Huvudskillnaden mellan enfas- &trefasströmförsörjning

Kraftproduktionen och -distributionen startade i mitten av 1880 och sedan dess har växelströmsströmförsörjningen använts för att försörja vanliga hushållsartiklar, kontorsutrustning och industriella maskiner. Växelströmmen finns och används i två former dvs. det är antingen enfasström eller trefasström.

Det finns ingen tvåfasström. I båda formerna används den för att driva växelströmsapparater och maskiner. I allmänhet används trefasström för att tillgodose tunga belastningar i industrier medan enfasström används för att driva små belastningar i hem och småföretag. Det finns dock olika skillnader mellan enfas och trefas strömförsörjning och den här artikeln förklarar det i detalj med ett jämförelseschema.

För att gå in på skillnaderna mellan enfas och trefas växelström, låt oss diskutera grunderna för fas i elektricitet.

  • Fördelar med trefasystem jämfört med enfasssystem
  • Fördelar med trefas transformator jämfört med enfasstransformator

Skillnaden mellan enfas- och trefasströmförsörjning

Fas i elektricitet

I motsats till likström likström svänger växelströmmen växelströmmen mellan noll och sitt toppvärde. Strömmen varierar ständigt för att bilda en sinusformad vågform som visas i figuren nedan.

Fas i elektricitetI elektriska signaler definieras frekvensen och fasen för en periodisk signal som; frekvensen för en signal är antalet cykler per sekund. Medan fasen är punkt eller position i tiden för vågformen och den nämns alltid i grader, ° eller radianer. I elektriska system avser fasen antalet distinkta sinusformade växelströmsvågformer med samma frekvens men med en gemensam fasskillnad.

Växelströmmen har vanligtvis en frekvens på 50/60 Hz beroende på region. Medan systemets fas beror på vilken typ av elsystem som används. Det finns 360° i en cykel. En enfasad strömförsörjning har endast en växelströmsvåg.

Men en trefasströmförsörjning har tre lika separerade vågformer som har samma frekvens. De 360° fas per cykel är jämnt fördelade i tre delar. Därför är fasskillnaden mellan två valfria faser 120°.

  • Skillnaden mellan enfas & trefasinduktionsmotor
  • Skillnaden mellan växelströmsgenerator och generator med jämförelse

En enfasströmförsörjning

Den typ av växelströmsförsörjning där alla spänningar i systemet varierar i ett och samma sinusformiga mönster kallas enfasströmförsörjning. Den levereras med hjälp av endast två ledningar, dvs. kraftledningen som också kallas varmledning eller spänningsledning eller linjeledning eller fasledning och en neutral ledning.

Effekten flödar mellan fas- och neutralledningen genom belastningen. Fasledaren används för att leverera strömmen till lasten medan neutralledaren utgör en returväg för den ström som flödar genom lasten. Ibland kallas det också för delad fas.

En enfasig strömförsörjning

Den givna figuren visar växelspänningens och strömmens vågform för en enfasig strömförsörjning. Spänningen fluktuerar mellan noll och toppar. Där den maximala toppunkten inträffar vid 90° och den minimala toppunkten inträffar vid 270°. Spänningen går till noll vid några tillfällen. Därför är enfasströmmen inte särskilt jämn jämfört med trefasströmmen och kan inte användas för att driva maskiner med hög effekt. Den används främst för apparater under 1000 watt.

Då den bara kräver två ledningar är enfasströmförsörjningen ganska enkel och kostnaden för att konstruera den är mycket billig. Men den är inte lika tillförlitlig som trefasig eftersom ett strömavbrott kan uppstå på grund av ett fel i ledningen. Den har ett brett användningsområde, från alla hushållsartiklar till kontor och små utrustningar inom industrin. Den är effektiv för att driva små apparater under 1 000 W.

Neddelen med en enfasförsörjning är att den inte kan driva motorer på egen hand eftersom den inte kan generera ett roterande magnetfält (RMF) i en induktionsmotor. den kräver extra motorstartkretsar för att fungera korrekt.

  • Skillnaden mellan växelströms- och likströmsgenerator
  • Skillnaden mellan växelströms- och likströmsmotorer

Trefasströmförsörjning

Trefasström innehåller tre spänningar som ligger 120° ifrån varandra individuell sinusformad vågform. Trefasströmmen består av tre individuella strömledare, dvs. tre olika färgkodade ledningar för enskilda faser. Medan spänningen och strömmen mellan två strömledare har 120° fasskillnad. Trefasströmförsörjningen är också känd som ett flerfasigt strömförsörjningssystem.

TrefasströmförsörjningTrefasströmförsörjningen som används för att försörja en belastning kan anslutas i någon av de två konfigurationerna, dvs. deltakonfigurationen och stjärn- eller wye-konfigurationen (stjärn- och deltakonfigurationen representeras av symbolerna Y respektive Δ). I deltakonfigurationen finns det ingen neutralkabel. Den använder endast trefaskabel eller strömkabel för att leverera ström till lasten.

