¿Qué es la tensión de fase y de línea?

El nivel de tensión es una característica potencial de la calidad del suministro de energía eléctrica a los consumidores. Los aparatos funcionan durante mucho tiempo si lo hacen dentro del rango de potencia admisible de la red eléctrica. Se distingue entre tensiones de fase y de línea en los circuitos trifásicos para determinar la función y los parámetros de conexión. En la salida del fabricante, la tensión cambia para el transporte y, tras las etapas de conversión inversa, adquiere el valor aplicado por los consumidores.

¿Qué es la fase?

La fase es el valor de una función trigonométrica, por ejemplo, que define una especie o describe un movimiento ondulatorio u oscilatorio. El valor es idéntico al ángulo o argumento de una función periódica. La dependencia de la fase entera de las coordenadas y el tiempo no siempre es lineal y armónica. El extremo del conductor por el que entra la corriente en el circuito, o pinza, representa el origen de la fase. El cambio en la tensión de un circuito a través del tiempo es la proyección del vector de rayos sobre el eje de coordenadas.

Un circuito son los elementos estándar: generador de energía, circuito de transmisión, receptor. El concepto de lo que es fase, tensión de línea, su interacción requiere definición de fase. La posición de fase sólo es válida para la red de CA. El concepto se define en términos de una ecuación de sector de rotación vectorial con un extremo fijado en el origen de las coordenadas.

Las líneas eléctricas se diferencian por el número de fases: monofásicas, bifásicas, trifásicas y multifásicas.

En Rusia, la red trifásica es popular para abastecer a los consumidores, que están representados por edificios domésticos o instalaciones industriales. Esta conexión tiene ventajas sobre un circuito de alimentación monofásico:

• rentabilidad gracias al uso ventajoso de los materiales;
• posibilidad de transportar una gran cantidad de electricidad;
• inclusión de generadores y motores de alta potencia en el circuito de funcionamiento;
• creando diferentes tensiones según la forma en que la carga esté conectada a la línea eléctrica.

El funcionamiento de un circuito trifásico depende de la relación mutua de sus componentes. La lectura de la tensión depende de la fase (ángulo del haz vectorial con respecto al plano de coordenadas del eje). La tensión viene determinada por el potencial de tierra, que es cero. Por ello, un cable con tensión presente se denomina cable de fase y el cable de tierra se denomina cable neutro. El ángulo de fase del vector unitario tiene poca importancia, ya que da una vuelta completa de 360° a la línea en 1/50 de segundo. Se tiene en cuenta el ángulo de interfase de los 2 vectores.

En una red con partes reactivas, el ángulo se toma entre los valores vectoriales de la corriente eléctrica y las tensiones, se llama desplazamiento de fase. Si los valores de las cargas conectadas no cambian con el tiempo, el valor del desplazamiento será siempre constante. La invariabilidad del indicador se utiliza en el cálculo de la línea eléctrica y en el análisis del rendimiento.

Cuando se enrollan muchas vueltas de cable en una bobina, la tensión nominal aumenta en proporción al número de vueltas. El fenómeno ha llevado al desarrollo de generadores que proporcionan electricidad a los consumidores. Para el efecto del campo magnético a veces se instalan varias bobinas. El campo magnético del estator atraviesa 3 bobinas al mismo tiempo por cada rotación del rotor, lo que conlleva un aumento de la potencia del generador. Esto permite alimentar a 3 usuarios al mismo tiempo.

¿Qué es la tensión de fase?

En la red trifásica de la mayoría de los países el voltaje es de 220 voltios. La tensión de fase se mide en el hueco entre las fases al principio y al final de la línea. Prácticamente es el valor en el medio del conductor neutro y el cable tensado. En una conexión en estrella, los valores de las corrientes de línea y de fase no difieren.

La tensión de fase - es la tensión entre el conductor neutro y uno de los conductores de fase (220 V).

El sistema simétrico excluye la presencia de un conductor neutro, con el método asimétrico el conductor neutro se mantiene en proporción a la fuente. En el segundo método, a menudo se incluyen luminarias en el circuito y se requiere el funcionamiento independiente de los 3 cables de trabajo, entonces los terminales del receptor se conectan en estilo delta.

La tensión interfásica se utiliza en el sector de los apartamentos con tiendas u oficinas en las plantas bajas. De este modo, es posible abastecer a las zonas de venta al por menor con cables de alimentación para proporcionar 380 voltios. En los edificios altos, la conexión proporciona ascensores, escaleras mecánicas y frigoríficos industriales. El cableado es relativamente sencillo, dado que hay un cero y un conductor de carga que van a la vivienda y 3 cables de trabajo y un conductor neutro que van a las zonas públicas.

La diferencia entre la corriente trifásica y la monofásica es que el valor de la red es la potencia de la línea y los parámetros relevantes para la carga son las tensiones de fase. Se traza una línea desde la estación hasta el consumidor, incluyendo los conductores de trabajo y el conductor neutro. Los inversores se colocan al principio y al final del circuito para reducir las fugas, pero esto no cambia la imagen. El hilo neutro capta y transporta al usuario el potencial declarado recibido en la salida. La potencia en el cable bajo carga se crea en función del valor en el neutro.

La magnitud de la tensión de fase se detecta y surge en relación con el centro de la conexión del devanado, el conductor neutro. En un circuito trifásico que es simétrico con respecto a las cargas, se transmite una corriente con valores mínimos a través del cero. En la salida de una línea de este tipo, los conductores bajo carga están coloreados de forma convencional colores estándar:

• Núcleo L1 - marrón
• cable L2 - negro;;
• cable L3 - gris
• trenza neutra N - azul
• amarillo o verde - previsto para puesta a tierra.

