TROFAZNI ALTERNATOR - Osnove 3 faze

TROFAZNI ALTERNATOR

Osnove 3 faze

Tri faze nije ništa drugo nego jedna faza sa ekstra 2 namotaja koji su izvan faze sa prvom. U principu, “Faza” je u direktnom odnosu sa prelazom magneta preko namota u odredjenom vremenu. Sa jendom fazom, magneti i namotaji se podudaraju jedni sa drugim, obično sa kaze da su “u fazi”. Slika ispod predstavlja jednofazno ožičavanje.

U jednofaznim uređajima, navoji su namotani nasuprot jadan drugom. Znači, jedan namot je namotan u smeru kazaljke na satu, sledeći suprotno i tako dalje. Razlog za to je što i magneti moraju biti naizmenični, jedan Sever, sledeci Jug i tako dalje. Ako vaš uredjaj ima 8 magneta onda bi imao i 8 namotaja. Sa 3 faze, imali bi 3 namotja za svaki par magneta. Par magneta znači jedan Sever i jedan Jug. Postoje puno kombinacija za svaku različitu postavku. Na primer, moglo bi se napraviti da za 8 magneta imate samo 6 namotaja bez preslaganja, ili 3 grupe od 4 namotaja u seriji. Za sada nećemo brinuti o raznim kombinacijama, držaćemo se osnova. Slike ispod predstavljaju 4 magneta sa postavljanjem svake pojedinačne faze.

Kao što možete videti. Prva faza pokriva samo Severni pol magneta, I svi namoti su namotani u jednom smeru. Sledeće dve faze su iste, sa izuzetkom da su pomerene jednako (“offset”).

Sledeća slike prikazuje sve tri faze za 4-polni alternator. Završićete sa 3 početne žice označene sa A, B i C; i 3 završne žice obeležene D, E i F. Izlazne žice u ovakvom sklopu su A, C i E . Razlog što je E izlas, ili “start” žica je zato što kada magnet predje preko druge faze, je ‘pomeren’ između 1 i 3 tako da su krajevi izmenjeni umesto da se druga faza mota u kontra smeru…

Sada, kako da se poveže i ispravi naizmenična struja u jednosmernu za punjenje baterija. Slike ispod pokazuju zvezdu i trougao simbole, i dva načina ispravljanja. Oba ispravljača se mogu koristiti bilo za trougao ili za zvezdu. Možete nabaviti diode i sami napraviti ispravljač, ili kupiti gotv ispravljač. Primetićete da na standardnim ispravljačima jedna žica naizmenične struje se ne koristi. Kao i diode, ispravljač koji je već napravljen i dostupan, moja lična preporuka je ispravljač iz GM alternatora. Ovi ispravljači daju najbolji izlaz. Nisam siguran zašto ali daju. Skupi su da se kupe novi, ali se često mogu kupiti na otpadu prilično jeftino. Ponekad ceo alternator se može kupiti za 15$.

U principu, postoje dva načina da se spoje 3 faze alternatora. Zvezda i trougao. Sa trouglom, dobićete manji napon ali veću struju. Sa zvezdom, dobićete veći napon ali manju struju. Možete proračunati to koristeći kvadratni koren od 3 (ili 1.732). Svaka grupa namota je “faza” alternatora, tako kada merite napon, otpor ili struju  i merite jednu fazu alternatora, merili biste “fazu”. Kada znate izlaz jedne faze, možete proracunati “mrežni” izlaz trougao ili zvezde. Mrežni napon se može meriti od bilo koja 2 od 3 izlaza. Ako jedna faza mereno ima 22 Volti i 10 Ampera, zvezda će dati 38 V i 10A (22 x 1.732). Struja ostaje ista zato što su faze u zvezdi povezane u seriju. U Trouglu, dobili biste 22V i 17.32A (10 x 1.73). Ako ovo proračunate 22V x 17.32 = 381W i 38 x 10 = 380W, pa šta je prednost? U principu, otpor u Trouglu je 1/3 otpora zvezde. Ako je otpor zvezde 1.5 Oma, mogli bi  izračunati izlaz . Pretpostavimo da je test bio na 600o/min, dobili smo 38V u zvezdi (oko 16 o/min/V) znači na1000 o/min dobili bi 62.5 V, minus napon baterije od 12.6 = 49.9V/1.5Om = 33.26A*12.6=419W … Nije tako loše.   U trouglu imamo 22V pri istoj brzini (oko 28o/min/V). Znači za istih 1000 o/min dobicemo 38V-12.6baterije=24.4V/0.5 Oma = 48.8A * 12.6 = 614W. Skoro 200W dobitka!!! Prednost zvezde je višem naponu pri manjem broju obrtaja. Sto znači naš sklop bi morao da ima 201 o/min. da počne da puni 12.6V beteriju, a trouglu bi trebalo 340 o/min da se počne puniti.

…

Osnovni principi oko 3 faze…. Većina elektro-uređaja u svetu su 3-fazni. Prvi koncept je zamislio Nikola Tesla i on je dokazao da je 3 faze puno efikasniji i bolji izvor snage nego mono-fazni.. 3-fazni izvor snage je oko 150% efikasniji od monofaznog izvora u istom rangu snage. U jednofaznom sklopu, snaga pada na nulu tri puta u ciklusu, u 3-faznom sistemu snaga nikada ne pada na nulu. Dostava snage je ista u bilo kojem momentu. Takođe, u 3 faznom sistemu, provodnici treba da budu samo 75% veličine provodnika monofaznog sistema za istu izlaznu snagu.

I tako, nije puno teži od monofaznog sistema ali je mnogo efikasniji !!!