Einphasen- und Dreiphasenspannung: Was ist der Unterschied?

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Der Verbraucher denkt meist nicht darüber nach, von welchem ​​Netz seine Wohnung oder sein Privathaus gespeist wird. Dies kann ein einphasiger oder dreiphasiger Anschluss sein. Hauptverbraucher elektrischer Energie sind Geräte, die für eine Spannung von 220 V ausgelegt sind. Nun begannen sie mit der Herstellung und Installation von Haushaltselektrogeräten für 380 V. Dies sind hauptsächlich Elektroherde in Hochhäusern. Und in Privathaushalten, bei der Einrichtung einer Werkstatt, wo Maschinen mit Anschluss an eine dreiadrige Elektroleitung eingesetzt werden. In diesem Artikel werden wir die Unterschiede zwischen einphasiger und dreiphasiger Spannung verstehen.

Inhalt:

  • Aus welchem ​​Netz werden unsere Häuser und Wohnungen mit Strom versorgt?
  • Die wichtigsten Unterschiede
  • Warum leistungsstarke Geräte oft dreiphasig sind
  • Vorteile und Nachteile
  • Treffen sich einphasige Netze in ihrer reinsten Form?

Aus welchem ​​Netz werden unsere Häuser und Wohnungen mit Strom versorgt?

Die meisten Wohnungen und Privathäuser nutzen einen einphasigen Stromanschluss. Darüber hinaus ist die allgemeine

Belastung Verbraucher 10 kW nicht überschreitet. Der Anteil solcher Anschlüsse macht etwa 90 % aller elektrischen Verbraucher aus.

Die restlichen 10 % nutzen einen dreiphasigen Anschluss. Es wird verwendet, wenn eine Last angeschlossen werden muss. Energie mehr als 10kW. Verwenden Sie dazu Wechselstromnetz bei 380 Volt.

Dazu gehören Bewohner von Ferienhäusern oder Privathäusern und Eigentümer von Wohnungen, in denen Elektroherde oder andere Geräte installiert sind, die für den Anschluss an 380 V ausgelegt sind.

Die wichtigsten Unterschiede

Ein gemeinsamer Faktor ist die Anzahl der Drähte und die Spannung. Hier enden die Unterschiede. Ein einphasiger Anschluss ist gekennzeichnet durch den Anschluss von zwei / drei Drähten an ein Haus oder eine Wohnung (Phase, Null, Erde). Normalerweise beträgt der Leiterquerschnitt 4-6 mm2. Und im Haus benutzen sie Verdrahtung 1,5-2,5 mm2.

Gleichzeitig wird sie durch die maximale Leistungsaufnahme begrenzt, die zehn kW nicht überschreiten sollte. Beim Anschluss von Verbrauchern, die für Drehspannung ausgelegt sind, können Schwierigkeiten auftreten. Beim Anschließen werden zusätzliche Geräte benötigt und Sie müssen auch auf einen Stromausfall vorbereitet sein.

Normalerweise werden drei Phasen an ein Mehrfamilienhaus geliefert und nur eine Phase kommt zu jeder Wohnung. Gleichzeitig versuchen sie, die Last proportional zu verteilen, ausgenommen Phasenungleichgewicht. Es wird auch berücksichtigt, dass die Spannung von 220 V aus Sicherheitsgründen weniger gefährlich ist als 380 V.

Wenn der Verbraucher eine Verbindung zu Stromnetz mit einer dedizierten Leistung von mehr als zehn kW muss Drehspannung verwendet werden.

Der Unterschied liegt in diesem Fall in der Zuführung eines Kabels mit vier / fünf Adern zum Haus oder Ferienhaus. Worin besteht Unterschied aus einer Zweidrahtverbindung. In diesem Fall erhält der Verbraucher zwei Spannungswerte: Die lineare Spannung beträgt 380 V und die Phasenspannung - 220 V.

Die Messung erfolgt wie folgt. Die Phasenspannung wird zwischen dem Neutralleiter und jeder Phase abwechselnd gemessen, die lineare Spannung wird zwischen den Phasen gemessen.

Die folgende Abbildung zeigt, wie die Phasen- und Netzspannung gemessen wird.

Linear - 380 und Phase - 220!

Es ist zu beachten, dass in Hütten, in denen die installierte Leistung zehn Kilowatt überschreitet, aber keine dreiphasige Last vorhanden ist, die Wirkleistung gleichmäßig auf die Phasen verteilt werden muss.

