Ce este puterea trifazată?

Puterea trifazată este o metodă de transmisie a energiei electrice care utilizează trei fire pentru a furniza trei curenți electrici alternativi independenți. Curentul din fiecare fir este separat de celelalte cu o treime dintr-un ciclu complet, fiecare curent reprezentând o fază. Aceasta înseamnă că un dispozitiv care funcționează de la acest tip de sursă de energie primește un flux de energie electrică mai stabil decât ar fi de la sistemul de distribuție monofazat. Unele sisteme de alimentare trifazate au de fapt patru fire; al patrulea este un fir neutru care permite sistemului să utilizeze o tensiune mai mare.

Scop
Cei trei curenți, împreună, livrează o sarcină echilibrată, ceea ce nu este posibil cu curentul alternativ monofazat. În curent alternativ (AC), curentul alternează direcția, curgând înainte și înapoi în circuit; aceasta înseamnă că și tensiunea alternativă, schimbându-se constant de la maxim la minim. Puterea trifazată combină cele trei fire pentru a compensa oscilațiile maxime și minime, astfel încât un dispozitiv care primește acest tip de putere să nu experimenteze o variație atât de mare a tensiunii. Acest lucru face ca puterea trifazată să fie o formă foarte eficientă de distribuție a energiei electrice. În consecință, un motor electric trifazat utilizează mai puțină energie electrică și, în mod normal, durează mai mult decât un motor monofazat de aceeași tensiune și putere nominală.

originile
Fluxul de putere trifazat începe într-o centrală electrică, unde un generator de energie electrică convertește puterea mecanică în curenți electrici alternativi. După numeroase transformări în rețeaua de distribuție și transport, puterea este transformată în tensiunea standard furnizată caselor și întreprinderilor, 230 volți în Europa sau 120 volți în America de Nord. Ieșirea transformatorului se conectează de obicei la sistemul de alimentare folosind trei fire sub tensiune legate la un singur retur împământat. Aceasta se numește o conexiune stea.

aplicatii
Acest tip de sistem nu furnizează de obicei energie caselor casnice, dar atunci când o face, un tablou principal de distribuție împarte sarcina. Majoritatea sarcinilor casnice folosesc energie monofazată din cauza costului mai mic de distribuție. Puterea trifazată este cea mai comună în setările industriale sau unde este nevoie de mai multă putere pentru a opera mașini grele, deși există și excepții.

Motoarele electrice în funcțiune sunt cea mai frecventă utilizare pentru puterea trifazată. Un motor cu inducție trifazat combină eficiența ridicată, un design simplu și un cuplu ridicat de pornire. Ventilatoarele industriale, suflantele, pompele, compresoarele și multe alte tipuri de echipamente folosesc în mod obișnuit acest tip de motor electric. Alte sisteme care pot folosi energie trifazată includ echipamente de aer condiționat, cazane electrice și sisteme de redresare mari utilizate pentru conversia curentului alternativ în curent continuu.

În timp ce majoritatea motoarelor care funcționează cu putere trifazată sunt destul de mari, există exemple de motoare foarte mici, cum ar fi cele care alimentează ventilatoarele computerului, care funcționează cu acest tip de putere. Un circuit invertor din interiorul ventilatorului convertește curentul continuu (DC) într-un curent AC trifazat. Acest lucru servește la reducerea zgomotului, deoarece cuplul de la un motor trifazat este foarte neted.
Standardele
Firele, numite conductoare, utilizate într-un sistem de alimentare trifazat sunt în mod normal codificate cu culori, deși culorile variază foarte mult în funcție de locație, iar majoritatea țărilor au propriile coduri. America de Nord folosește în mod tradițional negru, roșu și albastru pentru a reprezenta cele trei faze, de exemplu, în timp ce albul reprezintă firul neutru. În Europa, prin contrast, maro, negru și gri reprezintă fazele, iar firul neutru este albastru. Chiar și cu aceste standarde naționale, tind să existe o mulțime de nereguli în aplicațiile de zi cu zi. Nu este o idee bună ca cineva care lucrează cu putere trifazată să facă ipoteze fără a consulta diagrama pentru instalația sau sistemul individual în cauză.