הצורה הכוכבית (Y) והצורה המשולשת (Δ) הן שתי צורות חיבור נפוצות במעגלים תלת-פאזיים. הם משמשים באופן נרחב בהנדסת חשמל, במיוחד במערכות חשמל וברוטור מנועים. הנה כמה דמיונות ובדלים ביניהם:
דמיונות
מטרה בסיסית: שניהם משמשים לחיבור אספקת חשמל תלת-פאזית או עומס.
יחס בין פאזה לפאזה: באופן אידיאלי, שניהם יכולים להשיג חיבור מאוזן עבור חשמל תלת-פאזי או עומס.
יחס בין זרם לתחום: במערכת תלת-פאזית סימטרית, שני שיטות החיבור יכולות להשיג התפלגות מאוזנת של זרם ותחום.
בדלים
שיטת חיבור:
חיבור כוכבי: קצות של שלושה ערכים או מקורות מחוברים יחד כדי ליצור נקודה משותפת (נקראת נקודת ניטרלית), והקצה האחר מחובר בנפרד לקווים הפאזיים של מקור תלת-פאזי.
חיבור משולש: כל קצה של ערך או מקור חשמל מחובר לערכו השכן או למקורות החשמל, ויוצר משולש סגור.
היחס בין תחום לזרם:
חיבור כוכבי: התחום על כל ערך הוא התחום הפאזי (Vphase), והתחום הקו (Vline) הוא √3 פעמים התחום הפאזי. הזרם בכל פאזה שווה.
חיבור משולש: התחום על כל ערך הוא התחום הקו (Vline), והזרם בין פאזות הוא √3 פעמים הזרם הפאזי.
מקרי שימוש:
חיבור כוכבי: בדרך כלל משמש לערכים עם כוח נמוך ומנועים חשמליים קטנים. פרמטרי המעגל שלו יציבים יחסית ונוחים לאיתור ולתחזוקה.
חיבור משולש: בדרך כלל משמש לערכים עם כוח גבוה ומנועים חשמליים גדולים. פרמטרי המעגל שלו מורכבים יותר, אך מציע יציבות וביצועים טובים בתנאי עומס גבוה ופעולת מהירות גבוהה.
נקודת ניטרלית:
חיבור כוכבי: יש לו נקודת ניטרלית ברורה מנמנה ניתן למשוך קו ניטרלי.
חיבור משולש: אין לו נקודת ניטרלית ברורה ואיננו משתמשים בדרך כלל בקו ניטרלי.
שימוש בכבלים:
חיבור כוכבי: מכיוון שכל ערך מחובר רק עם קצה אחד למקור החשמל, נעשה שימוש בכמות קטנה יחסית של כבלים.
חיבור משולש: מכיוון שכל ערך מחובר בשני קצותיו לערכים סמוכים, השימוש בכבלים הוא גבוה יחסית.
מסקנה
הצורות הכוכבית והמשולשת שונות משמעותית במונחים של שיטות חיבור, יחסי תחום וזרם ומקרי שימוש, אך המטרות הבסיסיות שלהן והמאפיינים המאוזנים שלהן בתנאים אידיאליים דומים. בחירת הצורה הנכונה להישג תלויה בעיקר בדרישות היישום הספציפיות ובמאפייני המערכת.