Üç fazlı bir sistemde, fazlar arasında dengeli bir yük uygulamak için empedans her faza bağlanır. Empedans konfigürasyonu iki tipte olabilir: Yıldız konfigürasyonu veya delta konfigürasyonu. Bu iki konfigürasyon, ağın herhangi iki noktası arasında elde edilen eşdeğer dirençleri etkilemeden değiştirilebilir. Yıldız-delta dönüşümü, bir yıldız ağının eşdeğer delta ağına dönüştürülebileceği anlamına gelir. Bu yazımızda yıldız-delta dönüşümünü inceleyeceğiz.
Yıldız Yapılandırması
Üç fazlı bir sistemde üç telin tüm başlangıç ve bitiş noktalarının birleştirilmesiyle yıldız ağ konfigürasyonu yapılır. Nötr tel olarak bilinen ortak birleştirme noktasından bir tel çıkarılır.
Bir yıldız ağı için aşağıdaki akım, voltaj ve güç ifadeleri geçerlidir:
Toplam güç şu şekilde verilir:
Delta Yapılandırması
Delta konfigürasyonlarında, tellerin karşıt uçları delta şeklinde bir ağ oluşturacak şekilde bağlanır. Delta ağı nötr kablo bağlantısı içermez:
Hat akımı, hat voltajı ve gücü hesaplamak için aşağıdaki ifadeler kullanılacaktır:
Toplam güç şu şekilde hesaplanır:
Yıldız-Üçgen Dönüşümü
Bir yıldız ağı, eşdeğer delta ağına dönüştürülebilir ve bir delta ağı, eşdeğer yıldız ağına dönüştürülebilir. Bu, matematiksel hesaplamaları basitleştirmede çok yardımcı olur. Bir yıldız ağının herhangi iki noktası arasındaki eşdeğer direnç, delta ağındaki noktalarda aynı olacaktır:
Delta bağlantılar, gücün diğer dağıtım ağlarına iletildiği enerji üretim taraflarındaki konfigürasyonlar gibi, güç sistemlerinin alıcı uçlarında kullanılır. Ancak tüketicilere besleme sağlanacak yerlerde yıldız bağlantı kullanılır. Tüketici tarafında nötr kablo gereksinimlerini kolaylaştırmak için yıldız ağlarının ilave nötr kabloya sahip olmasının nedeni budur.
Yıldız-Üçgen Dönüşümü
Delta ağının A, B ve C dirençleri için denklemleri yıldız dirençlerinden türetebilirsek, empedansın yıldız bağlantısı delta bağlantısına dönüştürülebilir.
1 & 2, 2 & 3 ve 3 & 1 noktaları arasındaki dirençleri eşitleyip basitleştirerek aşağıdaki denklemleri elde ederiz:
Örnek
Yıldız ağındaki dirençler X=50, Y=100 ve Z=150 ise delta ağ dirençlerini hesaplayınız.
Yukarıdaki denklemleri kullanarak A direncini bulma:
Yukarıdaki denklemlerden direnç B'yi bulma:
Yukarıdaki denklemlerden direnç bulma, C:
Çözüm
Üç fazlı bir sistem, ağın herhangi iki noktası arasındaki eşdeğer dirençleri etkilemeden yıldızdan deltaya ve deltadan yıldıza dönüştürülebilir. Bu dönüşümler, karmaşık matematiksel düğüm ve ağ hesaplamaları yapmadan herhangi bir noktada akım, voltaj ve empedans gibi ağ parametrelerinin bulunmasına yardımcı olabilir.