Das ist Unterschied bei einphasigem Anschluss entfällt die Stromverteilung.

Die folgende Abbildung zeigt das Anschlussschema einer einphasigen Last, die gleichmäßig auf drei Phasen verteilt ist und Formel Abhängigkeit der Netzspannung von der Phase.

Anschließen einer verteilten 1P-Last an ein 3P-Netzwerk und Formeln für das Spannungsverhältnis

In diesem Fall ist der Einsatz von Schaltgeräten (Automaten, Starter) für hohe Ströme nicht erforderlich. Häufiger dreiphasig Netzwerk verwendet für Industrieunternehmen, Geschäfte, Büroräume.

Warum leistungsstarke Geräte oft dreiphasig sind

Der Hauptfaktor für die Verwendung eines dreiphasigen Anschlusses an eine leistungsstarke Last ist die Übertragung hoher Leistung mit einem geringeren Kabelquerschnitt im Vergleich zu einem einphasigen. Dies reduziert die Kosten für elektrische Netze und Schaltgeräte erheblich.

Ein Beispiel für den Anschluss von Heizelementen in einer leistungsstarken Drehstromheizung

Eine solche Stromversorgung wird für Industrieunternehmen, Werkstätten, Bauernhöfe verwendet. Das heißt, für Organisationen, bei denen die Hauptverbraucher dreiphasige Elektroinstallationen sind.

Dies können Elektromotoren, leistungsstarke Trocknungsgeräte, stationäre Schweißgeräte, Metall- und Holzbearbeitungsmaschinen etc. sein.

Vorteile und Nachteile

Jedes der Netzwerke Einphasen- und Drehstromsystem hat seine Vorteile, aber nicht ohne Nachteile.

Betrachten wir die Hauptvorteile der 220-V-Leitung:

  1. Sie sind unkompliziert. Das Schema kann von einer Person mit minimalen Kenntnissen der Elektrotechnik verstanden werden.
  2. Für den Anschluss sind zwei Adern ausreichend (wenn keine Erdung verwendet wird). Dadurch wird das Netzwerk stark vereinfacht.
  3. Relativ niedrige gefährliche Spannung.

Der Hauptnachteil sind hohe Ströme bei hohem Stromverbrauch, daher wird der einphasige Anschluss für leistungsstarke Geräte (7-10 Kilowatt oder mehr) praktisch nicht verwendet. Nun bedenke, hes ist unterschiedlich 3-Phasen-Netz von 1-phasig.

Für Netze mit einer Spannung von 380 V:

  • Die angeschlossene Leistung wird nur durch den Leiterquerschnitt und die vom Netz bereitgestellte Leistung begrenzt.
  • Kann verwendet werden, um jede Einrichtung mit Strom zu versorgen.
  • Es ist möglich, die Phase mit den besten Parametern zu "wählen", um wichtige einphasige Verbraucher zu versorgen, dazu werden Phasenschalter verwendet.

Zu den Nachteilen zählen:

  • Teure Kabel und Schaltgeräte.
  • Gefährliche Spannung.

Treffen sich einphasige Netze in ihrer reinsten Form?

Das Energiesystem unseres Landes ist auf ein Drehstromnetz ausgelegt. Alle Generatoren in Kraftwerken produzieren drei Phasen. Dies gilt für Wasserkraftwerke, Kernkraftwerke, thermische Kraftwerke, Gezeitenkraftwerke usw.

Ein solches Schema der Kraftübertragung über lange Distanzen ist am wirtschaftlichsten. Um die gleiche Leistung mit einer einphasigen Leitung zu übertragen, werden Drähte mit großem Querschnitt benötigt. Daher werden einphasige Netze für die Stromübertragung nicht verwendet.

Die folgende Abbildung zeigt eine schematische Darstellung der Stromübertragung von einem BHKW zu einem Verbraucher.

Stromübertragungsschema

Als Notstromversorgung werden jedoch häufig einphasige Stromnetze eingesetzt. Dafür kommen Benzin- oder Dieselkraftwerke zum Einsatz. Installiert in Einrichtungen, in denen Stromausfälle inakzeptabel sind. Zum Beispiel zur Stromversorgung von Krankenhäusern (das sind Intensivstationen oder Operationssäle), Telefon Stationen, Betriebswarnsysteme usw. Für leistungsstarke Verbraucher werden Drehstrom-Dieselmotoren verwendet Generatoren.

Geschrieben von: Aktualisiert: 25.07.2020 Es sind keine Kommentare

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