Diskuse2 Elektrika.cz

Jak se projevi? Zustane prikon stejny? Je rozhodujici, zda je zapojeni s nulovym vodicem nebo ne ?

To: Cisar
Když vám 1/3 vypadne, zůstanou pouze 2/3 příkonu.
Kdyby se příkon po výpadku nezměnil, tak by nemělo ani smysl používat 3 topné tyče.

Zkuste si to namalovat. Pokud bude střed "hvězdy" spojen se středním vodičem sítě, spadne výkon na 2/3 původního výkonu jak píše pan Fuksa.
Pokud střed nebude spojen na střední vodič sítě, spadne výkon na  méně než polovinu.

Je naprosto zásádní rozdíl, jestli bude připojený N vodič do středy hvězdy nebo ne. Pokud bude N vodič připojený, jsou to skutečně 2/3 výkonu. Pokud N vodič připojený nebude (u topných těles se obvykle nepřipojuje), potom bude celkový výkon ještě o něco nižší, protože napětí 400V se rozdělí mezi dvě spirály, které mají být na 230V.

Trochu jsem to propočítal.
Příkon můžeme určít ze vztahu P = U*I. dále všichni jistě znají Ohmův zákon I = U/R. Pokud to převedeme, potom nám tedy vychází že P = U2/R nebo také R = U2/P. Pokud budeme předpokládát, že R, tedy ohmický odpor těles je konstantní, a známe celkový příkon těles, potom můžeme určit, jaký bude přibližný příkon po výpadku jedné fáze.
Uvedu příklad :
Víme, že celkový příkon tělesa je např. 6 kW, to je 2 kW na každé fázi. Ohmický odpor tělesa vypočítáme z výše uvedeného vzorce tj. 230*230/2000, vyjde nám 26,45 ohmu.
Po výpadku jedné fáze zůstanou v podstatě dvě tělesa zapojené sériově na 400V. Napětí se tedy rozdělí na 2* 200V.
No a dosazením spočítáme, že příkon jedné spirály bude 200*200/26,45 tj. 1512W, to celé dvakrát neboli 3024W, což něco málo přes polovinu původního příkonu.

Pan Hasala to počítá samozřejmě správně dle konkrétních hodnot. Ale protože zkoumáme pevně dané zařízení při pevně dané síti, tak se nám nakonec odpory zátěže a napětí musí při porovnání vykrátit.
Krásný algebraický příklad.
Při třech fázích je výkon P3=3*(Uf)na2/R
Při dvou fázích bez N je výkon P2=2*(Us*0,5)na2/R
pomocný vztah Us=Uf * odm(3)
Po dosazení do rovnice a podílem P2/P3 vyjde přesně 0,5.
P.S to Schwarz: Je to tak  :-)

Tak jsem si taky přepočítal, měla by to být polovina. Panu Hasalovi to vyšlo "o něco" jinak proto, že uváděné napětí 230/400V není úplně přesně, při fázovém napětí 230V by sdružené mělo být 230*odmocnina3, to je asi 230*1,732, to je 398V.
Ale tak přesně to snad ani nejde změřit...
Přesnost půl procenta každý měřák nemá...

Myslím si, že pro výpočet výkonu je nejrychlejší postup
Odpor jedné spirály R = xx (26,45 ohmů)
Odpor dvou spirál 2xR (52,9 ohmů)
Proud při 400V   400/52,9 = 7,56 A
Výkon při 400A   7,56x400 = 3024 W

Použil jsem konkrétní příklad hlavně kvůli lepšímu pochopení, proto jsem také popsal postup, jak jsem k tomuto výsledku došel.
Voltík sem, voltík tam :-)

Pane Doležale, potvrzuji, také jsem si to počítal a takém jsem získal výsledek 1/2 původního výkonu. V praxi by, myslím si, mohl být výkon nepatrně vyšší než P/2, protože většina materiálů pro topné odpory má pozitivní závislost rezistivity na teplotě, tedy rovnovážný bod by tak měl být nepatrně výše nad P/2 (samozřejmě při napájení z napěťového zdroje). Pokud mám v úvaze chybu, prosím opravte mě.
Pane Schwarzi, je to sice nepodstatná prkotina, ale já osobně bych raději uvedl 231V/400V (400/sqrt(3)=230.9401076758503058 ) , ctím hodnotu sdruženého napětí :-) .
Jinak mě ještě napadá jeden problém : nebylo zde definováno, co je výpadek jedné fáze, zde je evidentně uvažováno úplné odpojení. mohou však nastat i jiné případy, např. spojení s N přes malou impedanci, nebo může nefukční fáze dostávat nějaké obecné napětí přes jiné spotřebiče. V takových případech se výpočet komplikuje a záleží na konkrétních podmínkách. K extrémnímu případu může dojít, kdy je mezi nefunkční fází a některou ze zbývajících zapojen 1f spotřebič značného příkonu. Pak se na jednom topném odporu může objevit napětí větší než fázové a pokud ten není dostatečně výkonově "předimenzován", může dojít i k jeho přepálení.

  Kelbich Jan

Máte pane Kelbichu samozřejmě pravdu o tom, že v reálu to nebude, vzhledem k teplotní závislosti odporu, přesně polovina. Já jsem reagoval na to, že na začátku diskuse se meditovalo, v jakém poměru se změní výkony a začalo se počítat s určitými numerickými hodnotami. Z hlediska teoretické elektrotechniky je však algebraický výpočet objektivnější, matematičtější a důkaznější. Například ukazuje, že nezáleží na velikosti napětí soustavy (samozřejmě 3fázové). Ale mohli bychom to "narovnat" tak, že v okamžiku 0 sec (v obou případech), t.j. než se odpory zahřejí, to opravdu přesná polovina bude.

a tím tyče brzo díky přetížení ztratí schopnost topit...

To: Pantůček
Přetížit by jste je mohl pouze zavěšením závaží o hmotnosti větším, než je jejich mechanická pevnost.