Räkna effekt i 3-fas

[HenrikStenquist]

Jag blir inte klok på den där roten-ur-tre som dyker upp i 3-fas system.
Håller på och räknar på hur en effektvakt ska vara konstruerad. . .

Om jag har en 3-fas kopplad 6 kW elpatron i varmvattenberedaren och den är deltakopplad, dvs 400V mellan ändarna på vardera slingan, hur mycket ampere blir det då i varje fasledare fram till elpatronen?

Om jag kopplar om den till en Y-koppling, vad händer då med fas-strömmarna?

Stämmer mitt antagande att om jag kopplar om från Delta till Y så kommer strömmen att vara samma i fasledarna men värme-effekten sjunka?

//Henrik

 

[Fotografen]

Nej, räkna om

 

[snaggletooth]

6kW vid D400V drar 8,7A

Motstånd 80Ω i varje slinga

Vid Y230V ger den 1,98kW och drar 2,9A

 

[HenrikStenquist]

6kW vid D400V drar 8,7A

Motstånd 80Ω i varje slinga

Vid Y230V ger den 1,98kW och drar 2,9A

OK, så det är slingströmmen som blir 5A.
Varje element har effekten 2000W och spänningen över elementet är 400V. Det ger slingmotstånd 80Ω.
Sedan blir fasströmmen högre eftersom varje fasledare försörjer två slingor, dock inte dubbelt så hög eftersom fasförskjutningen på 120 grader spelar in.

Det intressanta är att om jag väljer en elpatron med tre slingor á 26Ω och matar den med en Y-koppling så blir fasströmmarna och totala effekten samma. P=U*I = 230*8,7=2000.

Jag trodde att man kunde spara Ampere genom att D-koppla.

 

[mycke_nu]

Nej du minskar inte strömmen genom genom att D-koppla. Annars hade varit ett smart sätt att minska elräkningen!

 

[HenrikStenquist]

Hmmm. . .
Tänkte nog inte så mycket på elräkningen, det är ju energi man köper och den är lika. Däremot trodde jag att strömmen skulle bli lägre när spänningen höjdes.

 

[mycke_nu]

Ja, för en given effekt, säg 2000W, så krävs mindre ström vid högre spänning. För ett givet motstånd R ökar dock strömmen I linjärt med spänningen U och effekten P ökar med kvadraten på spänningen.

I = U/R, P = U^2/R

 

[snaggletooth]

Jepp, Ohms lag gäller fortfarande

 

[HenrikStenquist]

Ja, för en given effekt, säg 2000W, så krävs mindre ström vid högre spänning. För ett givet motstånd R ökar dock strömmen I linjärt med spänningen U och effekten P ökar med kvadraten på spänningen.

I = U/R, P = U^2/R

Men alltså tillbaka till funderingen:
Om jag har en 3-fas D-kopplad 6kW elpatron så drar den 8.7 A per fasledare.
Har jag räknat fel när jag kommer fram till att en 3-fas+nolla Y-kopplad 6kW också drar 8.7 A per fasledare?

 

[mycke_nu]

Nej du har räknat rätt, och om du tänker efter en stund så måste det vara så. Om du tar ut 3x8.7A via mätarskåpet så är den uttagna effekten 6000W oavsett hur det är kopplat efter mätaren. Elmätaren vet ju inte hur du har kopplat, bara hur mycket ström och därmed energi (effekt x tid) du tar ut.

 

[HenrikStenquist]

Japp, du har rätt

 

[lars_stefan_axelsson]

Japp, du har rätt

Om du läser Engelska så gillar jag http://www.allaboutcircuits.com/, som har en bra och tillämpad beskrivning av 3-fas (och mycket annat). Den är iofs Bamerikansk, så en del saker är inte aktuella för oss (exv. split-phase 120/240V), men jag tycker den är bra ändå (bättre än de böckerna jag tvingade mig igenom på Chalmers). Framför allt så förklarar den utrustning och skäl till att man valt och göra som man gjort, den är alltså inte riktigt så torr som viss annan litteratur.

Inte riktigt svar på din fråga, men ändå.

 

[electrocuted]

ja den sidan är väldigt intressant! jag hade aldrig hört talas om t.ex. Scott-T transformatorer som kan omvandla 3-fas till 2 fas innan jag läste det där.

 

[b_hasse]

ja den sidan är väldigt intressant! jag hade aldrig hört talas om t.ex. Scott-T transformatorer som kan omvandla 3-fas till 2 fas innan jag läste det där.

Det verkar vara 90 graders fasförskjutning mellan de två faserna man får ut ur en Scott-T transformator.
Amerikanarnas 240V 2-fas har väl 180 graders fasförskjutning? (Samma som 240V enfas med mitt-uttag).

Att omvandla 3-fas till amerikansk 2-fas eller 1-fas går nog inte med enbart transformatorer.

/Hasse

 

[electrocuted]

jo men vad gör det att det är 90grader, vi har ju 120 grader mellan 2 faser, det intressanta i sammanhanget ät att man kan få ut mycket kräm mellan 2 trådar, om man t.ex kunde köpa en scott-t som omvandlar 3x20A 400v 3-fas till 1x ~50A 230v!
så kunde man ju mata t.ex. amerikanska maskiner som går på deras 240V, eller så skulle jag behöva en sån till att mata en lillstuga på tomten som matas med 1-fas i dagsläget där 1x20A knappt räcker till att värma upp maten.