Переваги трифазної системи над однофазною системою
На даний момент трьохфазна AC система є дуже популярною і використовується по всьому світі для генерації електроенергії, передачі електроенергії, розподілу та для електродвигунів.
Трьохфазна система має наступні переваги порівняно з однофазною системою:
Відношення потужності до ваги у 3-фазному генераторі вище, ніж у 1-фазному генераторі. Це означає, що для генерації однакової кількості Електричної Енергії, розмір 3-фазного генератора менший, ніж 1-фазного генератора. Тому загальна вартість генератора зменшується при генерації однакової кількості енергії. Більше того, завдяки зменшенню ваги, транспортування та встановлення генератора стає зручнішим, а також необхідна менша площа для розміщення генератора в електростанціях.
Для передачі електроенергії та розподілу однакової кількості енергії, потреба в матеріалі для провідників менша в 3-фазній системі, ніж в 1-фазній системі. Тому 3-фазна система передачі та розподілу економічніша, ніж 1-фазна система.
Розглянемо потужність, вироблену однофазним живленням та 3-фазним живленням при одиничному косинусі фази. Форма сигналу потужності, виробленого через однофазне живлення при одиничному косинусі фази, показана на рисунку (C), а рисунок (D) показує форму сигналу потужності, виробленого через 3-фазне живлення.
З форми сигналів потужності, показаних на рисунках (C) і (D) вище, очевидно, що в 3-фазній системі, миттєва потужність майже постійна протягом циклу, що призводить до плавного і бездротового роботи машини. Тоді як в 1-фазній системі миттєва потужність пульсує, що призводить до вібрацій в машинах.
Відношення потужності до ваги у трифазному асинхронному двигуні вище, ніж у однофазному асинхронному двигуні. Це означає, що для однакової кількості механічної потужності, розмір трифазного асинхронного двигуна менший, ніж однофазного асинхронного двигуна. Тому загальна вартість асинхронного двигуна зменшується. Більше того, завдяки зменшенню ваги, транспортування та встановлення асинхронного двигуна стає зручнішим, а також необхідна менша площа для розміщення двигуна.
3-фазний асинхронний двигун може самостійно запускатися, оскільки магнітний потік, створений 3-фазним живленням, має обертовий характер з постійною величиною. Тоді як 1-фазний асинхронний двигун не може самостійно запускатися, оскільки магнітний потік, створений 1-фазним живленням, пульсує. Тому нам доводиться робити певні встановлення, щоб 1-фазний асинхронний двигун міг самостійно запускатися, що збільшує його вартість.
3-фазний двигун має кращий косинус фази
Відношення потужності до ваги у трифазному трансформаторі вище, ніж у 1-фазному трансформаторі. Це означає, що для однакової кількості електричної потужності, розмір трифазного трансформатора менший, ніж 1-фазного трансформатора. Тому загальна вартість трансформатора зменшується. Більше того, завдяки зменшенню ваги, транспортування та встановлення трансформатора стає зручнішим, а також необхідна менша площа для розміщення трансформатора.
Якщо виникає вада в будь-якій обмотці 3-фазного трансформатора, решта двох обмоток можуть бути використані в відкритій дельті для обслуговування 3-фазного навантаження. Це неможливо в 1-фазному трансформаторі. Ця здатність 3-фазного трансформатора збільшує його надійність.
3-фазна система може бути використана для живлення однофазного навантаження, тоді як навпаки це неможливо.
Постійний струм, прямокутний з 3-фазного живлення, має коефіцієнт ряби 4%, а постійний струм, прямокутний з 1-фазного живлення, має коефіцієнт ряби 48,2%. Це означає, що постійний струм, прямокутний з 3-фазного живлення, містить менше ряби, ніж постійний струм, прямокутний з 1-фазного живлення. Тому потреба у фільтрах зменшується для постійного струму, прямокутного з 3-фазного живлення. Це зменшує загальну вартість перетворювача.
З вищезазначеного очевидно, що 3-фазна система є більш економічною, ефективною, надійною та зручною порівняно з 1-фазною системою.
Заява: Поважайте оригінал, добре написані статті варті поширення, якщо є порушення авторських прав, будь ласка, зв'яжіться для видалення.
