Într-un sistem trifazat, impedanța este conectată în fiecare fază pentru a exercita o sarcină echilibrată între faze. Configurația impedanței poate fi de două tipuri: configurație stea sau configurație delta. Aceste două configurații pot fi interschimbate fără a afecta rezistențele echivalente obținute între oricare două puncte ale rețelei. O transformare stea-delta înseamnă că o rețea stea poate fi convertită în rețeaua echivalentă delta. Vom studia transformarea stea-delta în acest articol.
Configurație Star
O configurație de rețea în stea se realizează prin unirea tuturor punctelor de început și de sfârșit a trei fire într-un sistem trifazat. Un fir este scos din punctul de îmbinare comun, care este cunoscut sub numele de fir neutru.
Pentru o rețea în stea, sunt aplicabile următoarele expresii de curent, tensiune și putere:
Puterea totală este dată de:
Configurare Delta
În configurațiile delta, capetele opuse ale firelor sunt conectate pentru a forma o rețea în formă de delta. Rețeaua Delta nu include o conexiune de fir neutru:
Se vor folosi următoarele expresii pentru calcularea curentului de linie, a tensiunii de linie și a puterii:
Puterea totală se calculează astfel:
Transformarea Star-Delta
O rețea de stele poate fi convertită în rețeaua echivalentă delta, iar o rețea delta poate fi convertită în rețeaua echivalentă de stele. Acest lucru ajută foarte mult la simplificarea calculelor matematice. Rezistența echivalentă dintre oricare două puncte ale unei rețele de stele va fi aceeași în acele puncte din rețeaua deltă:
Conexiunile Delta sunt utilizate la capetele de recepție ale sistemelor de alimentare, ca și configurațiile de la părțile de generare a energiei, unde energia este transmisă către rețelele de distribuție ulterioare. Cu toate acestea, conexiunea în stea este utilizată acolo unde alimentarea urmează să fie furnizată consumatorilor. Acesta este motivul pentru care rețelele în stea au un fir neutru suplimentar pentru a facilita cerințele de fir neutru la nivelul consumatorului.
Transformarea Star-Delta
O conexiune stea de impedanță poate fi convertită într-o conexiune delta, dacă putem deriva ecuațiile pentru rezistențele A, B și C ale rețelei delta din rezistențele stele.
Echivalând și simplificând rezistențele dintre punctele 1 și 2, 2 și 3 și 3 și 1, obținem următoarele ecuații:
Exemplu
Dacă rezistențele din rețeaua stea sunt X=50, Y=100 și Z=150, calculați rezistențele rețelei delta.
Folosind ecuațiile de mai sus, găsiți rezistența A:
Găsirea rezistenței, B din ecuațiile de mai sus:
Găsirea rezistenței, C ca din ecuațiile de mai sus:
Concluzie
Un sistem trifazat poate fi convertit din stea în delta și delta în stea fără a afecta rezistențele echivalente dintre oricare două puncte ale rețelei. Aceste transformări pot ajuta la găsirea parametrilor rețelei, cum ar fi curentul, tensiunea și impedanța în orice punct, fără a efectua calcule matematice complexe nodale și rețelei.