Kādas ir atšķirības starp vienfazējo un trīsfazējo elektrosniedzēju no sprieguma viedokļa?
Spriegumi starp vienfāzējo un trīsfāzējo elektroenerģiju
Vienfāzējā un trīsfāzējā elektroenerģija atšķiras gan sprieguma, gan strāvas un lietojumu ziņā. Zemāk ir aprakstīti galvenie sprieguma atšķirības aspekti un iemesli, kāpēc AC elektroenerģijai parasti tiek izmantotas divas vai vairākas fāzes, nevis viena fāze.
Sprieguma atšķirības
1. Sprieguma konfigurācija
Vienfāzējā elektroenerģija:
Parasti sastāv no diviem līnijām: darba līniju (L) un nulles līniju (N).
Standarta spriegumi atšķiras atkarībā no valsts un reģiona, ar visizplatītāko vienfāzējo spriegumu 120V (Ziemeļamerika), 230V (Eiropa) un 220V (Ķīna).
Sprieguma gājiena forma ir sinusoīda, parasti ar frekvenci 50Hz vai 60Hz.
Trīsfāzējā elektroenerģija:
Parasti sastāv no trim darba līnijām (L1, L2, L3) un vienu nulles līniju (N).
Standarta spriegumi atšķiras atkarībā no valsts un reģiona, ar visizplatītāko trīsfāzējo spriegumu 208V, 240V, 400V un 415V.
Katra darba līnija ir ieslogota ar sprieguma gājieni, kas atšķiras no citiem par 120 grādiem, veidojot trīs sinusoīdas, katra fāzēta par 120 grādiem.
2. Sprieguma īpašības
Vienfāzējā elektroenerģija:
Piedāvā vienu sprieguma gājienu, piemērotu mājsaimniecībām un maziem ierīčiem.
Sprieguma svārstības ir būtiskākas un vieglāk ietekmējas slodzes maiņām.
Trīsfāzējā elektroenerģija:
Piedāvā trīs fāžu sprieguma gājienus, piemērotus lielākiem rūpnieciskiem ierīčiem un augsta jaudas lietojumam.
Spriegums ir stabīgāks, un slodzes sadalījums ir vienmērīgāks, padarot to mazāk jūtīgu pret individuālām slodzes maiņām.
Kāpēc AC elektroenerģijai parasti tiek izmantotas divas vai vairākas fāzes, nevis viena fāze
1. Elektroenerģijas pārvades efektivitāte
Vienfāzējā elektroenerģija:
Izrādās zemāka elektroenerģijas pārvades efektivitāte, jo sprieguma gājiena forma ir nulle daļā katras cikla, dēļ ko enerģijas piegāde ir nepārtraukta.
Nav pietiekama augstajiem jaudas ierīčiem, runājot par pārvades efektivitāti un stabilitāti.
Trīsfāzējā elektroenerģija:
Izrādās augstāka elektroenerģijas pārvades efektivitāte, jo trīs fāžu sprieguma gājieni nodrošina nepārtrauktu enerģijas piegādi katram ciklam, bez pārtraukumiem.
Ir piemērota augstajiem jaudas ierīčiem un rūpnieciskiem lietojumiem, sniedzot stabīgāku un efektīvāku enerģijas piegādi.
2. Slodzes līdzsvars
Vienfāzējā elektroenerģija:
Slodzes līdzsvara sasniegšana ir grūtāka, it īpaši, ja tiek izmantotas vairākas ierīces vienlaikus, kas rada sprieguma svārstības un strāvas nelīdzsvarotību.
Nav piemērota lieliem rūpnieciskiem lietojumiem, jo slodzes maiņas var ietekmēt visu sistēmas stabilitāti.
Trīsfāzējā elektroenerģija:
Slodzes līdzsvara sasniegšana ir vieglāka, jo trīs fāzes var vienmērīgi sadalīt slodzi, samazinot sprieguma svārstības un strāvas nelīdzsvarotību.
Ir piemērota lieliem rūpnieciskiem ierīčiem un augsta jaudas lietojumiem, sniedzot stabīgāku enerģijas piegādi.
3. Ierīču dizains un izmaksas
Vienfāzējā elektroenerģija:
Ierīču dizains ir vienkāršāks un lētāks, padarot to piemērotu mājsaimniecībām un maziem ierīčiem.
Tomēr, tā nav piemērota augstajiem jaudas ierīčiem, jo nepieciešami lielāki vedņi un sarežģītāki shēmas, lai apstrādātu lielus strāvas plūsmas.
Trīsfāzējā elektroenerģija:
Ierīču dizains ir sarežģītāks un dārgāks, bet tas var efektīvāk apstrādāt augstus jaudas ierīčus.
Ir piemērota dzinējiem, transformatoriem un citiem augsta jaudas ierīčiem, samazinot vedņu izmēru un materiālu izmaksas.
4. Uzsākšanas un darbības īpašības
Vienfāzējā elektroenerģija:
