Najčešće potrošač ne razmišlja o tome iz koje izmjenične struje se napaja njegov stan ili privatna kuća. To može biti jednofazna ili trofazna veza. Glavni potrošači električne energije su uređaji dizajnirani za napon od 220 V. Sada su počeli proizvoditi i instalirati električnu opremu za kućanstvo za 380 V. To su uglavnom električni štednjaci u visokim zgradama. I u privatnim kućanstvima prilikom uređenja radionice, gdje se koriste strojevi s priključkom na trožilni električni vod. U ovom ćemo članku razumjeti razlike između jednofaznog i trofaznog napona.
Sadržaj:
- Iz koje se mreže napajaju naše kuće i stanovi?
- Glavne razlike
- Zašto je moćna oprema često trofazna
- Prednosti i nedostatci
- Sastaju li se jednofazne mreže u svom najčišćem obliku?
Iz koje se mreže napajaju naše kuće i stanovi?
Većina stanova i privatnih kuća koristi jednofazni električni priključak. Štoviše, općenito opterećenje potrošač ne prelazi 10 kW. Udio takvih priključaka čini oko 90% svih potrošača električne energije.
Preostalih 10% koristi trofaznu vezu. Koristi se ako je potrebno spojiti opterećenje.
vlast više od 10 kW. U tu svrhu upotrijebite AC mrežni napon na 380 volti.To uključuje stanovnike vikendica ili privatnih kuća i vlasnike stanova u kojima su ugrađeni električni štednjaci ili drugi uređaji koji su projektirani za spajanje na 380 V.
Glavne razlike
Uobičajeni faktor je broj žica i napon. Tu razlike prestaju. Jednofazni priključak karakterizira spajanje dvije / tri žice na kuću ili stan (faza, nula, uzemljenje). Obično je presjek vodiča 4-6 mm2. I u kući koju koriste ožičenje 1,5-2,5 mm2.
Istodobno je ograničen maksimalnom potrošnjom energije koja ne smije prelaziti deset kW. Poteškoće mogu nastati s povezivanjem potrošača projektiranih za trofazni napon. Prilikom povezivanja bit će potrebni dodatni uređaji, a također morate biti spremni na gubitak napajanja.
Obično se stambene zgrade napajaju tri faze, a u svaki stan dolazi samo jedna faza. Istodobno, pokušavaju razmjerno raspodijeliti opterećenje, isključujući fazni disbalans. Također se uzima u obzir da je napon od 220V manje opasan od 380V, sa stajališta sigurnosnih mjera.
Ako se potrošač planira spojiti na električna mreža s namjenskom snagom većom od deset kW - mora se koristiti trofazni napon.
Razlika u ovom slučaju leži u opskrbi kabela s četiri / pet žila kući ili vikendici. U čemu sastoji se razlika iz dvožilne veze. U tom slučaju potrošač prima dvije vrijednosti napona: linearni napon bit će jednak 380 V, a fazni napon - 220 V.
Mjerenje se vrši na sljedeći način. Fazni napon se mjeri između neutralnog vodiča i svake faze naizmjence, linearni napon se mjeri između faza.
Donja slika prikazuje kako mjeriti fazni i linijski napon.
Treba imati na umu da se u vikendicama gdje instalirana snaga prelazi deset kilovata, ali nema trofaznog opterećenja, aktivna snaga mora biti ravnomjerno raspoređena između faza.
Ovo je razlika s jednofaznom vezom nema potrebe za raspodjelom snage.
Donja slika prikazuje dijagram povezivanja jednofaznog opterećenja ravnomjerno raspoređenog u tri faze i formula ovisnost mrežnog napona o fazi.
U tom slučaju nije potrebno koristiti sklopnu opremu (automatske strojeve, pokretače) za velike struje. Češće trofazni mreža koristi se za industrijska poduzeća, trgovine, uredske prostore.
Zašto je moćna oprema često trofazna
Glavni faktor za korištenje trofazne veze na snažno opterećenje je prijenos velike snage s manjim presjekom kabela, u odnosu na jednofazni. Time se značajno smanjuju troškovi električnih mreža i sklopnih uređaja.
Takva opskrba električnom energijom koristi se za industrijska poduzeća, radionice, farme. Odnosno, za organizacije gdje su glavni potrošači trofazne električne instalacije.
To mogu biti elektromotori, snažne jedinice za sušenje, stacionarna oprema za zavarivanje, strojevi za obradu metala i obradu drveta itd.
Prednosti i nedostatci
Svaka od mreža jednofazni i trofazni sustav struje ima svoje prednosti, ali ne bez nedostataka.
Razmotrimo glavne prednosti 220V linije:
- Oni su nekomplicirani. Shemu može razumjeti osoba s minimalnim znanjem o elektrotehnici.
- Za spajanje su dovoljne dvije žice (ako se ne koristi uzemljenje). To uvelike pojednostavljuje mrežu.
- Relativno nizak opasni napon.
Glavni nedostatak su velike struje s velikom potrošnjom energije, pa se za snažne uređaje (7-10 kilovata ili više) jednofazna veza praktički ne koristi. Sada razmotrimo, hrazlikuje se 3-fazna mreža iz 1-faze.
Za mreže s naponom od 380 V:
- Priključena snaga ograničena je samo presjekom vodiča i snagom dodijeljenom iz mreže.
- Može se koristiti za opskrbu električnom energijom bilo kojeg objekta.
- Moguće je "odabrati" fazu s najboljim parametrima, opskrbiti važne jednofazne potrošače, za to se koriste fazni prekidači.
Nedostaci uključuju:
- Skupi kablovi i komutacijska oprema.
- Opasan napon.
Sastaju li se jednofazne mreže u svom najčišćem obliku?
Energetski sustav naše zemlje osmišljen je tako da koristi trofaznu mrežu. Svi generatori u elektranama proizvode tri faze. To se odnosi na hidroelektrane, nuklearne elektrane, termalne, plime itd.
Takva shema prijenosa energije na velike udaljenosti je najekonomičnija. Za prijenos iste snage s jednofaznom linijom bit će potrebne žice velikog presjeka. Stoga se jednofazne mreže za prijenos električne energije ne koriste.
Donja slika prikazuje dijagram prijenosa električne energije od CHP postrojenja do potrošača.
Međutim, jednofazne električne mreže široko se koriste kao opskrba napajanjem u nuždi. Za to se koriste benzinske ili dizelske elektrane. Instalira se u objektima gdje su nestanci struje neprihvatljivi. Na primjer, za opskrbu električnom energijom bolnica (to su jedinice intenzivne njege ili operacijske sobe), telefon stanice, operativni sustavi upozorenja itd. Za snažne potrošače koriste se trofazni dizelski motori generatori.