Jednofázové vs třífázové systémy: Rozdíl a srovnání

Pojmy jednofázový a třífázový systém souvisí s napájením nebo elektřinou. V dnešní moderní době je elektřina základní nutností lidského života. Elektřinu používáme v každodenním životě. Střídavý proud je druh elektrické energie dodávaný buď v jednofázovém nebo třífázovém systému.

Key Takeaways

1. Jednofázové systémy používají jeden střídavý proud, zatímco třífázové systémy využívají tři proudy posunuté o 120 stupňů.
2. Třífázové systémy poskytují více energie a jsou účinnější, díky čemuž jsou vhodné pro komerční a průmyslové aplikace.
3. Jednofázové systémy jsou jednodušší a cenově dostupnější, díky čemuž jsou běžné v rezidenčních prostředích.

Jednofázový vs třífázový systém

Rozdíl mezi jednofázovým a třífázovým systémem je ten, že v jednofázovém systému se k napájení používají dva vodiče, zatímco v třífázovém systému se používají tři nebo čtyři vodiče. Také napětí jednofázového systému je 230V, zatímco napětí třífázového systému je 415V.

V jednofázovém systému se k napájení střídavého proudu používají dva vodiče, které se nazývají Phase a Neutral. Fázový vodič se používá k přenosu proudu do zátěže. Zatímco nulový vodič se používá k zajištění zpětné cesty proudu. Také v jednofázovém systému není dodávka napětí rovnoměrná, stoupá a klesá, v důsledku čehož nemůže být do zátěže dodáván konstantní výkon.

V třífázovém systému se obecně používají tři vodiče. Někdy se také používá čtvrtý vodič, který je neutrálním vodičem. Výstupní výkon třífázového napájení zůstává konstantní. Neklesne na nulu.

Srovnávací tabulka

Parametry srovnání	Jednofázový systém	Třífázový systém
Co je to?	Napájecí zdroj střídavého proudu používá dva vodiče: fázový a neutrální.	Střídavý napájecí zdroj se třemi fázemi, tj. třemi vodiči a jedním nulovým vodičem (což se někdy používá).
Konfigurace	Základní konfigurace sinusové vlny. Žádné typy.	Dvě konfigurace obvodu: hvězda a trojúhelník.
Napětí	Napětí jednofázové soustavy je 230V.	Napětí třífázové soustavy je 415V.
Účinnost	Jeho účinnost je nižší než u 3fázového systému.	Jeho účinnost je vyšší.
Komplexita	Design a obsluha jsou jednoduché.	Je to trochu složité.

Co je to jednofázový systém?

Prostřednictvím jednofázového systému je napájení dodáváno. V tomto systému jsou použity dva vodiče: Phase a Neutral. Fázový vodič se používá k přenosu proudu do zátěže. A k zajištění zpětné cesty k proudu se používá neutrální vodič.

Jednofázový systém je sinusová vlna. Napětí vrcholí při 90 stupních během kladného cyklusa během negativního cyklu je na 270 stupních. Protože napájení stoupá a klesá, výkon není do zátěže dodáván neustále. Napětí jednofázové soustavy je 230V.

Jednofázový systém je vhodný pro malé prostory, jako jsou domy a malé obchody. Obecně se pro zátěže do 2500 používá jednofázové napájení Watts, takže každé místo, které vyžaduje výkon až 2500 wattů, může běžet jednofázovým systémem.

Výhodou tohoto systému je jednoduchá konstrukce a obsluha jednofázového systému. Nevýhodou však je, že jeho účinnost je nízká a tento systém má větší možnost poruchy. Nezvládne velkou elektronickou zátěž. A také malé jednofázové motory, které mají méně než 1kW, nemohou být nastartovány prostřednictvím tohoto systémového napájení. Důvodem je nedostatek počátečních písmen točivý moment aby to začalo.

Co je to třífázový systém?

Třífázový systém je systém, ve kterém se k napájení používají tři nebo čtyři vodiče. Většinou se používá čtvrtý vodič, což je nulový vodič, spolu se třemi vodiči. V tomto systému je každý signál střídavého napájení fázově posunut o 120 stupňů vůči druhému. Také během celého cyklu 360 stupňů je každá fáze na špičce dvakrát delší než čas. A výkon nikdy neklesne na nulu, protože výstupní výkon zůstává konstantní.

V třífázovém systému existují dva typy konfigurací obvodů: hvězda a trojúhelník. Hvězdicová konfigurace má neutrální vodič a někdy je zde také zemnící vodič. V konfiguraci Delta se nepoužívá neutrální vodič. Většinou se ve všech vysokonapěťových systémech používá konfigurace delta.

Třífázové napájení je vhodné pro větší místa, jako jsou průmyslové oblasti, kanceláře, nákupní centra atd., protože tento systém zvládne vyšší zatížení a dodává stálý proud energie. I když mnoho zemí používá třífázový systém napájení i pro obytné oblasti. Větší zátěže mohou tímto systémem velmi snadno procházet. Hlavní výhodou tohoto systému je vyšší celková účinnost.

Hlavní rozdíly mezi jednofázovými a třífázovými systémy

1. V jednofázovém systému se k napájení používají dva vodiče s názvem nulový a fázový vodič. Zatímco v třífázovém systému se používají tři (nebo někdy čtyři) vodiče.
2. Jednofázový systém nemůže dodávat konstantní výkon, zatímco výkon zůstává konstantní v třífázovém systému.
3. Napětí jednofázového zdroje je nižší (230V) než napětí třífázového zdroje (415V)
4. Účinnost jednofázového systému je nižší než u třífázového systému.
5. Celková složitost sítě je menší v jednofázovém systému než v třífázovém systému, protože v jednofázovém systému se používají pouze dva vodiče, zatímco třífázový systém používá více vodičů.
6. Jednofázový systém je vhodný pro malé prostory, jako jsou malé domy, zatímco třífázový systém je vhodný pro velké prostory, jako jsou obchody a průmysl.
7. V jednofázovém systému je pravděpodobnost poruchy vyšší než u třífázového systému.

Reference

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/4126819/
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/228328/

Poslední aktualizace: 11. června 2023