Jednofázové a trojfázové napätie: aký je rozdiel

Z akej siete sú napájané naše domy a byty?

Väčšina bytov a súkromných domov používa jednofázové elektrické pripojenie. Navyše generál naložiť odberateľ nepresahuje 10 kW. Podiel takýchto pripojení predstavuje asi 90% všetkých elektrických spotrebičov.

Zostávajúcich 10% používa trojfázové pripojenie. Používa sa, ak je potrebné pripojiť záťaž. moc viac ako 10 kW. Na tento účel použite Sieť AC pri 380 voltoch.

Patria sem obyvatelia chatiek alebo súkromných domov a majitelia bytov, v ktorých sú nainštalované elektrické sporáky alebo iné spotrebiče, ktoré sú určené na pripojenie na 380 V.

Hlavné rozdiely

Bežným faktorom je počet vodičov a napätie. Tu rozdiely končia. Jednofázové pripojenie je charakterizované pripojením dvoch / troch drôtov k domu alebo bytu (fázové, nulové, uzemňovacie). Prierez vodičov je zvyčajne 4-6 mm². A v dome, ktorý používajú elektrické vedenie 1,5-2,5 mm².

Zároveň je obmedzený maximálnym príkonom, ktorý by nemal presiahnuť desať kW. Pri pripojení spotrebičov navrhnutých pre trojfázové napätie môžu nastať ťažkosti. Pri pripájaní budú potrebné ďalšie zariadenia a tiež sa musíte pripraviť na stratu energie.

Do bytového domu sú obvykle dodávané tri fázy a do každého bytu prichádza iba jedna fáza. Súčasne sa pokúšajú rozdeliť zaťaženie proporcionálne, s vylúčením fázová nerovnováha. Tiež sa berie do úvahy, že napätie 220V je z hľadiska bezpečnostných opatrení menej nebezpečné ako 380V.

Ak sa spotrebiteľ plánuje pripojiť k elektrická sieť s vyhradeným výkonom viac ako desať kW - musí byť použité trojfázové napätie.

Rozdiel v tomto prípade spočíva v dodávke kábla so štyrmi / piatimi jadrami do domu alebo chaty. V čom pozostáva rozdiel z dvojvodičového pripojenia. V tomto prípade spotrebiteľ dostane dve hodnoty napätia: lineárne napätie sa bude rovnať 380 V a fázové napätie - 220 V.

Meranie sa vykonáva nasledovne. Fázové napätie sa meria striedavo medzi neutrálnym vodičom a každou fázou, lineárne napätie sa meria medzi fázami.

Nasledujúci obrázok ukazuje, ako merať fázové a sieťové napätie.

Malo by sa pamätať na to, že v chatkách, kde inštalovaný výkon presahuje desať kilowattov, ale neexistuje trojfázové zaťaženie, musí byť aktívny výkon rovnomerne rozdelený medzi fázy.

Toto je rozdiel s jednofázovým pripojením nie je potrebné distribuovať energiu.

Nasledujúci obrázok zobrazuje schému zapojenia jednofázového zaťaženia rovnomerne rozloženú do troch fáz a vzorec závislosť sieťového napätia od fázy.

V tomto prípade nie je potrebné používať spínacie zariadenie (automatické stroje, štartéry) pre vysoké prúdy. Častejšie trojfázové siete používané pre priemyselné podniky, obchody, kancelárske priestory.

Prečo je výkonné zariadenie často trojfázové

Hlavným faktorom použitia trojfázového pripojenia na silné zaťaženie je prenos vysokého výkonu s menším prierezom kábla v porovnaní s jednofázovým. To výrazne znižuje náklady na elektrické siete a spínacie zariadenia.

Takáto dodávka elektriny sa používa pre priemyselné podniky, dielne, farmy. To znamená, že pre organizácie, kde sú hlavnými spotrebiteľmi trojfázové elektrické inštalácie.

Môžu to byť elektrické motory, výkonné sušiace jednotky, stacionárne zváracie zariadenia, kovoobrábacie a drevoobrábacie stroje atď.

Výhody a nevýhody

Každá zo sietí jednofázový a trojfázový prúdový systém má svoje výhody, ale nie bez nevýhod.

Uvažujme o hlavných výhodách linky 220V:

1. Sú nekomplikované. Schéme môže porozumieť osoba s minimálnymi znalosťami elektrotechniky.
2. Na pripojenie stačia dva vodiče (ak sa nepoužije uzemnenie). To výrazne zjednodušuje sieť.
3. Relatívne nízke nebezpečné napätie.

Hlavnou nevýhodou sú vysoké prúdy s vysokou spotrebou energie, preto sa jednofázové pripojenie prakticky nepoužíva pre výkonné zariadenia (7-10 kilowattov alebo viac). Teraz zvážte, hlíši sa to 3-fázová sieť od 1-fázová.

Pre siete s napätím 380 V:

• Pripojený výkon je obmedzený iba prierezom vodičov a výkonom prideleným sieťou.
• Môže byť použitý na dodávku elektriny do akéhokoľvek zariadenia.
• Je možné "vybrať" fázu s najlepšími parametrami, dodať dôležité jednofázové spotrebiče, na tento účel sa používajú fázové spínače.

Medzi nevýhody patrí:

• Drahé káble a spínacie zariadenia.
• Nebezpečné napätie.

Stretávajú sa jednofázové siete v ich najčistejšej forme?

Energetický systém našej krajiny je navrhnutý tak, aby používal trojfázovú sieť. Všetky generátory v elektrárňach vyrábajú tri fázy. Platí to pre vodné elektrárne, jadrové elektrárne, tepelné, prílivové a pod.

Takáto schéma prenosu energie na dlhé vzdialenosti je najekonomickejšia. Na prenos rovnakého výkonu s jednofázovým vedením budú potrebné drôty veľkého prierezu. Preto sa nepoužívajú jednofázové siete na prenos elektriny.

Nasledujúci obrázok zobrazuje diagram prenosu elektriny z kogeneračnej jednotky na spotrebiteľa.

Jednofázové energetické siete sa však široko používajú ako núdzové napájacie zdroje. Na tento účel sa používajú benzínové alebo naftové elektrárne. Inštalované v zariadeniach, kde sú neprijateľné výpadky prúdu. Napríklad na dodávku elektriny do nemocníc (jedná sa o jednotky intenzívnej starostlivosti alebo operačné sály), telefón stanice, operačné výstražné systémy a pod. Pre silných spotrebiteľov sa používajú trojfázové naftové motory generátory.