Hovedforskel mellem enfaset & Trefaset strømforsyning

Strømproduktionen og -distributionen startede i midten af 1880, og siden da er vekselstrømforsyningen blevet brugt til at forsyne almindelige husholdningsartikler, kontorudstyr og industrimaskiner. Vekselstrømmen findes og anvendes i to former, dvs. enten som enfaset strøm eller som trefaset strømforsyning.

Der findes ingen tofaset strømforsyning. I begge former anvendes den til at forsyne vekselstrømsapparater og -maskiner. Generelt bruges trefaset strøm til at rumme tunge belastninger i industrier, mens enfaset strøm bruges til at forsyne små belastninger i hjem og små virksomheder. Der er dog forskellige forskelle mellem enfaset og trefaset strømforsyning, og denne artikel forklarer det i detaljer med et sammenligningsskema.

Hvor vi går ind på forskellene mellem enfaset og trefaset vekselstrøm, skal vi diskutere det grundlæggende om fase i elektricitet.

  • Fordele ved trefaset system frem for enfaset system
  • Fordele ved trefaset transformer frem for enfaset transformer

Forskellen mellem enfaset og trefaset strømforsyning

Fase i elektricitet

I modsætning til jævnstrøm DC svinger vekselstrømmen AC mellem nul og dens spidsværdi. Strømmen varierer konstant for at danne en sinusformet bølgeform som vist i nedenstående figur.

Fase i elektricitetI elektriske signaler er frekvensen og fasen af et periodisk signal defineret som; frekvensen af et signal er antallet af cyklusser pr. sekund. Mens fasen er punktet eller positionen i tid i bølgeformen, og den er altid nævnt i grader, ° eller radianer. I elektriske systemer henviser fasen til antallet af forskellige sinusformede vekselstrømsbølgeformer med samme frekvens, men med en fælles faseforskel.

Ved vekselstrømforsyning har normalt en frekvens på 50/60 Hz afhængigt af området. Mens systemets fase afhænger af den type elektrisk system, der anvendes. Der er 360° i en cyklus. En enfaset strømforsyning har kun én vekselstrømsbølge.

Mens den trefasede strømforsyning har tre lige adskilte bølgeformer med samme frekvens. De 360° fase pr. cyklus er jævnt fordelt på tre dele. Derfor er faseforskellen mellem to vilkårlige faser 120°.

  • Difference mellem enfaset & Trefaset induktionsmotor
  • Difference mellem generator og generator med sammenligning

Enfaset strømforsyning

Den type vekselstrømforsyning, hvor alle spændinger i systemet varierer i samme sinusformede mønster, kaldes enfaset strømforsyning. Den leveres ved hjælp af kun to ledninger, dvs. strømledningen, også kendt som varm ledning eller strømførende ledning eller linje eller faseledning, og en neutral ledning.

Strømmen strømmer mellem faseledningen og den neutrale ledning gennem belastningen. Fasetråden bruges til at levere strømmen til belastningen, mens den neutrale ledning udgør en returvej for den strøm, der løber gennem belastningen. Nogle gange kaldes det også for delt fase.

Enfaset strømforsyning

Den givne figur viser vekselspændings- og strømkurveformen for en enkeltfaset strømforsyning. Spændingen svinger mellem nul- og toppunkter. Hvor det maksimale toppunkt forekommer ved 90° og det minimale toppunkt forekommer ved 270°. Spændingen går nogle gange til nul. Derfor er enfaset strøm ikke særlig konsistent sammenlignet med trefaset strøm og kan ikke bruges til at drive maskiner med høje nominelle værdier. Den bruges mest til apparater på under 1000 watt.

Da den kun kræver to ledninger, er enfaset strømforsyning ret enkel, og omkostningerne ved udformningen er meget billige. Men den er ikke så pålidelig som trefaset, fordi der kan opstå strømsvigt på grund af en fejl i ledningen. Den har en bred vifte af anvendelsesmuligheder fra alle husholdningsartikler til kontorer og småt udstyr i industrier. Den er effektiv til strømforsyning af små apparater under 1000 W.

Den ulempe ved en enfaset forsyning er, at den ikke kan køre motorer alene, da den ikke kan generere et roterende magnetfelt (RMF) i en induktionsmotor. den kræver et ekstra motorstartkredsløb for at fungere korrekt.

  • Forskellen mellem AC- og DC-generator
  • Forskellen mellem AC- og DC-motorer

Trefaset strømforsyning

Trefaset strøm indeholder tre spændinger, der er 120° fra hinanden individuelle sinusformede bølgeformer. Den trefasede strømforsyning består af tre individuelle strømledere, dvs. tre forskellige farvekodede ledninger for de enkelte faser. Mens spændingen og strømmen mellem to hvilken som helst strømledere er 120° faseforskellige. Trefaset strømforsyning er også kendt som et flerfaset strømforsyningssystem.

Trefaset strømforsyningTrefaset strømforsyning, der anvendes til at forsyne en belastning, kan tilsluttes i en af de to konfigurationer, dvs. deltakonfiguration og stjerne- eller wye-konfiguration (stjerne- og deltakonfiguration repræsenteret ved symbolerne Y og Δ). I deltakonfiguration er der ikke noget neutralkabel. Der anvendes kun 3-faset kabel eller strømkabel til at levere strøm til belastningen.

