Credito de imagen - Pravin Mishra, La Vía Láctea vista desde el campo base de Amphulaptsa, CC BY-SA 4.0
Puntos de discusión
- Introducción a Star & Delta Connection
- Conexión estrella
- Delta Connection
- Diferencia entre conexiones estrella y delta
- Conversión de estrella a delta y delta a estrella
Conexión estrella delta | Transformación estrella delta
Introducción a Star Connection y Delta Connection
Las conexiones estrella y delta son los dos métodos más conocidos para establecer un sistema trifásico. Son un sistema esencial y ampliamente utilizado. Este artículo discutirá los conceptos básicos de las conexiones en estrella y delta y las relaciones entre el voltaje y la corriente de fase y enlace dentro del sistema. También descubriremos las diferencias significativas entre la conexión estrella y delta.
Conexión estrella
La conexión en estrella es el método en el que los tipos similares de terminales (los tres devanados) se conectan a un solo punto, conocido como punto de estrella o punto neutro. También hay conductores de línea, que son los tres terminales libres. El diseño de cables en los circuitos externos lo convierte en un circuito trifásico de tres cables y hace la conexión en estrella. Puede haber otro cable llamado cable neutro que hace que el sistema sea un sistema trifásico de cuatro cables.
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La relación entre el voltaje de fase y el voltaje de enlace de la conexión en estrella
El sistema se considera un sistema equilibrado. Para sistemas balanceados, una cantidad igual de corriente pasará a través de todos los trifásicos. Por eso, R, Y, B tiene el mismo valor de corriente. Ahora tiene consecuencias. Esta distribución uniforme de la corriente hace que las magnitudes de los voltajes - ENR, YNY, YNB mismo y se desplazan 120 grados entre sí.
En las imágenes de arriba, la flecha representa la dirección de las corrientes y voltajes (aunque no el orden real). Como hemos discutido anteriormente, debido a la distribución uniforme de corriente, el voltaje de los tres brazos es igual para que podamos escribir:
ENR = ENY = ENB = Ef.
Y podemos observar que los voltajes entre dos líneas es un voltaje de dos fases.
Entonces, observando el ciclo NRYN, podemos escribir eso,
ENR`+ ERY`- ENY`= 0
MineralRY`= ENY`- ENR`
Ahora, del álgebra vectorial,
ERY = √ (miNY2 + ENR2 + 2 * miNY * ESNR Cos60o)
MineralL = √ (miph2 + Eph2 + 2 * miph * ESph x 0.5)
MineralL = √ (3Eph2)
Minerall = √3 miph
De la misma manera, podemos escribir, EYB = ENB - ENY.
MINERALL = √3 miph
Y,
EBR = ENR - ENB
O, El = √3 Eph
Entonces, podemos decir que la relación entre el voltaje de línea y el voltaje de fase es:
Voltaje de línea = √3 x voltaje de fase
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Relación entre la corriente de fase y la corriente de línea en conexión en estrella
El flujo de corriente uniforme en los devanados de fase es similar al flujo de corriente en el conductor de línea.
Podemos escribir -
IR = INR
IY = INY
Y yoB = INB
Ahora, la corriente de fase será -
INR = INY = INB = Iph
Y la corriente de línea será - IR = IY = IB = IL
Entonces, podemos decir que yoR = IY = IB = IL
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Conexión delta
La conexión delta es otro método para establecer tres fases de un sistema eléctrico. El terminal final de los devanados está unido al inicio de los otros terminales. Los conductores de tres líneas están conectados desde tres uniones. La conexión delta se establece atando los extremos. Para eso combinamos un2 con B1, b2 con c1 y C2 con un1. Los conductores de línea son los R, Y, B que van desde tres uniones. La siguiente imagen muestra una conexión delta típica y muestra las conexiones de un extremo a otro.
La relación entre el voltaje de fase y el voltaje de línea de la conexión Delta
Averigüemos la relación entre el voltaje de fase de un circuito delta con el voltaje de línea del circuito. Para eso, observe cuidadosamente la imagen de arriba. Podemos decir que el valor del voltaje tanto en el terminal 1 como en el terminal 2 es el mismo que el del terminal R y el terminal Y.
Entonces, podemos escribir - E12 = ERY.
De la misma forma, podemos concluir observando el circuito, E23 = EYE.
Y E31 = EBR
Los voltajes de fase se escriben como: E12 = E23 = E31 = Eph
Los voltajes de línea se escriben como: ERY = EYB = EBR = EL.
Entonces, podemos concluir que, en caso de una conexión delta, el voltaje de fase será igual al voltaje de línea del circuito.
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La relación entre la corriente de fase y la corriente de línea en conexión delta.
Para una conexión delta balanceada, el valor de voltaje constante afecta los valores de corriente. Los valores actuales de I12, he23, he31 son iguales, pero están desplazados 120 grados entre sí. Observe el diagrama fasorial que se muestra a continuación.
Podemos escribir, I12 = I23 = I31 = Iph
Ahora, aplicando la ley de Kirchhoff en el cruce 1,
Sabemos que la suma algebraica de la corriente de un nodo es cero.
