Driefasenkring | Ster- en Deltasysteem
Er zijn twee soorten systemen beschikbaar in een elektrisch circuit, een enkele fase en een driefase systeem. In een enkelvoudig fasesysteem is er slechts één fase, d.w.z. de stroom zal door slechts één draad stromen en er zal één terugloopweg genaamd neutrale lijn zijn om het circuit te voltooien. Dus in een enkele fase kan slechts een minimale hoeveelheid energie worden vervoerd. Hierbij zullen zowel de genererende station als het belastingsstation ook enkele fase zijn. Dit is een oud systeem dat vanaf vroeger wordt gebruikt.
In 1882 werd een nieuwe uitvinding gedaan op polyfase systeem, waarbij meer dan één fase kan worden gebruikt voor het genereren, overbrengen en voor het belastingsysteem. Een driefase circuit is het polyfase systeem waarbij drie fasen samen van de generator naar de belasting worden gestuurd.
Elke fase heeft een faseverschil van 120o, d.w.z. 120o elektrisch. Dus van de totale 360o worden de drie fasen gelijk verdeeld in 120o elk. De energie in een driefase systeem is continu, omdat alle drie fasen betrokken zijn bij het genereren van de totale energie. De sinusgolven voor een driefase systeem staan hieronder afgebeeld-
De drie fasen kunnen elk als enkele fase worden gebruikt. Dus als de belasting enkele fase is, kan één fase worden genomen uit het driefase circuit en de neutrale lijn kan worden gebruikt als aarde om het circuit te voltooien.
Waarom wordt een driefase-systeem verkozen boven een enkele fase?
Er zijn verschillende redenen voor deze vraag, omdat er tal van voordelen zijn ten opzichte van een enkele fase. Het driefase-systeem kan worden gebruikt als drie enkele fase lijnen, dus het kan fungeren als drie enkele fase systemen. Het driefase generatieproces en enkele fase generatieproces zijn hetzelfde in de generator, behalve de schikking van de spoelen in de generator om een faseverschil van 120o te verkrijgen. De geleider die nodig is in een driefase circuit is 75% van de geleider die nodig is in een enkele fase. En ook de momentane kracht in een enkele fase valt naar nul, zoals we kunnen zien aan de sinuscurve, maar in een driefase systeem geeft de netto kracht van alle fasen een continue kracht aan de belasting.
Tot nu toe kunnen we zeggen dat er drie spanningsbronnen zijn verbonden om een driefase circuit te vormen en dit gebeurt in feite binnen de generator. De generator heeft drie spanningsbronnen die samenwerken met een faseverschil van 120o. Als we drie enkele fase circuits kunnen arrangeren met een faseverschil van 120o, dan wordt het een driefase circuit. Dus een faseverschil van 120o is noodzakelijk, anders zal het circuit niet werken, de driefase belasting zal niet in staat zijn actief te zijn en het kan ook schade toebrengen aan het systeem.
De grootte of metalen hoeveelheid van driefase apparaten verschilt niet veel. Als we nu de transformatoren in overweging nemen, zullen ze bijna dezelfde grootte hebben voor zowel enkele fase als driefase, omdat de transformator alleen de koppeling van flux zal maken. Dus het driefase systeem zal een hogere efficiëntie hebben vergeleken met de enkele fase, omdat voor dezelfde of kleine verschillen in massa van de transformator, de driefase lijn zal uitkomen, terwijl in de enkele fase het slechts één zal zijn. En de verliezen zullen minimaal zijn in het driefase circuit. Dus globaal gezien zal het driefase systeem beter en hogere efficiëntie hebben vergeleken met het enkele fase systeem.
In een driefase circuit kunnen de verbindingen in twee typen worden gegeven:
Sterverbinding
Deltaverbinding
Minder bekend is er ook een open delta verbinding waarbij twee enkele fase transformatoren worden gebruikt om een driefase voeding te leveren. Deze worden meestal alleen in noodgevallen gebruikt, omdat hun efficiëntie laag is vergeleken met delta-delta (gesloten delta) systemen (die tijdens normale operaties worden gebruikt).
Sterverbinding
Bij een sterverbinding zijn er vier draden, drie draden zijn fasedraden en de vierde is de neutrale draad die vanuit het sterpunt wordt genomen. Sterverbindin...
