Η τριφασική ισχύς είναι μια μέθοδος μετάδοσης ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιεί τρία καλώδια για την παροχή τριών ανεξάρτητων εναλλασσόμενων ηλεκτρικών ρευμάτων. Το ρεύμα σε κάθε καλώδιο απομακρύνεται από τα άλλα κατά το ένα τρίτο ενός πλήρους κύκλου, με κάθε ρεύμα να αντιπροσωπεύει μία φάση. Αυτό σημαίνει ότι μια συσκευή που λειτουργεί εκτός αυτού του τύπου πηγής ισχύος λαμβάνει μια πιο σταθερή ροή ηλεκτρικής ενέργειας από ό,τι θα λάμβανε από το μονοφασικό σύστημα διανομής. Ορισμένα τριφασικά συστήματα ισχύος έχουν στην πραγματικότητα τέσσερα καλώδια. το τέταρτο είναι ένα ουδέτερο καλώδιο που επιτρέπει στο σύστημα να χρησιμοποιεί υψηλότερη τάση.
Σκοπός
Τα τρία ρεύματα, μαζί, αποδίδουν ένα ισορροπημένο φορτίο, κάτι που δεν είναι δυνατό με το μονοφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα. Στο εναλλασσόμενο ρεύμα (AC), το ρεύμα αλλάζει κατεύθυνση, ρέοντας μπρος-πίσω στο κύκλωμα. Αυτό σημαίνει ότι η τάση εναλλάσσεται επίσης, αλλάζει συνεχώς από το μέγιστο στο ελάχιστο. Η τριφασική ισχύς συνδυάζει τα τρία καλώδια για να αντισταθμίσει τις μέγιστες και ελάχιστες ταλαντώσεις, έτσι ώστε μια συσκευή που λαμβάνει αυτόν τον τύπο ισχύος να μην έχει τόσο μεγάλη διακύμανση στην τάση. Αυτό καθιστά την τριφασική ισχύ μια πολύ αποτελεσματική μορφή διανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Κατά συνέπεια, ένας τριφασικός ηλεκτροκινητήρας καταναλώνει λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια και κανονικά διαρκεί περισσότερο από έναν μονοφασικό κινητήρα της ίδιας τάσης και ονομαστικής ισχύος.
Προέλευση
Η τριφασική ροή ισχύος ξεκινά σε ένα σταθμό παραγωγής ενέργειας, όπου μια γεννήτρια ηλεκτρικής ενέργειας μετατρέπει τη μηχανική ισχύ σε εναλλασσόμενα ηλεκτρικά ρεύματα. Μετά από πολυάριθμες μετατροπές στο δίκτυο διανομής και μεταφοράς, η ισχύς μετατρέπεται στην τυπική τάση που παρέχεται σε σπίτια και επιχειρήσεις, 230 volt στην Ευρώπη ή 120 volt στη Βόρεια Αμερική. Η έξοδος του μετασχηματιστή συνήθως συνδέεται με το σύστημα ισχύος χρησιμοποιώντας τρία ηλεκτροφόρα καλώδια που συνδέονται σε μία μόνο γειωμένη επιστροφή. Αυτό ονομάζεται σύνδεση αστεριού.
Διαχείριση Αιτήσεων
Αυτός ο τύπος συστήματος δεν παρέχει συνήθως ρεύμα σε οικιακά σπίτια, αλλά όταν το κάνει, ένας κύριος πίνακας διανομής χωρίζει το φορτίο. Τα περισσότερα οικιακά φορτία χρησιμοποιούν μονοφασική ισχύ λόγω του χαμηλότερου κόστους διανομής. Η τριφασική ισχύς είναι πιο συνηθισμένη σε βιομηχανικές ρυθμίσεις ή όπου απαιτείται περισσότερη ισχύς για τη λειτουργία βαρέων μηχανημάτων, αν και υπάρχουν εξαιρέσεις.
Οι ηλεκτροκινητήρες που λειτουργούν είναι η πιο συχνή χρήση για τριφασική ισχύ. Ένας τριφασικός επαγωγικός κινητήρας συνδυάζει υψηλή απόδοση, απλό σχεδιασμό και υψηλή ροπή εκκίνησης. Βιομηχανικοί ανεμιστήρες, φυσητήρες, αντλίες, συμπιεστές και πολλά άλλα είδη εξοπλισμού χρησιμοποιούν συνήθως αυτόν τον τύπο ηλεκτροκινητήρα. Άλλα συστήματα που μπορούν να χρησιμοποιούν τριφασική ισχύ περιλαμβάνουν εξοπλισμό κλιματισμού, ηλεκτρικούς λέβητες και μεγάλα συστήματα ανορθωτή που χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή εναλλασσόμενου ρεύματος σε συνεχές ρεύμα.
Ενώ οι περισσότεροι κινητήρες που λειτουργούν με τριφασική ισχύ είναι αρκετά μεγάλοι, υπάρχουν παραδείγματα πολύ μικρών κινητήρων, όπως αυτοί που τροφοδοτούν ανεμιστήρες υπολογιστών, οι οποίοι λειτουργούν με αυτόν τον τύπο ισχύος. Ένα κύκλωμα μετατροπέα μέσα στον ανεμιστήρα μετατρέπει το συνεχές ρεύμα (DC) σε τριφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα. Αυτό χρησιμεύει στη μείωση του θορύβου, καθώς η ροπή από έναν τριφασικό κινητήρα είναι πολύ ομαλή.
Πρότυπα
Τα καλώδια, που ονομάζονται αγωγοί, που χρησιμοποιούνται σε ένα τριφασικό σύστημα ισχύος έχουν συνήθως χρωματική κωδικοποίηση, αν και τα χρώματα ποικίλλουν πολύ ανάλογα με την τοποθεσία και οι περισσότερες χώρες έχουν τους δικούς τους κωδικούς. Η Βόρεια Αμερική χρησιμοποιεί παραδοσιακά το μαύρο, το κόκκινο και το μπλε για να αναπαραστήσει τις τρεις φάσεις, για παράδειγμα, ενώ το λευκό αντιπροσωπεύει το ουδέτερο καλώδιο. Στην Ευρώπη, αντίθετα, το καφέ, το μαύρο και το γκρι αντιπροσωπεύουν τις φάσεις και το ουδέτερο καλώδιο είναι μπλε. Ακόμη και με αυτά τα εθνικά πρότυπα, τείνουν να υπάρχουν πολλές παρατυπίες στις καθημερινές εφαρμογές. Δεν είναι καλή ιδέα για όποιον εργάζεται με τριφασική ισχύ να κάνει υποθέσεις χωρίς να συμβουλευτεί το διάγραμμα για τη συγκεκριμένη εγκατάσταση ή σύστημα.