Moc trójfazowa to metoda przesyłania energii elektrycznej, która wykorzystuje trzy przewody do dostarczania trzech niezależnych przemiennych prądów elektrycznych. Prąd w każdym przewodzie jest odsunięty od innych o jedną trzecią pełnego cyklu, przy czym każdy prąd reprezentuje jedną fazę. Oznacza to, że urządzenie pracujące z tego typu źródła energii otrzymuje bardziej stabilny przepływ energii elektrycznej niż z jednofazowego systemu dystrybucyjnego. Niektóre trójfazowe systemy zasilania mają w rzeczywistości cztery przewody; czwarty to przewód neutralny, który pozwala systemowi na zastosowanie wyższego napięcia.
Cel
Te trzy prądy razem zapewniają zrównoważone obciążenie, co nie jest możliwe przy jednofazowym prądzie przemiennym. W prądzie zmiennym (AC) prąd zmienia kierunek, płynąc tam iz powrotem w obwodzie; oznacza to, że napięcie również się zmienia, stale zmieniając się od maksimum do minimum. Moc trójfazowa łączy trzy przewody, aby zrównoważyć maksymalne i minimalne oscylacje, dzięki czemu urządzenie odbierające ten rodzaj mocy nie doświadcza tak dużych wahań napięcia. To sprawia, że energia trójfazowa jest bardzo wydajną formą dystrybucji energii elektrycznej. W konsekwencji trójfazowy silnik elektryczny zużywa mniej energii elektrycznej i zwykle trwa dłużej niż silnik jednofazowy o tym samym napięciu i wartości znamionowej.
Początek
Trójfazowy przepływ mocy rozpoczyna się w elektrowni, gdzie generator energii elektrycznej zamienia moc mechaniczną na przemienne prądy elektryczne. Po wielu przeróbkach w sieci dystrybucyjnej i przesyłowej moc jest przekształcana na standardowe napięcie dostarczane do domów i firm, 230 woltów w Europie lub 120 woltów w Ameryce Północnej. Wyjście transformatora zwykle łączy się z systemem elektroenergetycznym za pomocą trzech przewodów pod napięciem podłączonych do jednego uziemionego powrotu. Nazywa się to połączeniem w gwiazdę.
Konsultacje
Ten typ systemu zwykle nie dostarcza energii do domów, ale kiedy to robi, główna tablica rozdzielcza rozdziela obciążenie. Większość odbiorników domowych wykorzystuje energię jednofazową ze względu na niższy koszt dystrybucji. Zasilanie trójfazowe jest najczęściej stosowane w warunkach przemysłowych lub tam, gdzie do obsługi ciężkich maszyn potrzebna jest większa moc, chociaż są wyjątki.
Do zasilania trójfazowego najczęściej stosuje się działające silniki elektryczne. Silnik indukcyjny trójfazowy łączy w sobie wysoką sprawność, prostą konstrukcję i wysoki moment rozruchowy. Wentylatory przemysłowe, dmuchawy, pompy, sprężarki i wiele innych urządzeń powszechnie wykorzystuje ten typ silnika elektrycznego. Inne systemy, które mogą wykorzystywać energię trójfazową, obejmują urządzenia klimatyzacyjne, kotły elektryczne i duże systemy prostownikowe używane do przekształcania prądu przemiennego w prąd stały.
Podczas gdy większość silników zasilanych energią trójfazową jest dość duża, istnieją przykłady bardzo małych silników, takich jak te, które zasilają wentylatory komputerowe, które pracują na tym typie mocy. Obwód inwertera wewnątrz wentylatora przekształca prąd stały (DC) na trójfazowy prąd przemienny. Służy to zmniejszeniu hałasu, ponieważ moment obrotowy silnika trójfazowego jest bardzo płynny.
Wzorce
Przewody, zwane przewodnikami, używane w trójfazowym systemie zasilania, są zwykle oznaczone kolorami, chociaż kolory różnią się znacznie w zależności od lokalizacji, a większość krajów ma własne kody. Ameryka Północna tradycyjnie używa na przykład czarnego, czerwonego i niebieskiego do reprezentowania trzech faz, podczas gdy biały reprezentuje przewód neutralny. Natomiast w Europie, brązowy, czarny i szary reprezentują fazy, a przewód neutralny jest niebieski. Nawet przy tych krajowych standardach w codziennych aplikacjach pojawia się wiele nieprawidłowości. Nie jest dobrym pomysłem dla osób pracujących z zasilaniem trójfazowym dokonywanie założeń bez zapoznania się ze schematem dla danej instalacji lub systemu.