การแปลงสตาร์-เดลต้าคืออะไร

ในระบบสามเฟส อิมพีแดนซ์จะเชื่อมต่อข้ามแต่ละเฟสเพื่อออกแรงโหลดที่สมดุลทั่วทั้งเฟส การกำหนดค่าอิมพีแดนซ์อาจมีได้สองประเภท: การกำหนดค่าแบบดาวหรือการกำหนดค่าแบบเดลต้า การกำหนดค่าทั้งสองนี้สามารถสับเปลี่ยนกันได้โดยไม่ส่งผลกระทบต่อความต้านทานที่เท่ากันที่ได้รับระหว่างจุดสองจุดใดๆ ของเครือข่าย การแปลงแบบสตาร์-เดลต้าหมายความว่าเครือข่ายแบบดาวสามารถแปลงเป็นเครือข่ายเดลต้าที่เทียบเท่าได้ เราจะศึกษาการเปลี่ยนแปลงของสตาร์-เดลต้าในบทความนี้

การกำหนดค่าดาว

การกำหนดค่าเครือข่ายแบบดาวทำได้โดยการรวมจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของสายไฟสามเส้นในระบบสามเฟส ลวดจะถูกดึงออกจากจุดเชื่อมต่อทั่วไป ซึ่งเรียกว่าลวดที่เป็นกลาง

สำหรับเครือข่ายแบบดาว จะใช้การแสดงออกของกระแส แรงดัน และกำลังดังต่อไปนี้:

กำลังทั้งหมดได้รับจาก:

การกำหนดค่าเดลต้า

ในการกำหนดค่าแบบเดลต้า ปลายด้านตรงข้ามของสายไฟจะเชื่อมต่อกันเพื่อสร้างเครือข่ายรูปเดลต้า เครือข่ายเดลต้าไม่มีการเชื่อมต่อด้วยสายนิวทรัล:

ต้องใช้นิพจน์ต่อไปนี้สำหรับการคำนวณกระแสไฟ แรงดันไฟ และกำลังไฟ:

กำลังไฟฟ้าทั้งหมดคำนวณดังนี้:

การเปลี่ยนแปลงของสตาร์-เดลต้า

เครือข่ายดาวสามารถแปลงเป็นเครือข่ายเดลต้าที่เทียบเท่าได้ และเครือข่ายเดลต้าสามารถแปลงเป็นเครือข่ายดาวที่เทียบเท่าได้ สิ่งนี้ช่วยได้มากในการทำให้การคำนวณทางคณิตศาสตร์ง่ายขึ้น ความต้านทานที่เท่ากันระหว่างจุดสองจุดใดๆ ของโครงข่ายดาวจะเท่ากันที่จุดเหล่านั้นในโครงข่ายเดลต้า:

การเชื่อมต่อแบบเดลต้าจะใช้ที่ปลายรับของระบบไฟฟ้า เช่น การกำหนดค่าที่ด้านการผลิตไฟฟ้าซึ่งพลังงานจะถูกส่งไปยังเครือข่ายการจำหน่ายเพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม มีการใช้การเชื่อมต่อแบบดาวเมื่อมีการจัดหาอุปทานให้กับผู้บริโภค นี่คือเหตุผลที่เครือข่ายแบบดาวมีสายนิวทรัลเพิ่มเติมเพื่ออำนวยความสะดวกในข้อกำหนดสายนิวทรัลที่ฝั่งผู้บริโภค

การเปลี่ยนแปลงของสตาร์-เดลต้า

การเชื่อมต่อแบบดาวของอิมพีแดนซ์สามารถแปลงเป็นการเชื่อมต่อแบบเดลต้าได้ หากเราสามารถหาสมการความต้านทาน A, B และ C ของเครือข่ายเดลต้าจากความต้านทานแบบดาวได้

โดยการเทียบและลดความต้านทานระหว่างจุดที่ 1 และ 2, 2 และ 3 และ 3 และ 1 เราจะได้สมการต่อไปนี้:

ตัวอย่าง

หากความต้านทานในเครือข่ายแบบดาวคือ X=50, Y=100 และ Z=150 ให้คำนวณความต้านทานของเครือข่ายเดลต้า

ใช้สมการข้างต้นหาความต้านทาน A:

ค้นหาความต้านทาน B จากสมการข้างต้น:

ค้นหาความต้านทาน C จากสมการข้างต้น:

บทสรุป

ระบบสามเฟสสามารถแปลงจากสตาร์เป็นเดลต้า และเดลต้าเป็นสตาร์ได้ โดยไม่ส่งผลกระทบต่อความต้านทานที่เท่ากันระหว่างจุดสองจุดใดๆ ของเครือข่าย การแปลงเหล่านี้สามารถช่วยในการค้นหาพารามิเตอร์เครือข่าย เช่น กระแส แรงดันไฟฟ้า และอิมพีแดนซ์ ณ จุดใดๆ โดยไม่ต้องทำการคำนวณปมทางคณิตศาสตร์และตาข่ายที่ซับซ้อน