Men i stjärn- eller wye-konfiguration finns det en fjärde neutralkabel. Neutralkabeln förlängs från den gemensamma punkten för kombinationen av trefaslindningar i en transformator eller generator. Därför kräver wye- eller stjärnkonfigurationen fyra kablar för att leverera trefasström inklusive tre strömkablar och en neutralkabel.

Star Delta Connected Three Power SupplyNeralkabeln är fördelaktig för att upptäcka felströmmar i systemet det är därför som växelströmsöverföring sker med hjälp av trefasig stjärn- eller wye-konfiguration. Den wye-anslutna försörjningen kan användas för att strömförsörja tre enskilda enfasskretsar. En enfasig försörjning kan tas mellan en faskabel och en neutralkabel, vilket oftast görs i EU och asiatiska länder. Husen förses med en enfasström från en befintlig trefasledning som är i wye-konfiguration.

Den trefasiga strömförsörjningen innehåller tre individuella växelströmsvågformer med 120° skillnad mellan dem. Som framgår av figuren når den momentana spänningen vid varje tidpunkt inte 0-punkten. Därför är den effekt som levereras av trefasen mycket mer konsekvent och levererar mer effekt än tre enfasiga kraftledningar. Den används för att driva tunga belastningar som är större än 1000 watt. Den är oemottaglig för strömavbrott vid fel i en fas eftersom de andra två faserna fortfarande levererar ström.

  • Skillnaden mellan växelströms- och likströmsöverföringssystem & Kraftledningar
  • Skillnaden mellan växelströmsdrifter och likströmsdrifter

Nyckelskillnader mellan enfas & trefasströmförsörjning

Nedan följer de viktigaste skillnaderna mellan enfas- och flerfasströmförsörjning (trefas).

En enfasig strömförsörjning Trefasig strömförsörjning
Växelströmmen där alla spänningar har samma sinusformiga mönster. Växelströmmen där det finns 3 sinusformiga spänningar med 120° fasskillnad.
Det krävs endast två ledningar för att slutföra kretsen. Det krävs antingen 3 eller 4 ledare beroende på konfigurationen.
Det är också känt som Split Phase System. Det kallas också för polyfas-system
Enfas är mycket enkelt. Det är mer komplext än enfas.
Det kan försörja små belastningar på mindre än 1000 watt. Det kan försörja tunga belastningar på över 1000 watt.
Strömavbrott uppstår på grund av fel i kraftledningen. Omöjligt för strömavbrott på grund av fel i signalkraftledningen.
Det är mindre tillförlitligt och effektivt än trefas. Den är mer tillförlitlig och effektiv än enfasström.
Spänningen och strömmen går till noll i en cykel. Spänningen och strömmen går aldrig till noll.
Den kan inte generera roterande magnetfält i en induktionsmotor. Den använder extra kretsar. Den kan generera RMF utan extra kretsar.
Den tillförda spänningen är lika med spänningsdifferensen mellan fas och neutral. Spänningen mellan fas och fas är lika med √3 gånger fasspänningen. Medan spänningen från fas till neutral är lika med spänningen från en fas.
Den transporterar mindre effekt än motsvarande trefasförsörjning. Den kan transportera hög effekt jämfört med 3 enfasiga växelströmsaggregat.
Den används för kraftdistribution över korta avstånd. Den används för kraftöverföring över långa avstånd på grund av lägre kopparförluster.
Effektförlusterna i enfas är relativt högre. Effektförlusterna i trefas är relativt lägre.
Den behöver dyra omvandlare för att omvandlas till trefasströmförsörjning. Wye arrangerad trefasförsörjning kan erbjuda 3 enfasiga med hjälp av antingen fasledning och neutral ledning.
Det är mindre ekonomiskt jämfört med flerfasiga system. Det är mer ekonomiskt eftersom det endast använder 4 ledningar istället för 6 för att leverera samma effekt.
Det används för strömförsörjning av hushållsapparater och kontorsutrustning. Det används för strömförsörjning av tunga laster i industrier.

Slutsatsen av detta ämne är att enfasströmförsörjningen som är enkel och billigare att konstruera används för små laster som i hem och kontor. Medan den trefasiga belastningen, som är mycket mer tillförlitlig och konsekvent när det gäller förmåga att leverera tung ström, används för tunga belastningar i industrier för att utnyttja mindre koppar.

  • Skillnaden mellan växel- och likströmsmotstånd – vilket är mer?
  • Skillnader mellan HVAC och HVDC – kraftöverföring
  • Skillnaden mellan överström, överbelastning och överspänning
  • Skillnaden mellan en transformator och en induktionsmotor
  • Fördelar med HVDC jämfört med HVAC-kraftöverföring
  • Vilken transformator är effektivare när den arbetar på 50 Hz eller 60 Hz?
  • Enfasig elektrisk ledningsinstallation i hemmet – NEC & IEC
  • Trefasig elektrisk ledningsinstallation i hemmet – NEC & IEC

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.