driefase generator

Daniël stelde deze vraag op 04 juni 2024 om 16:33.

Hoi, ik begrijp het principe van een driefase generator niet helemaal. Ik snap dat ze een faseverschil van 120 graden hebben en daardoor om de beurt hun maximale waarde bereiken (zie bijlage). Maar de nettospanning is dan toch 0 lijkt mij? Ik zou denken dat de opgewekte spanning elkaar opheft en je netto een spanning van 0 hebt? Dus hoe werkt dit precies? Zijn ze op een bepaalde manier geschakelt ofzo?

Bijlagen:

Reacties

Theo de Klerk op 04 juni 2024 om 16:44

Wisselstroom is in principe altijd "gemiddeld" 0 V spanning. Maar het gaat om de effectieve spanning (voor apparaten die het niet uitmaakt welke kant de stroom op gaat) en dan is de effectieve spanning |  1/2 √2  Vmax | ofwel 0,7 Vmax .  (230 V wisselstroom is feitelijk de effectieve spanning, de piek spanning is  ±329 V)  Zie ook https://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/58818/effectieve-spanning

De bijlage slaat nergens op.

Daniël op 04 juni 2024 om 16:53

Bedankt voor je reactie, ik had per ongelijk het verkeerde bestand in de bijlage toegevoegd (excuus). Maar ik snap niet wat het verschil is als ze 120 graden uit fase staan, of juist alle 3 in fase. Want als ze alle 3 in fase staan dan is de de gemiddelde spanning toch ook 0 V. en Vmax toch ook hetzelfde?

Theo de Klerk op 04 juni 2024 om 17:16

De effectieve spanning geeft aan hoe een apparaat de spanning effectief ervaart. Die gaat van 0 naar Vmax en via 0 naar - Vmax  in het tempo van de frequentie. Maar zo'n apparaat ervaart dat als 0 naar Vmax naar 0 en weer naar Vmax (plus/min doet er voor dat apparaat niet toe). 

Bij 2, 3 of  meer fasen is de spanningswaarde de som van de afzonderlijke fasen: het zal vaker richting effectieve spanning gaan.  Elke fase (die een stroom vertegenwoordigt) levert een vermogen, een energie. Hoe meer fasen, hoe meer energie afgetapt kan worden van elke fase. Bij een enkele fase moet de stroomsterkte veel meer toenemen (bijv. 230 V 75 A ipv 3 x (230 V 25 A) )

https://vandebron.nl/blog/wat-is-een-3-fasen-aansluiting

Jan van de Velde op 04 juni 2024 om 18:14

Daniël

 Maar ik snap niet wat het verschil is als ze 120 graden uit fase staan, 

dat noemen ze dan "ster"geschakeld of "driehoek"  geschakeld

ster:
je hangt je verbruiker tussen de fase en de nul : er staat dan 230 V eff spanning over de verbruiker, afwiselend de ene kant op of de andere kant op. Dat is dus het geval voor alle normale huisaansluitingen.

http://hyperphysics.gsu.edu/hbase/electric/phase3.html

Als je elektrisch wilt koken heb je al gauw een probleem: de maximale 3,6 kW voor een 16A zekering is een te beperkt vermogen om fijn te kunnen koken. 

Driehoek:
Hang nou eens zo'n kookplaat niet meer tussen fase en 0, maar tussen twee met 120o  verschoven fasen:

Kijk dan op elk tijdstip naar het efectieve potentiaalverschil  tussen twee van die fasen en dus over elk van deze verbruikers 

het effectieve potentiaalverschil is dan (afgerond) maximaal 400 V. Voor dezelfde 16 A heb je nu ineens 1,7 x zoveel vermogen. 

 

zie hierboven, de zwarte lijn is de nul. 

Tussen de rode fase en de 0 (pijl 1) wordt de (effectieve) spanning nergens groter dan daar, maximaal plus of min 230 V 

maar tussen de rode en de blauwe fase wordt het maximale potentiaal verschil (pijl 2) dan effectief 230 + 170 = 400 V , Zoiets gaat ook op voor het verschil tussen de rode en de groene fase, en voor het verschil tussen groen en blauw. 

En dat is dus het verschil. Ster of driehoek.

Groet, Jan

voor een wat uitgebreider verhaal over die drie fasen en die nul, zie hier
Natuurkunde.nl - wisselstroom en nul
en dan wat naar beneden scrollen naar dit bericht:
Jan van de Velde op 05 oktober 2020 om 01:22

 

 

 

Daniël op 05 juni 2024 om 08:29

Dus als ik zelf een generator zou maken en die spoelen 120 graden uit elkaar zou zetten, en ze in serie zou schakelen. Dan kan er geen/nauwelijks stroom lopen. Dus het ligt aan de schakeling dat er stroom kan gaan lopen?

Jan van de Velde op 05 juni 2024 om 08:50

Dag Daniël,

Je kunt drie spoelen ruimtelijk over 3 x 120o verdelen (dat gebeurt in een driefasenmotor): 

https://www.conrad.nl/nl/inspiratie/diy/uitleg--werking-en-soorten-elektromotoren.html

Maar dat heeft weinig te maken met hoe je ze elektrisch schakelt. 
Ik zie niet hoe je de drie verbruikers van een driefasensysteem (de drie spoelen van bovenstaande motor bijvoorbeeld) in serie zou willen zetten. 

Groet, Jan 

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Ariane heeft tweeëntwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)