Najczęściej konsument nie zastanawia się, z jakiej sieci prądu przemiennego jest zasilane jego mieszkanie lub dom prywatny. Może to być połączenie jednofazowe lub trójfazowe. Głównymi odbiorcami energii elektrycznej są urządzenia zaprojektowane na napięcie 220 V. Teraz zaczęli produkować i instalować sprzęt elektryczny do użytku domowego na 380 V. Są to głównie piece elektryczne w wieżowcach. A w prywatnych gospodarstwach domowych przy aranżacji warsztatu, w którym używane są maszyny z podłączeniem do trójprzewodowej linii elektrycznej. W tym artykule zrozumiemy różnice między napięciem jednofazowym i trójfazowym.
Zadowolony:
- Z jakiej sieci zasilane są nasze domy i mieszkania?
- Główne różnice
- Dlaczego potężny sprzęt jest często trójfazowy?
- Zalety i wady
- Czy sieci jednofazowe spotykają się w swojej najczystszej postaci?
Z jakiej sieci zasilane są nasze domy i mieszkania?
Większość mieszkań i domów prywatnych korzysta z jednofazowego połączenia elektrycznego. Co więcej, generał Załaduj odbiorca nie przekracza 10 kW. Udział takich połączeń stanowi około 90% wszystkich odbiorców energii elektrycznej.
Pozostałe 10% wykorzystuje połączenie trójfazowe. Jest używany, jeśli konieczne jest podłączenie obciążenia. moc ponad 10 kW. W tym celu użyj Sieć AC przy 380 woltach.
Należą do nich mieszkańcy domków letniskowych lub domów prywatnych oraz właściciele mieszkań, w których zainstalowane są kuchenki elektryczne lub inne urządzenia zaprojektowane do podłączenia do 380 V.
Główne różnice
Wspólnym czynnikiem jest liczba przewodów i napięcie. Na tym kończą się różnice. Połączenie jednofazowe charakteryzuje się podłączeniem dwóch/trzech przewodów do domu lub mieszkania (faza, zero, ziemia). Zwykle przekrój przewodów wynosi 4-6 mm2. A w domu używają okablowanie 1,5-2,5 mm2.
Jednocześnie ogranicza go maksymalny pobór mocy, który nie powinien przekraczać dziesięciu kW. Mogą pojawić się trudności z podłączeniem odbiorników zaprojektowanych na napięcie trójfazowe. Podczas podłączania wymagane będą dodatkowe urządzenia, a także trzeba być przygotowanym na utratę zasilania.
Zazwyczaj do budynku mieszkalnego dostarczane są trzy fazy, a do każdego mieszkania dociera tylko jedna faza. Jednocześnie starają się rozłożyć obciążenie proporcjonalnie, z wyłączeniem nierównowaga faz. Bierze się również pod uwagę, że napięcie 220V jest mniej niebezpieczne niż 380V, z punktu widzenia środków bezpieczeństwa.
Jeśli konsument planuje połączyć się z sieć elektryczna z dedykowaną mocą powyżej dziesięciu kW - należy zastosować napięcie trójfazowe.
Różnica w tym przypadku polega na doprowadzeniu do domu lub domku kabla z czterema/pięcioma żyłami. W czym składa się różnica z połączenia dwuprzewodowego. W takim przypadku konsument otrzymuje dwie wartości napięcia: napięcie liniowe będzie równe 380 V, a napięcie fazowe - 220 V.
Pomiaru dokonuje się w następujący sposób. Napięcie fazowe jest mierzone naprzemiennie między przewodem neutralnym a każdą fazą, napięcie liniowe jest mierzone między fazami.
Poniższy rysunek przedstawia sposób pomiaru napięcia fazowego i sieciowego.
Należy pamiętać, że w domkach, w których moc zainstalowana przekracza dziesięć kilowatów, ale nie ma obciążenia trójfazowego, moc czynna musi być równomiernie rozłożona między fazami.
