Dlaczego na tej linii zasilającej są tylko 3 przewody?

Kiedy byłem na Alasce, widziałem linię wysokiego napięcia, ale nie widziałem neutralnego.

Czy to dlatego, że woda jest wystarczająco przewodząca obok, aby używać jej jako neutralnej? Czy to tylko dwie fazy.

Gdzie mieszkam w Kolorado, wszystkie linie energetyczne mają dwa neutralne przewody na górze.

Większość transmisji wysokiego napięcia na duże odległości odbywa się w konfiguracji 3-fazowej Delta, wymagającej tylko trzech kabli.

Oszczędza to koszt czwartego kabla używanego do linii neutralnej. Pozwala to również uniknąć problemów z niezrównoważonymi prądami przepływającymi przez czwarty kabel lub ziemię, ponieważ w konfiguracji Delta wszelkie nierównowagi prądu na fazie są automatycznie dzielone na pozostałe dwie fazy, co powoduje mniejsze straty.

Jeśli stosowana jest 3-fazowa konfiguracja Wye z czterema kablami, dzieje się tak na krótkich odcinkach w stacji wytwórczej i w obiekcie użytkownika końcowego. Konwersja na każdym końcu jest generalnie osiągana przez transformatory Wye-Delta.

Na dolnym zdjęciu w tym zestawie druty na szczytach wież nie pokazują się dobrze, z wyjątkiem tego, że jedna z nich ma przymocowaną kulkę znacznika, aby ostrzec lotników. Te górne druty są podłączone do szczytów wież bez izolatorów i służą do kierowania uderzeń pioruna do konstrukcji najbliższych wież, a następnie do ziemi za pomocą prętów uziemiających, zamiast uderzania w przewody zasilające i powodowania skoków prądu i napięcia krata.

Ponadto na dolnym zdjęciu sześć kabli zawiera dwie niezależne 3-fazowe linie transmisyjne Delta po trzy kable.

Ta transmisja jest prawdopodobnie 3-fazowa w konfiguracji Delta, w przeciwieństwie do konfiguracji Wye (Y). Delta nie ma linii neutralnej, podczas gdy Wye ma. Link do Wikipedii do zrównoważonych obwodów 3-fazowych Jak widać, połączenie Wye ma linię neutralną, podczas gdy Delta nie.

Transmisja AC na duże odległości jest zwykle 3-fazowa bez przewodu zerowego.

Po stronie odbiorczej transformator 3-fazowy obniża napięcie z „kilku zakresów kV” do normalnych poziomów domowych (może nieco więcej, jeśli zasila układ pośredni). W przypadku gospodarstw domowych neutralny jest pobierany od strony wyjściowej transformatora, ale w przypadku transmisji na duże odległości pierwotny transformator (który otrzymuje moc) nie potrzebuje neutralnego.

W moim kraju i prawdopodobnie w wielu innych krajach na górze każdego pylonu znajduje się przewód uziemiający. Ten przewód uziemiający występuje ze względu na ochronę odgromową . Do samego przenoszenia mocy potrzebne są tylko trzy fazy, ponieważ ziemia jest wykorzystywana jako potencjał odniesienia. Do transmisji na duże odległości nie jest również bezwzględnie potrzebny przewód neutralny. Jeśli nie ma nic złego, prąd nigdy nie płynie w linii neutralnej.

Linie wysokiego napięcia (te na wielkich wieżach z długimi izolatorami) są prawie bez wyjątku 3-fazowym prądem przemiennym Delta, dwiema niezależnymi grupami, jeśli wieża ma 6 przewodów. Nie wymaga uziemienia ani uziemienia. Dwa przewody na szczycie wieży w Kolorado nie są związane z dystrybucją energii.

Jedynym miejscem, w którym firma energetyczna zawiesza przewody neutralne, są obwody niskiego napięcia do domów i małych firm - są to zazwyczaj jedyni odbiorcy energii niefazowej, z którymi boryka się większość ludzi.

Trójfazowa transmisja mocy nie wymaga przewodu neutralnego. To część jego atrakcyjności. Zmniejsza ilość materiału użytego do wykonania linii przesyłowych o 1/4

Napięcia są poza fazą o 120 stopni, powiedzmy, że A prowadzi do B o 120, B prowadzi do C o 120, C prowadzi do A o 120.

Matematyka tego jest taka, że ​​A + B + C sumują się do 0, a zatem nie potrzebują czwartego przewodu neutralnego.