¿Entonces I31`= YoR`+ Yo12`
Las diferencias vectoriales vienen como IR`= Yo31`- yo12`
Aplicando álgebra vectorial,
IR = √ (yo312 + I122 + 2 * yo31 * YO12 * Porque 60o)
O yoR = √ (yoph2 + Iph2 + 2 * yoph * YOph x 0.5)
Como hemos comentado anteriormente, IR = IL.
O yoL = √ (3Iph2)
O yoL = √3 * yoph
De la misma manera, IY`= Yo12`- yo23.`
O yoL = √ 3 * yoph
Y yoB`= Yo23`- yo31`
O yoL = √ 3 yoph
Entonces, la relación entre la corriente de línea y la corriente de fase se puede escribir como:
Corriente de línea = √3 x corriente de fase
Diferencia entre Star y Delta Connection
Los métodos estrella y delta son dos métodos reconocidos para sistemas trifásicos. Dependiendo de varios factores, existen algunas diferencias fundamentales entre ellos. Analicemos algunos de ellos.
| PUNTOS DE COMPARACIÓN | CONEXIÓN ESTRELLA | CONEXIÓN DELTA |
| Definición | Las tres terminales están aliadas en un punto común. Este tipo de circuito se llama conexión en estrella. | Tres terminales finales de los circuitos están conectados entre sí para formar un circuito cerrado conocido como conexión delta. |
| Punto neutral | Hay un punto neutro en la conexión en estrella. | No existe tal punto neutral en la conexión delta. |
| La relación entre la fase y el voltaje de línea. | El voltaje de línea se calcula como √ tres veces el voltaje de fase para la conexión en estrella. | El voltaje de fase y el voltaje de línea son iguales entre sí para las conexiones delta. |
| La relación entre la corriente de fase y la corriente de línea. | La corriente de fase y la corriente de línea para la conexión en estrella son iguales entre sí. | La corriente de línea es tres veces la corriente de fase para conexiones delta. |
| Velocidad como entrantes | Los motores conectados en estrella suelen ser más lentos ya que obtienen 1 / √3 rd del voltaje. | Los motores conectados en delta suelen ser más rápidos a medida que obtienen el máximo linea de voltaje. |
| Voltaje de fase | El valor del voltaje de fase para una conexión en estrella es menor ya que obtienen solo 1 / √3 parte del voltaje de línea. | El valor del voltaje de fase es mayor que el voltaje de fase y los voltajes de línea son iguales. |
| Requisito de aislamiento | Bajo nivel de aislamiento requerido para una conexión en estrella. | Se requiere un alto nivel de aislamiento para la conexión delta. |
| Uso | Las redes de transmisión de energía utilizan una conexión en estrella. | El sistema de distribución de energía utiliza una conexión delta. |
| El número de vueltas necesarias. | La conexión en estrella requiere un número menor de vueltas. | La conexión delta requiere un mayor número de vueltas. |
| Voltaje recibido | Cada devanado recibe 230 voltios de voltaje en conexión en estrella. | En la conexión delta, cada devanado recibe 414 voltios de voltaje. |
| Sistemas disponibles | Se dispone de conexión en estrella de sistemas trifásicos de tres hilos y trifásicos de cuatro hilos. | Se encuentran disponibles conexiones en triángulo de sistemas trifásicos de tres cables y sistemas trifásicos de cuatro cables. |
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Transformación estrella delta
Conversión de Star a Delta y Delta a Star
Una red en estrella se puede convertir en una red delta y una red conectada en delta se puede convertir en una red en estrella si es necesario. La conversión de circuitos es necesaria para simplificar el curso complicado y, por lo tanto, el cálculo se vuelve más sencillo.
Conversión de estrella a delta
En esta conversión, una red en estrella conectada es reemplazada por su red delta conectada equivalente. Se dan la estrella y la figura delta reemplazada. Observa las ecuaciones.
El valor de Z1, Z2, Z3 se da en términos de ZA, ZB, ZC.
Z1 = (ZA ZB + ZB ZC + ZC ZA) /ZC = Σ (ZA ZB) /ZC
Z2 = (ZA ZB + ZB ZC + ZC ZA) /ZB = Σ (ZA ZB) /ZB
Z3 = (ZA ZB + ZB ZC + ZC ZA) /ZA = Σ (ZA ZB) /ZA
Podemos convertir fácilmente una red en estrella conectada en un delta conectado si conocemos el valor de la red conectada en estrella.
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Conversión de Delta a estrella
En esta conversión, una red conectada delta es reemplazada por su red conectada en estrella equivalente. Se dan el delta y la estrella reemplazada. Observa las ecuaciones.
El valor de ZA, ZB, ZC se da en términos de Z1, Z2, Z3.
ZA = (Z1 Z2) / (Z1 + Z2 + Z3)
ZB = (Z2 Z3) / (Z1 + Z2 + Z3)
ZC = (Z1 Z3) / (Z1 + Z2 + Z3)
Podemos convertir fácilmente una red conectada delta en una estrella conectada si conocemos el valor de la red conectada delta.
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Hola, soy Sudipta Roy. He realizado B. Tech en Electrónica. Soy un entusiasta de la electrónica y actualmente me dedico al campo de la Electrónica y las Comunicaciones. Tengo un gran interés en explorar tecnologías modernas como la IA y el aprendizaje automático. Mis escritos están dedicados a proporcionar datos precisos y actualizados a todos los estudiantes. Ayudar a alguien a adquirir conocimientos me produce un inmenso placer.
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