В ряде всевозможных случаев нужно преобразовывать системы переменного тока с одним числом фаз в системы с другим числом фаз, также делать другие преобразования.

Преобразование уравновешенных систем в уравновешенные либо неустойчивых в неустойчивые делается относительно просто. При преобразовании неустойчивой системы в уравновешенную либо назад в систему вводятся конденсаторы либо катушки индуктивности, или то и другое.

В течение отрезков времени, когда мощность системы превосходит среднюю, излишняя мощность запасается в конденсаторе либо катушке индуктивности, а при мощности, наименьшей средней, ворачивается в систему.

Пример схемы преобразования неустойчивой однофазовой системы в неустойчивую двухфазную показан на рис. 1.

Рис. 1. Схема преобразования в двухфазную систему

Вторичная обмотка однофазового трансформатора разбита на две однообразные половины. В одной половине обмотки ЭДС действует, представим, от 0 к А, а в другой от В к 0. Если считать положительным направление ЭДС от начала обмотки к концу, то при всем этом получим двухфазную систему, ЭДС половин обмотки которой смещены по фазе относительно друг дружку на угол π (рис. 1).

Однофазовая система может быть преобразована в уравновешенную. Пример схемы преобразования однофазовой системы в трехфазную приведен на рис. 2.

Рис. 2. Схема преобразования однофазовой системы в уравновешенную трехфазную

Дополнительные реактивные сопротивления хс и xl подобраны так, чтоб модули Za — jxc и + jхl были схожи (и равны модулю Zc, а аргументы равны — π/3 и π/3 соответственно. При всем этом получим трехфазную симметричную систему токов IA, IB и IC и подобающую им трехфазную симметричную систему напряжений.

Преобразование однофазовой системы в всякую многофазную можно выполнить и с помощью разных электрических и электромеханических устройств. К примеру, мы можем получить требуемую многофазную систему от многофазного электронного генератора, который приводится от однофазового мотора. Недостаток и избыток мощности в данном случае покрываются за счет конфигураций кинетической энергии вращающегося мотора.

Наибольшее распространение имеют преобразователи трехфазного переменного тока в системы многофазного переменного тока. Многофазные системы с числом фаз 6, двенадцать и огромным числом фаз служат для питания выпрямителей, регулируемых приводов и других целей.

Схема простого шестнфазного преобразователя дана на рис. 3.

Рис. 3. Векторные диаграммы и схема преобразования трехфазной системы в шестифазную

Первичная обмотка трансформатора получает питание от трехфазного источника энергии. У каждой из 3-х вторичных обмоток имеются выводы из их середин. Выводы от середин вторичных обмоток соединяются совместно.

В целом на стороне вторичных обмоток получаем шестифазную симметричную систему напряжений, образующих шестилучевую звезду и сдвинутых относительно друг дружку на угол π/3 (рис. 3).

Для получения систем с огромным числом фаз следует вводить дополнительные ЭДС, обеспечивающие требуемые сдвиги фазных напряжений.

Методом преобразования могут быть получены и другие системы, к примеру система из 2-ух напряжений, сдвинутых относительно друг дружку на угол π/2.

Школа для электрика