Diferența principală dintre sursa de alimentare monofazată &Sursa de alimentare trifazată

Generarea și distribuția energiei electrice a început la mijlocul anului 1880 și, de atunci, sursa de alimentare cu curent alternativ a fost utilizată pentru alimentarea obiectelor de uz casnic obișnuite, a echipamentelor de birou și a mașinilor industriale. Energia electrică de curent alternativ există și este utilizată în două forme, adică este fie alimentarea cu o singură fază, fie alimentarea cu trei faze.

Nu există alimentare cu două faze. În ambele forme, aceasta este utilizată pentru alimentarea aparatelor și mașinilor de curent alternativ. În general, alimentarea cu trei faze este utilizată pentru a acomoda sarcini grele în industrii, în timp ce alimentarea cu o singură fază este utilizată pentru alimentarea sarcinilor mici în case și întreprinderi mici. Cu toate acestea, există diverse diferențe între alimentarea cu energie monofazată și trifazată, iar acest articol le explică în detaliu cu un grafic de comparație.

Înainte de a intra în diferențele dintre alimentarea monofazată și trifazată în curent alternativ, să discutăm elementele de bază ale fazei în electricitate.

  • Avantajele sistemului trifazat față de cel monofazat
  • Avantajele transformatorului trifazat față de cel monofazat

Diferența dintre alimentarea cu energie electrică monofazată și trifazată

Faza în electricitate

Spre deosebire de curentul continuu DC, curentul alternativ AC oscilează între zero și valoarea sa de vârf. Curentul variază în mod constant pentru a forma o formă de undă sinusoidală, așa cum se arată în figura de mai jos.

Faza în electricitateÎn semnalul electric, frecvența și faza unui semnal periodic sunt definite astfel; frecvența unui semnal este numărul de cicluri pe secundă. În timp ce faza este punctul sau poziția în timp a formei de undă și este întotdeauna menționată în grade, ° sau radiani. În sistemul electric, faza se referă la numărul de forme de undă sinusoidale distincte de curent alternativ cu aceeași frecvență, dar cu o diferență de fază comună.

Sursa de alimentare cu curent alternativ are de obicei o frecvență de 50/60 Hz, în funcție de regiune. În timp ce faza sistemului depinde de tipul de sistem electric utilizat. Există 360° într-un ciclu. O sursă de alimentare monofazată are o singură undă de curent alternativ.

În timp ce sursa de alimentare trifazată are trei forme de undă egal separate având aceeași frecvență. Cei 360° de fază pe ciclu sunt împărțiți în mod egal în trei părți. Prin urmare, diferența de fază între oricare două faze este de 120°.

  • Diferența dintre motorul monofazat & motorul de inducție trifazat
  • Diferența dintre alternator și generator cu comparație

Sursa de alimentare monofazată

Tipul de alimentare cu curent alternativ în care toate tensiunile din sistem variază în același model sinusoidal se numește sursă de alimentare monofazată. Aceasta este furnizată folosind doar două fire, și anume firul de alimentare, cunoscut și sub numele de fir cald sau fir sub tensiune sau fir de linie sau fir de fază și un fir neutru.

Puterea circulă între firul de fază și cel neutru prin sarcină. Firul de fază este utilizat pentru alimentarea sarcinii, în timp ce firul neutru oferă o cale de întoarcere pentru curentul care trece prin sarcină. Uneori, se mai numește și fază divizată.

Alimentare monofazată

Figura dată prezintă forma de undă a tensiunii și curentului alternativ pentru o alimentare monofazată. Tensiunea fluctuează între punctele zero și cele de vârf. În cazul în care punctul de vârf maxim apare la 90° și punctul de vârf minim apare la 270°. Tensiunea ajunge la zero în unele momente. Acesta este motivul pentru care alimentarea monofazată nu este foarte consistentă în comparație cu cea trifazată și nu poate fi utilizată pentru alimentarea mașinilor cu valori nominale ridicate. Este folosită mai ales pentru aparatele cu o putere mai mică de 1000 de wați.

Din moment ce necesită doar două fire, sursa de alimentare monofazată este destul de simplă și costul de proiectare este foarte ieftin. Dar nu este la fel de fiabilă ca cea trifazată, deoarece poate apărea o pană de curent din cauza unei defecțiuni în linie. Are o gamă largă de aplicații, de la orice obiect de uz casnic până la birouri și echipamente mici din industrii. Este eficientă pentru alimentarea aparatelor electrocasnice mici, sub 1000W.

Dezavantajul unei alimentări monofazate este că nu poate face să funcționeze motoarele de una singură, deoarece nu poate genera un câmp magnetic rotativ (RMF) într-un motor de inducție. necesită circuite suplimentare de pornire a motorului pentru o funcționare corectă.

  • Diferența dintre generatorul de curent alternativ și cel de curent continuu
  • Diferența dintre motoarele de curent alternativ și cel de curent continuu

Sursă de alimentare trifazată

Sursa de alimentare trifazată conține trei tensiuni care se află la o distanță de 120° între ele sub formă de undă sinusoidală individuală. Sursa de alimentare trifazică constă din trei conductori de alimentare individuali, adică 3 fire cu coduri de culori diferite pentru fazele individuale. În timp ce tensiunea și curentul dintre oricare două conductoare de alimentare sunt la o diferență de fază de 120°. Sursa de alimentare trifazată este cunoscută și sub denumirea de sistem de alimentare polifazat.

Sursa de alimentare trifazatăSursa de alimentare trifazată utilizată pentru alimentarea unei sarcini poate fi conectată în oricare dintre cele două configurații, adică în configurație delta și în configurație stea sau în configurație Wye (stea și delta reprezentate prin simbolurile Y și, respectiv, Δ). În configurația delta, nu există un cablu neutru. Se utilizează doar un cablu trifazat sau un cablu de alimentare pentru a furniza energie la sarcină.

