Impedanta receptoarelor pasive

Impedanta receptoarelor pasive

Alimentarea receptoarelor in curent alternativ se realizeaza, in general, de la o retea cu tensiunea de linie U (tensiunea intre doua conductoare de linie) si tensiunea de faza U_f =U/ 3 (tensiunea intre un conductor de linie si conductorul/punctul neutru al retelei), curentii prin cele trei faze ale retelei fiind defazati cu 120^o. Prin curentul unei retele se intelege valoarea intensitatii curentului printr-un conductor de linie (curentul corespunzator unei faze a retelei); nu se poate vorbi de un curent trifazat total!.

Notiunea de faza are urmatoarele semnificatii:

- pentru retea – ansamblul conductor de linie-conductor/punct neutru;

- pentru un receptor sau o sursa in curent alternativ monofazat – impedanta interna a receptorului/sursei, rezultata din constructie;

- pentru un receptor echilibrat sau o sursa in curent alternativ trifazat – una din cele trei impedante care pot fi conectate in stea sau in triunghi (fig. 3.7.1)); in particular, cele trei faze pot fi constituite din trei infasurari distincte (de exemplu, in cazul motoarelor electrice).

A nu se confunda deci o faza a receptorului cu o faza a sistemului trifazat de conductoare al retelei !.

Marimile caracteristice receptorului sunt impedanta unei faze Z_f si intensitatea I_fmax a curentului maxim admisibil pentru o faza (careia i se aplica tensiunea U_Z) – parametru constructiv care rezulta din temperatura maxima admisa.

Data fiind existenta sistemului trifazat de tensiuni de alimentare, notiunea de impedanta globala a unui receptor trifazat nu are sens !

Din punctul de vedere al retelei, prezinta interes marimile la bornele receptorului: tensiunea de alimentare si curentul de linie I (receptorul este 'vazut' la borne!).

In cazul unui receptor monofazat, tensiunea aplicata unei faze este U_Z = U_f iar intensitatea curentului I_Z = I iar puterea activa solicitata din retea

In cazul unui receptor trifazat, tensiunea aplicata unei faze U_Z si intensitatea curentului I_Z depind de conexiunea celor trei impedante. Puterea absorbita de receptor de la retea va fi, indiferent de conexiune, triplul puterii absorbite de fiecare faza:

Din figura 3.7.1, rezulta ca, la aceeasi tensiune de alimentare, intensitatile curentului de linie, respectiv puterile absorbite din retea, in cazul conexiunilor in stea si in triunghi, vor fi:

gasindu-se in rapoartele

Puterea nominala a receptorului trifazat se indica pentru o anumita tensiune de alimentare si o anumita conexiune a celor trei impedante. Alimentarea cu tensiuni diferite a aceluiasi receptor este posibila daca cele trei impedante au ambele extremitati accesibile la borne, unde se realizeaza conexiunea dorita.

Intrucat trebuie sa fie respectata relatia I_Z I_fmax, rezulta ca, pentru un motor dat, la aceeasi putere, tensiunile de linie ale retelei de alimentare, in cazul celor doua conexiuni posibile, trebuie sa se gaseasca in raportul , valoarea mai mica revenind conexiunii in triunghi. De exemplu, un motor trifazat care are inscris pe placuta de identificare 220/380 V nu va putea fi alimentat la conexiunea in triunghi din reteaua cu tensiunea nominala 3x380/220 V.

Intrucat, intr-un sistem trifazat, sursa de alimentare si linia sunt caracterizate prin impedantele pe fiecare faza, pentru a aprecia contributia receptorului la stabilirea sarcinii electrice a retelei, in regim normal, acesta trebuie considerat ca avand o conexiune stea cu o impedanta Z_uf pe fiecare faza.

Din punct de vedere al puterii absorbite din retea, un receptor cu impedantele Z_f conectate in triunghi este echivalent unui receptor cu impedantele Z_f/3 conectate in stea.

Impedanta pe faza Z_uf a utilizatorului (receptorului), “vazuta “ la borne, pentru un receptor trifazat, rezulta din valorile indicate pentru puterea nominala P_n si tensiunea nominala (de linie U_n respectiv de faza U_fn):