Mens der i stjerne- eller wye-konfiguration er der et fjerde neutralkabel. Neutralkablet er forlænget fra det fælles punkt for kombinationen af trefasede viklinger i en transformer eller generator. Derfor kræver wye- eller stjernekonfiguration fire kabler til at levere trefaset strøm, herunder tre strømkabler og et neutralkabel.

Stjerne-delta-tilsluttet tre strømforsyningNoterkablet er fordelagtigt til at detektere fejlstrømme i systemet, hvilket er grunden til, at vekselstrømsoverførsel sker ved hjælp af trefaset stjerne- eller wye-konfiguration. Den wye-tilsluttede forsyning kan bruges til at forsyne 3 individuelle enfasekredse. En enkeltfaset forsyning kan tages mellem et fasekabel og et neutralkabel, hvilket for det meste sker i EU og asiatiske lande. Husene forsynes med en enfaset strøm fra en eksisterende trefaset strømledning, der er i wye-konfiguration.

3-faset strømforsyning indeholder tre individuelle vekselstrømsbølgeformer med 120° forskel mellem dem. Som det fremgår af figuren, når den øjeblikkelige spænding til enhver tid ikke 0-punktet. Derfor er den strøm, der leveres af trefaset strømforsyning, meget mere ensartet og leverer mere strøm end en 3 enfaset strømledning. Den anvendes til strømforsyning af tunge belastninger på mere end 1000 watt. Den er uimodtagelig over for strømsvigt i tilfælde af en fejl i den ene fase, fordi de to andre faser stadig leverer strøm.

  • Forskellen mellem AC- og DC-transmissionssystem &Strømledninger
  • Forskellen mellem AC-drev og DC-drev

Nøgleforskelle mellem enfaset & Trefaset strømforsyning

Nedenstående er de vigtigste forskelle mellem enfaset og flerfaset (3-faset) strømforsyning.

Enfaset strømforsyning Trefaset strømforsyning
Ved vekselstrøm, hvor alle spændinger har samme sinusformede mønster. Ved vekselstrøm, hvor der er 3 sinusformede spændinger, der har 120° faseforskel.
Det kræver kun to ledninger for at fuldføre kredsløbet. Det kræver enten 3 eller 4 ledere afhængig af konfigurationen.
Det er også kendt som Split Phase System. Det er også kendt som polyfasesystem
Enfasesystemet er meget simpelt. Det er komplekst end enkeltfasesystemet.
Det kan forsyne små belastninger under 1000 watt. Det kan forsyne tunge belastninger over 1000 watt.
Den er mindre pålidelig og effektiv end trefaset.
Den er mindre pålidelig og effektiv end trefaset. Den er mere pålidelig og effektiv end enfaset strøm.
Spændingen og strømmen går til nul i en cyklus. Spændingen og strømmen går aldrig til nul.
Den kan ikke generere roterende magnetfelt i en induktionsmotor. den bruger ekstra kredsløb. Den kan generere RMF uden ekstra kredsløb.
Den tilførte spænding er lig med spændingsforskellen mellem fase og neutral. Den fase-til-fase-spænding er lig med √3 gange fasespændingen. Mens spændingen fra fase til neutral er lig med spændingen fra en enkelt fase.
Den transporterer mindre effekt end tilsvarende trefaset forsyning. Den kan transportere høj effekt sammenlignet med 3 enfasede vekselstrømsforsyninger.
Den anvendes til strømfordeling over korte afstande. Det bruges til strømtransmission over lange afstande på grund af lavere kobbertab.
Effekttabet i en fase er relativt højere. Effekttabet i tre fase er relativt lavere.
Det kræver dyre omformere for at konvertere til trefaset strømforsyning. Wye-arrangeret trefaset forsyning kan tilbyde 3 enkeltfaser ved hjælp af enten fasetråd og neutraltråd.
Det er mindre økonomisk i forhold til flerfaset system. Det er mere økonomisk, da det kun bruger 4 ledninger i stedet for 6 for at levere den samme effekt.
Det bruges til strømforsyning af husholdningsapparater og kontorudstyr. Det bruges til strømforsyning af tunge belastninger i industrier.

Konklusionen på dette emne er, at enfaset strømforsyning, der er enkel og billigere at designe, bruges til små belastninger som f.eks. i hjem og på kontorer. Mens den trefasede belastning, der er meget mere pålidelig og konsistent med hensyn til kraftig strømleveringsevne, bruges til tunge belastninger i industrier for at udnytte mindre kobber.

  • Skiftet mellem AC- og DC-modstand – hvilken er mere?
  • Forskelle mellem HVAC og HVDC – strømtransmission
  • Forskellen mellem overstrøm, overbelastning og overspænding
  • Forskellen mellem en transformator og en induktionsmotor
  • Fordelene ved HVDC frem for HVAC-strømtransmission
  • Hvilken transformator er mere effektiv, når den fungerer på 50 Hz eller 60 Hz?
  • Enfaset elektrisk ledningsinstallation i hjemmet – NEC & IEC
  • Trefaset elektrisk ledningsinstallation i hjemmet – NEC & IEC

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.