În timp ce în configurația Star sau Wye, există un al patrulea cablu neutru. Cablul neutru se prelungește de la punctul comun de combinare a înfășurărilor celor trei faze într-un transformator sau generator. Prin urmare, configurația wye sau stea necesită patru cabluri pentru a furniza energie trifazată, inclusiv trei cabluri de alimentare și un cablu neutru.

Sistemul de alimentare trifazat cu trei conexiuni stea-triunghiCablul neutru este benefic pentru detectarea curenților de defect în sistem, acesta fiind motivul pentru care transmiterea energiei electrice de curent alternativ se face folosind configurația trifazată stea sau wye. Sursa de alimentare conectată în formă de wye poate fi utilizată pentru a alimenta 3 circuite monofazate individuale. O alimentare monofazată poate fi preluată între un cablu de fază și un cablu neutru, ceea ce se face mai ales în UE și în țările asiatice. Casele sunt alimentate cu o alimentare monofazată de la o linie electrică trifazică existentă care este în configurație wye.

Alimentația electrică trifazică conține trei forme de undă AC individuale cu o diferență de 120° între ele. După cum se arată în figură, tensiunea instantanee în orice moment nu atinge punctul 0. Prin urmare, puterea furnizată de trei faze este mult mai consistentă și furnizează mai multă putere decât 3 linii electrice monofazate. Se utilizează pentru alimentarea unor sarcini grele mai mari de 1000 de wați. Este imună la întreruperea alimentării în cazul unei defecțiuni la o fază, deoarece celelalte două faze continuă să furnizeze energie.

  • Diferența dintre sistemul de transmisie de curent alternativ și cel de curent continuu & Liniile de alimentare
  • Diferența dintre acționările de curent alternativ și cele de curent continuu

Diferențe cheie între sursa de alimentare monofazată & și cea trifazată

În continuare sunt prezentate principalele diferențe dintre sursa de alimentare monofazată și cea polifazată (trifazată).

Sursa de alimentare monofazată Sursa de alimentare trifazată
Alimentația de curent alternativ în care toate tensiunile au același model sinusoidal. Alimentația de curent alternativ în care există 3 tensiuni sinusoidale care au o diferență de fază de 120°.
Este nevoie de doar două fire pentru a completa circuitul. Este nevoie de 3 sau 4 conductori în funcție de configurație.
Este cunoscut și sub numele de sistem cu fază divizată. Este cunoscut și sub numele de sistem polifazat
Simplu este foarte simplu. Este mai complex decât monofazat.
Poate alimenta sarcini mici, mai mici de 1000 de wați. Poate alimenta sarcini grele de peste 1000 de wați.
Funcția de alimentare se produce din cauza unei defecțiuni în linia de alimentare. Impermeabil la defecțiuni de alimentare din cauza unei defecțiuni în linia de alimentare cu semnal.
Este mai puțin fiabil și mai puțin eficient ca și trifazat. Este mai fiabil și mai eficient decât cel monofazat.
Tensiunea și curentul ajung la zero într-un ciclu. Tensiunea și curentul nu ajung niciodată la zero.
Nu poate genera câmp magnetic rotativ în motorul cu inducție. utilizează circuite suplimentare. Poate genera RMF fără circuite suplimentare.
Tensiunea furnizată este egală cu diferența de tensiune dintre fază și neutru. Tensiunea de la fază la fază este egală cu √3 ori tensiunea de fază. În timp ce tensiunea de la fază la neutru este egală cu tensiunea monofazată.
Transportă o putere mai mică decât o alimentare trifazată echivalentă. Pute transporta o putere mare în comparație cu 3 surse de alimentare de curent alternativ monofazate.
Se utilizează pentru distribuția energiei pe distanțe scurte. Se utilizează pentru transmiterea de putere pe distanțe lungi datorită pierderilor mai mici de cupru.
Pierderile de putere la monofazat sunt relativ mai mari. Pierderile de putere la trifazat sunt relativ mai mici.
Este nevoie de convertoare costisitoare pentru a le transforma în surse de alimentare trifazate. Alimentația trifazică dispusă în Y poate oferi 3 monofazate folosind fie firul de fază, fie firul neutru.
Este mai puțin economică în comparație cu sistemul polifazat. Este mai economică deoarece folosește doar 4 fire în loc de 6 pentru a furniza aceeași putere.
Se utilizează pentru alimentarea aparatelor electrocasnice și a echipamentelor de birou. Se utilizează pentru alimentarea sarcinilor grele din industrie.

Concluzia acestui subiect este că sursa de alimentare monofazată, fiind simplă și mai ieftină la proiectare, este utilizată pentru sarcini mici, cum ar fi în case și birouri. În timp ce sarcina trifazică fiind mult mai fiabilă și mai consistentă în ceea ce privește capacitatea de livrare a energiei grele este folosită pentru sarcini grele în industrii pentru a utiliza mai puțin cupru.

  • Diferența dintre rezistența de curent alternativ și cea de curent continuu – Care dintre ele este mai mare?
  • Diferențe între HVAC și HVDC – Transmiterea energiei electrice
  • Diferența dintre supracurent, suprasarcină și supratensiune
  • Diferența dintre un transformator și un motor cu inducție
  • Avantajele HVDC față de transmiterea energiei electrice HVAC
  • Ce transformator este mai eficient atunci când funcționează la 50Hz sau 60Hz?
  • Instalarea cablurilor electrice monofazate în locuință – NEC & IEC
  • Instalarea cablurilor electrice trifazate în locuință – NEC & IEC

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.