To jest różnica przy połączeniu jednofazowym nie ma potrzeby rozdzielania mocy.
Poniższy rysunek przedstawia schemat połączeń obciążenia jednofazowego równomiernie rozłożonego na trzy fazy i formuła zależność napięcia linii od fazy.
W takim przypadku nie jest wymagane stosowanie urządzeń przełączających (automaty, rozruszniki) dla wysokich prądów. Częściej trójfazowy sieć stosowany w przedsiębiorstwach przemysłowych, sklepach, pomieszczeniach biurowych.
Dlaczego potężny sprzęt jest często trójfazowy?
Głównym czynnikiem przemawiającym za zastosowaniem połączenia trójfazowego z dużym obciążeniem jest przesyłanie dużej mocy przy mniejszym przekroju kabla w porównaniu z jednofazowym. To znacznie obniża koszty sieci elektrycznych i urządzeń przełączających.
Taka dostawa energii elektrycznej jest wykorzystywana w przedsiębiorstwach przemysłowych, warsztatach, gospodarstwach rolnych. Oznacza to, że w przypadku organizacji, w których głównymi odbiorcami są trójfazowe instalacje elektryczne.
Mogą to być silniki elektryczne, wydajne suszarki, stacjonarne urządzenia spawalnicze, maszyny do obróbki metalu i drewna itp.
Zalety i wady
Każda z sieci jednofazowy i trójfazowy układ prądowy ma swoje zalety, ale nie bez wad.
Rozważmy główne zalety linii 220V:
- Są nieskomplikowane. Schemat może zrozumieć osoba z minimalną wiedzą z zakresu elektrotechniki.
- Do podłączenia wystarczą dwa przewody (jeśli nie jest używane uziemienie). To znacznie upraszcza sieć.
- Stosunkowo niskie niebezpieczne napięcie.
Główną wadą są wysokie prądy o wysokim zużyciu energii, dlatego połączenie jednofazowe praktycznie nie jest używane w przypadku potężnych urządzeń (7-10 kilowatów lub więcej). Teraz rozważ, hto różni się Sieć 3-fazowa z 1-fazowej.
Dla sieci o napięciu 380 V:
- Podłączona moc jest ograniczona jedynie przekrojem przewodów i mocą przydzielaną przez sieć.
- Może służyć do dostarczania energii elektrycznej do dowolnego obiektu.
- Możliwe jest "wybranie" fazy o najlepszych parametrach, aby zasilić ważne odbiorniki jednofazowe, w tym celu stosuje się przełączniki fazowe.
Wady obejmują:
- Drogie kable i urządzenia przełączające.
- Niebezpieczne napięcie.
Czy sieci jednofazowe spotykają się w swojej najczystszej postaci?
System energetyczny naszego kraju jest zaprojektowany do korzystania z sieci trójfazowej. Wszystkie generatory w elektrowniach wytwarzają trzy fazy. Dotyczy to elektrowni wodnych, jądrowych, cieplnych, pływowych itp.
Taki schemat przenoszenia mocy na duże odległości jest najbardziej ekonomiczny. Aby przesłać tę samą moc linią jednofazową, wymagane będą przewody o dużym przekroju. Dlatego nie stosuje się sieci jednofazowych do przesyłania energii elektrycznej.
Poniższy rysunek przedstawia schemat przesyłu energii elektrycznej z elektrociepłowni do odbiorcy.
Jednak sieci jednofazowe są szeroko stosowane jako zasilacze awaryjne. W tym celu stosuje się elektrownie benzynowe lub wysokoprężne. Instalowany w obiektach, w których przerwy w dostawie prądu są niedopuszczalne. Na przykład, aby dostarczyć prąd do szpitali (są to oddziały intensywnej terapii lub sale operacyjne), telefon stacje, operacyjne systemy ostrzegania itp. W przypadku potężnych konsumentów stosuje się trójfazowe silniki wysokoprężne generatory.
