I termini, monofase e sistema trifase, sono correlati all'alimentazione o all'elettricità. In questi tempi moderni, l'elettricità è una necessità fondamentale della vita umana. Usiamo l'elettricità nella nostra vita quotidiana. La corrente alternata è un tipo di energia elettrica fornita in un sistema monofase o trifase.
Punti chiave
- I sistemi monofase utilizzano una corrente alternata, mentre i sistemi trifase utilizzano tre correnti sfalsate di 120 gradi.
- I sistemi trifase forniscono più potenza e sono più efficienti, rendendoli adatti per applicazioni commerciali e industriali.
- I sistemi monofase sono più semplici ed economici, rendendoli comuni negli ambienti residenziali.
Sistema monofase vs sistema trifase
La differenza tra i sistemi monofase e trifase è che in un sistema monofase vengono utilizzati due fili per fornire l'alimentazione, mentre in un sistema trifase vengono utilizzati tre o quattro fili. Inoltre la tensione del sistema monofase è di 230V, mentre quella del sistema trifase è di 415V.
In un sistema monofase, vengono utilizzati due fili per fornire l'alimentazione CA, chiamata fase e neutro. Il filo di fase viene utilizzato per portare la corrente al carico. Mentre il filo neutro viene utilizzato per fornire un percorso di ritorno della corrente. Inoltre, in un sistema monofase, l'alimentazione della tensione non è uniforme, sale e scende, a causa della quale non è possibile fornire potenza costante al carico.
In un sistema trifase, generalmente, vengono utilizzati tre fili conduttori. A volte viene utilizzato anche un quarto filo che è un filo neutro. La potenza di un'alimentazione trifase rimane costante. Non scende a Zero.
Tavola di comparazione
| Parametri di confronto | Sistema monofase | Sistema Trifase |
|---|---|---|
| Che cos'è? | Un alimentatore CA utilizza due fili: fase e neutro. | Un alimentatore CA con tre fasi, cioè tre fili conduttori e un neutro (che viene utilizzato a volte). |
| Configurazioni | La configurazione base di un'onda sinusoidale. Nessun tipo. | Due configurazioni di circuito: stella e triangolo. |
| Tensione | La tensione del sistema monofase è 230V. | La tensione del sistema trifase è 415V. |
| EFFICIENZA | La sua efficienza è inferiore a un sistema trifase. | La sua efficienza è maggiore. |
| Complessità | Il design e il funzionamento sono semplici. | È un po' complesso. |
Cos'è un sistema monofase?
Attraverso un sistema monofase, l'alimentazione viene fornita. In questo sistema vengono utilizzati due fili: fase e neutro. Il filo di fase viene utilizzato per portare la corrente al carico. E per fornire un percorso di ritorno alla corrente, viene utilizzato il filo neutro.
Un sistema monofase è un'onda sinusoidale. Il picco di tensione è di 90 gradi durante il ciclo positivo e durante il ciclo negativo è di 270 gradi. Poiché l'alimentazione aumenta e diminuisce, la potenza non viene fornita costantemente al carico. La tensione del sistema monofase è 230V.
Un sistema monofase è adatto per piccole aree come case e piccoli negozi. Generalmente, un'alimentazione monofase viene utilizzata per carichi fino a 2500 Watt, quindi qualsiasi luogo che richiede una potenza fino a 2500 Watt può funzionare con un sistema monofase.
Il vantaggio di questo sistema è che la progettazione e il funzionamento del sistema monofase sono semplici. Tuttavia, lo svantaggio è che la sua efficienza è bassa e questo sistema ha maggiori possibilità di guasto. Non è in grado di gestire carichi elettronici pesanti. Inoltre, i piccoli motori monofase, di potenza inferiore a 1 kW, non possono essere avviati tramite questo sistema di alimentazione. Questo perché non c'è una coppia iniziale sufficiente per l'avvio.
Cos'è un sistema trifase?
Un sistema trifase è un sistema in cui vengono utilizzati tre o quattro fili per fornire energia. Principalmente viene utilizzato un quarto filo, che è un filo neutro, insieme ai tre fili conduttori. In questo sistema, ciascun segnale di alimentazione CA è sfasato di 120 gradi rispetto all'altro. Inoltre, durante un ciclo completo di 360 gradi, ciascuna fase raggiunge un picco il doppio del tempo in tensione. E la potenza non scende mai a zero poiché la potenza erogata rimane costante.
In un sistema trifase esistono due tipi di configurazioni circuitali: a stella ea triangolo. La configurazione a stella ha un filo neutro e talvolta c'è anche un filo di terra. Un filo neutro non viene utilizzato nella configurazione Delta. Principalmente, la configurazione delta viene utilizzata in tutti i sistemi ad alta tensione.
Un'alimentazione trifase è adatta per luoghi più grandi come aree industriali, uffici, centri commerciali, ecc., poiché questo sistema può gestire carichi più elevati e fornire un flusso di energia costante. Sebbene molti paesi utilizzino un sistema di alimentazione trifase anche per le aree residenziali. Carichi più grandi possono essere eseguiti molto facilmente attraverso questo sistema. Il vantaggio principale di questo sistema è che anche la sua efficienza complessiva è maggiore.
Principali differenze tra sistemi monofase e trifase
- Nel sistema monofase, per fornire l'alimentazione vengono utilizzati due fili denominati neutro e fase. Mentre nel sistema trifase vengono utilizzati tre (o talvolta quattro) fili.
- Il sistema monofase non può fornire potenza costante, mentre la potenza erogata rimane costante nel sistema trifase.
- La tensione di un'alimentazione monofase è inferiore (230 V) rispetto a quella di un'alimentazione trifase (415 V)
- L'efficienza di un sistema monofase è inferiore a quella di un sistema trifase.
- La complessità complessiva della rete è minore nel sistema monofase rispetto al sistema trifase poiché in un sistema monofase vengono utilizzati solo due fili, mentre il sistema trifase utilizza più fili.
- Il sistema monofase è adatto a piccole aree come piccole abitazioni, mentre il sistema trifase è adatto a grandi aree come negozi e industrie.
- Nel sistema monofase la probabilità di guasto è superiore a quella di un sistema trifase.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/4126819/
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/228328/
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