Преимущества трехфазной системы по сравнению с однофазной системой

В настоящее время трехфазная система переменного тока очень популярна и используется по всему миру для генерации электроэнергии, передачи электроэнергии, распределения и для электродвигателей.

Трехфазная система имеет следующие преимущества по сравнению с однофазной системой:

1. Соотношение мощности к весу у 3-фазного генератора выше, чем у 1-фазного генератора. Это означает, что для генерации одинакового количества электрической мощности размер 3-фазного генератора меньше, чем у 1-фазного генератора. Таким образом, общая стоимость генератора снижается при генерации одинакового количества мощности. Кроме того, благодаря уменьшению веса, транспортировка и установка генератора становятся удобнее, а также требуется меньше места для размещения генератора в энергетических установках.

2. Для передачи электроэнергии и распределения одинакового количества мощности, требуется меньше материала для проводников в 3-фазной системе, чем в 1-фазной системе. Таким образом, 3-фазная система передачи и распределения более экономична, чем 1-фазная система.

3. Рассмотрим мощность, производимую однофазным питанием и 3-фазным питанием при единичном коэффициенте мощности. Форма волны мощности, производимой 1-фазным питанием при единичном коэффициенте мощности, показана на рисунке (C), а рисунок (D) показывает форму волны мощности, производимой 3-фазным питанием.

   
   

4. Из форм волн мощности, показанных на рисунке (C) и (D) выше, видно, что в 3-фазной системе мгновенная мощность практически постоянна на протяжении цикла, что обеспечивает плавную и бесшумную работу машины. В то время как в 1-фазной системе мгновенная мощность пульсирует, что приводит к вибрациям в машинах.

5. Соотношение мощности к весу у трехфазного асинхронного двигателя выше, чем у однофазного асинхронного двигателя. Это означает, что для одной и той же механической мощности размер трехфазного асинхронного двигателя меньше, чем у однофазного асинхронного двигателя. Таким образом, общая стоимость асинхронного двигателя снижается. Кроме того, благодаря уменьшению веса, транспортировка и установка асинхронного двигателя становятся удобнее, а также требуется меньше места для его размещения.

6. 3-фазный асинхронный двигатель может запускаться самостоятельно, так как магнитный поток, создаваемый 3-фазным питанием, вращается с постоянной величиной. В то время как 1-фазный асинхронный двигатель не может запускаться самостоятельно, так как магнитный поток, создаваемый 1-фазным питанием, пульсирует. Поэтому необходимо сделать некоторые устроства, чтобы сделать 1-фазный асинхронный двигатель способным к самостоятельному запуску, что увеличивает его стоимость.

7. 3-фазный двигатель имеет лучший коэффициент мощности

8. Соотношение мощности к весу у трехфазного трансформатора выше, чем у 1-фазного трансформатора. Это означает, что для одной и той же электрической мощности размер трехфазного трансформатора меньше, чем у 1-фазного трансформатора. Таким образом, общая стоимость трансформатора снижается. Кроме того, благодаря уменьшению веса, транспортировка и установка трансформатора становятся удобнее, а также требуется меньше места для его размещения.

9. Если произойдет повреждение в любой обмотке трехфазного трансформатора, остальные две обмотки могут быть использованы в открытом треугольнике для обслуживания трехфазной нагрузки. То же самое невозможно в 1-фазном трансформаторе. Эта способность трехфазного трансформатора увеличивает его надежность.

10. Трехфазная система может использоваться для питания однофазной нагрузки, тогда как обратное не возможно.

11. Постоянный ток, выпрямленный из 3-фазного питания, имеет коэффициент ряби 4%, а постоянный ток, выпрямленный из 1-фазного питания, имеет коэффициент ряби 48,2%. Это означает, что постоянный ток, выпрямленный из 3-фазного питания, содержит меньше ряби, чем постоянный ток, выпрямленный из 1-фазного питания. Таким образом, потребность в фильтре снижается для постоянного тока, выпрямленного из 3-фазного питания, что снижает общую стоимость преобразователя.

Из вышесказанного ясно, что трехфазная система более экономична, эффективна, надежна и удобна по сравнению с однофазной системой.

Заявление: Уважайте оригинальные, хорошие статьи, достойные распространения. Если есть нарушение авторских прав, пожалуйста, свяжитесь для удаления.