Kiedy w latach 70-tych uczono mnie tego w szkole, AFAICR wszystkie diagramy były wye / star; może wciąż byliśmy podekscytowani brytyjską „National Grid”, więc być może nauczyłem ją 16yo, ale prawdopodobnie opisałem to w fizyce w wieku 17-18 lat. Więc nasze wyjaśnienie mogło zostać uproszczone :-)

Trójfazowe 3 lub 4 obwody zasilania wikipedia pokazują, że neutralny jest opcjonalny w gwiazdach / gwiazdach i niepotrzebny w delcie. Zastosowano technikę przesunięcia fazowego o 120 stopni, a wikipedia obejmuje teorię w obwodach zrównoważonych

Możesz to zademonstrować, jeśli masz arkusz kalkulacyjny, który może rysować trzy jednoczesne wykresy liniowe, tworząc trzy kolumny zawierające sin (x), sin (x + 2pi / 3), sin (x-2pi / 3) (kilka pi długości) i knując je.

Ta szkoła fizyki pokazuje wykresy matematyki, które IMHO są wyraźniejsze niż diagramy wikipedii.

Gdzie mieszkam w Kolorado, wszystkie linie energetyczne mają dwa neutralne przewody na górze.

Nie, nie robią tego. Na zdjęciu widać dwa przewody odgromowe na szczycie wieży. Następnie są dwie oddzielne grupy 3-fazowe po obu stronach wieży.

Linie przesyłowe nie obsługują różnorodnych obciążeń; służą podstacje. Nie obsługują żadnych obciążeń jednofazowych.

Geniusz Tesli polega na tym, że doszedł do wniosku, że trójfazowe zasilanie 120 stopni może być podłączone w konfiguracji „delta” bez wysadzenia niczego. Wymaga to tylko 3 przewodów, w przeciwieństwie do 4 wymaganych przez trójfazowy „trójnik” lub dwufazowy.

Duże obciążenia przemysłowe (takie jak podstacje) nie potrzebują do niczego neutralnego, więc delta służy do oszczędności drutu.

Kiedy widzisz czwarty lub siódmy drut na liniach przesyłowych, jest to atraktor odgromowy, który powstrzymuje piorun od przewodów.

Delta Delta doskonale nadaje się do dystrybucji dużej mocy; jest zwalniany do trójfazowego „trójnika” lub dwufazowego w pobliżu klienta. Znany jest również przemysł, który stosuje 480 deltę, chociaż 480 gwiazd / 277 na nogę jest bardziej uniwersalne.

Jedną z zalet 480 delta jest to, że może być dostarczany jako izolowany system - czasem ważny, powiedzmy, jeśli ma zostać naprawiony na prąd stały.

Linia transmisyjna nigdy nie jest podłączona w gwiazdę lub trójkąt, zależy to od źródła, w którym jest podłączona, ponieważ wszystkie generatory są połączone w gwiazdę w sieci systemu elektroenergetycznego bz jej zalet, takich jak mniejsza izolacja (główna zaleta) i tylko jeden prosty przekaźnik doziemny 90% wykryto błąd. ale generatory są zaprojektowane tak, aby były zrównoważone, więc wszystko zależy od obciążenia, jeśli obciążenie jest zrównoważone, nie ma żadnego problemu, ponieważ prąd neutralny wynosi zero, więc nie używamy przewodu neutralnego. Ale w przypadku silnego niewyważenia, takiego jak (niesymetryczne zwarcia), ziemia jest wykorzystywana do przepływu prądu o zerowej sekwencji, ponieważ wszystkie transformatory i generatory mają uziemione neutralnie. Dlatego przewód neutralny jest wymagany tylko do zaspokojenia obciążenia jednofazowego (cel dystrybucji)

Pomiędzy 3-fazowymi liniami energetycznymi a gruntem pod liniami energetycznymi występuje pojemność.
Jeśli wszystkie linie znajdują się w równej odległości od ziemi, każda z nich będzie wytwarzać tę samą pojemność podczas cyklu 3-fazowego. Na tych wieżach zwykle nie widać czwartego drutu. Jeśli linie zostaną umieszczone na wieży pionowo, tak aby każda linia nie była w równej odległości od ziemi, wówczas pojemność linii / ziemi będzie inna dla każdej fazy. Będzie to odczuwać z powrotem w generatorze jako brak równowagi. Ten czwarty drut umieszczony na szczycie wieży (czasem 2 z nich) ma również potencjał uziemienia, aby pojemność między górną linią i ziemią była bardziej równa pojemności między dolnymi liniami a ziemią. Pamiętaj, że to potencjał lub napięcie między przewodnikami tworzy pojemność. To prąd płynący w przewodnikach powoduje indukcyjność. Ps. Sprawdź przepisy OHMS dotyczące prądu przemiennego.