, 160 °) спричинив би за собою багато неефективних, непотрібних наслідків, не останньою з яких було б створення двигуна змінного струму, який міг би ефективно використовувати приголомшливі імпульси такого синкопованого напруги піки.

Більшу частину електричної енергії виробляють генератори змінного струму.

2/3 електричної енергії використовують електричні двигуни змінного струму (електрична енергія - механічна енергія), вони вбудовані дуже схоже на електричні генератори (механічна енергія - електрична енергія виходить).

Для створення обертання в електродвигунах змінного струму потрібно мати однаково розташовані обмотки в статорі, що подаються однаково розташованими магнітними полями; однаково розташовані магнітні поля створюються однаково розташованими струмами (це відповідає на ваше питання про 120 градусів для 3-фазної системи).

Причина використання 3 фаз замість 2, 6 або 12 полягає в тому, що це найефективніша система (мати 2 означатиме більше втрат електроенергії під час передачі; 6 фаз означатиме транспортувати енергію 6 проводами замість 3).

Також майте на увазі, що напруга фази до фази сильно знизиться з більшою кількістю фаз. Ви зможете використовувати його фазу для заземлення, лише якщо додали більше фаз. За допомогою штатного трансформатора, ми можемо мати обладнання на 208 вольтах і 240 однофазних. Додайте більше фаз, було б набагато складніше додати 3-фазне обладнання або більше.