Estas potentes líneas se llevan a grandes consumidores: barrios enteros, fábricas. Para los receptores pequeños, se instala una línea monofásica que incluye un cable cargado y un cero adicional. Si la distribución de la potencia en las ramas monofásicas es uniforme, existe un equilibrio en la construcción trifásica. Para el trazado de las ramas de los componentes, se supone la tensión de fase a neutro de un conductor.

¿Cuál es la tensión de la línea?

En una red trifásica, es posible aislar una tensión adicional conectando un puente entre los 2 cables cargados. Su valor es mayor porque es la proyección sobre el plano de coordenadas de los 2 vectores que forman un ángulo de 120° entre ellos. La adición al valor de la tensión de fase es del 73% o se calcula como √3-1. La tensión de línea generalmente aceptada en una línea eléctrica es siempre de 380 voltios.

La tensión de la línea - es la tensión entre los dos conductores de fase (380V).

La tensión se calcula entre las fases o entre los cables de fase. Al instalar el circuito, las dificultades surgen en la inexactitud del cálculo del conductor, que a veces provoca un fallo. Los diagramas de cableado difieren en la forma en que se combinan los conductores cargados y la fuente de electricidad. Las ventajas de un sistema monofásico son:

• Funcionamiento seguro del equipo, ya que el peligro en términos de daños proviene de 1 cable;
• El sistema se utiliza para el cableado eficaz, la selección de los principios de funcionamiento, el cálculo de los parámetros y las mediciones.

Los cálculos del sistema son sencillos y se basan en fórmulas físicas estándar. Se utiliza un multímetro para medir el rendimiento del circuito. Las características de la conexión de fase se determinan mediante voltímetros especiales, sensores de corriente.

Las tensiones lineales se producen cuando la corriente eléctrica fluye en el submarino cuando la fuente de energía y el receptor se combinan. Las tensiones de fase también cambian al bajar la potencia en la zona entre la salida del generador y el consumidor. Conociendo los parámetros de la línea, no es difícil calcular el valor de la tensión de fase.

Específicos de la red:

• Para el cableado no se necesitan dispositivos profesionales, basta con un destornillador con indicador incorporado;
• Al conectar los cables no se utiliza ningún cero: gracias al conductor neutro no hay peligro de descarga eléctrica;
• el circuito es aplicable a las redes de corriente continua y a las líneas de corriente alterna;
• la conexión monofásica se realiza en una línea trifásica, pero no a la inversa.

Utilización de las tensiones de línea y de fase

Los circuitos eléctricos se presentan en versiones de corriente continua y corriente alterna. Lo más frecuente es que se utilicen circuitos trifásicos de CA para conectar una fuente de electricidad a un consumidor. Este tipo de corriente tiene varias ventajas

• Los costes de transmisión son menores;
• Es posible generar la fuerza motriz para equipos asíncronos (ascensores, montacargas);
• Se pueden utilizar tensiones lineales y de fase al mismo tiempo.

Para conectar generadores La tensión de red se conecta en triángulo o en estrella. En la primera versión, los devanados están conectados en serie, con el inicio de la fase y el final de la otra fase conectados. El circuito permite aumentar la tensión varias veces. En el segundo caso, las secciones iniciales de los devanados se combinan en un punto común, no hay aumento de potencia.

Clasificación de la red eléctrica según la composición de los elementos de funcionamiento:

• activo;
• pasivo;
• lineal;
• No lineal.

Al utilizar 4 cables en una canaleta, es posible, variando las conexiones, utilizar simultáneamente las corrientes de línea y de fase, lo que amplía la gama de aplicaciones. Las canalizaciones trifásicas se consideran universales, ya que se conectan grandes cargas, por ejemplo, la red de 10 voltios. Si se conecta a la línea un receptor adecuado, por ejemplo un motor eléctrico trifásico, su rendimiento mecánico alcanza valores 3 veces superiores a los de una unidad monofásica.

En el sector multifamiliar, los principales receptores son los electrodomésticos y los aparatos alimentados con 220 V. Se requiere una separación uniforme entre los cables con la carga, por lo que los planos se conectan de forma escalonada. En los hogares, se adopta el concepto de repartir la carga en cada cable de todos los aparatos y equipos domésticos. Se tienen en cuenta las corrientes de los conductores que se transmiten cuando se enciende el máximo número de aparatos.

Enchufando los mismos motores eléctricos en una red de 1 o 3 fases, es posible obtener una diferencia en su potencia de funcionamiento. Si además eliges un método de conexión eficiente, los valores de salida se triplican. Dada la relación entre las corrientes de fase y las corrientes de línea, los devanados deben ser dimensionados para valores mayores. El valor relativo de la diferencia de carga entre los hilos cargados es siempre mayor que el valor similar entre la fase y el neutro. La principal diferencia entre la característica de tensión lineal y la característica de potencia de fase son las tensiones resultantes.

Un ejemplo clásico de la aplicación de ambas tensiones es la conexión al instalar un generador trifásico. Se utilizan bobinas secundarias y bobinas primarias, conectadas según uno de los esquemas. La relación entre la tensión de línea y el valor de la fase en la conexión en triángulo ayuda a igualar la corriente y las dos potencias se vuelven casi iguales. Los motores, convertidores y transformadores se conectan de forma similar. transformadores.

La conexión en estrella consiste en conectar todos los contactos del bobinado en un único circuito mediante puentes. Los conductores llevan la corriente en este circuito, y la tensión se transfiere a los terminales y contactos activos.

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