Електроенергія є однією з переваг винаходів кінця 18 століття. Однофазні, двофазні та трифазні лічильники були відкриті з часом після появи електрики для забезпечення необхідної кількості енергії в структурах.
Термін «фаза» означає розподіл навантаження електроприладів, підключених до лічильника. Згідно з назвами, в розподільнику живлення присутні дроти.
Наприклад, в трифазних розрізняють трифазні дроти, а в двофазні – двофазні.
Ключові винесення
- У 3-фазних системах використовуються три змінні струми, тоді як у 2-фазних — два, що робить 3-фазні системи більш ефективними для розподілу електроенергії.
- 3-фазні системи широко використовуються в промислових і комерційних цілях, тоді як 2-фазні системи зустрічаються рідше і в основному зустрічаються в старих установках.
- 3-фазні двигуни пропонують більш плавний і постійний крутний момент, що робить їх кращими для важких навантажень порівняно з 2-фазними двигунами.
3 фази проти 2 фаз
Трифазна система має три провідники, де три провідники несуть однакові та збалансовані струми, які зміщені по фазі на 3 градусів один з одним, що забезпечує ефективнішу потужність перекладі більше використовуються в промислових цілях. Двофазна система має два провідники.
У ХІХ столітті Михайло Доліво-Добровольський заснував 3-фазну систему електропостачання. Він виконує всі завдання (передача, генерація та розподіл) альтернативної електроенергії.
Навантаження електрики поставка роздвоюється між 3 фазами, щоб уникнути будь-яких несправностей, пов’язаних з живленням. Крім того, 3-фазна електроенергія є більш економічною, ніж одно- та 2-фазні лічильники.
2-фазна електроенергія складається з двох фаз (які подають електроенергію в будівлю). Ці розподільники електроенергії з’явилися наприкінці 1800-х років.
В основному в цій системі присутні чотири дроти. Кожна фаза містить два дроти. У деяких 2-фазних системах присутні три дроти. Один для кожної фази, а третій для загального проводу.
Таблиця порівняння
| Параметри порівняння | 3 фаза | 2 фаза |
|---|---|---|
| Визначення | Трифазний лічильник - це лічильник, в якому потужність розподіляється між трьома фазами. | 2-фазний лічильник розподіляє електроенергію на дві фази. |
| Винайдено | Його винайшов російський інженер Михайло Доліво-Добровольський. | Група експертів (Чарльз Протеус Стейнмец і Еліу Томсон) стоїть за винаходом 2 фаз. |
| Фазовий кут | Фазовий кут 3-фазної системи живлення становить 120 електричних градусів. | Фазовий кут двофазної системи становить 2 електричних градусів. |
| Коли встановлювати | 3-фазна система живлення встановлюється при споживанні електроенергії будівлями більше 10 кіловат. | 2-фазна електрична система є кращою, коли споживання електроенергії менше 10 кіловат. |
| Коштувати | 3-фазна електрична система порівняно дешева. | 2-фазна система електроенергії дорожча, ніж 3-фазна. |
Що таке 3 фази?
Михайло Доліво-Добровольський відкрив трифазну електроенергію в ХІХ столітті. Він призначений для передачі, генерації та розподілу альтернативної енергії.
Вона підпадає під категорію поліфазної системи (яка була винайдена кількома людьми (Галілео Ферраріс, Михайло Доліво-Добровольський, Йонас Венстрем, Джон Хопкінсон, Вільям Стенлі). Молодшийі Нікола Тесла).
Три фази розташовані симетрично і складаються з трьох провідників. Провідники несуть однакову частоту та напругу до одного еталону. Ці фрази розходяться за фазовими кутами.
Сума миттєвих струмів у трьох провідниках дорівнює нулю. Це означає, що сила електричного струму в одному з провідників еквівалентна сумарній силі струму в двох інших провідниках.
Математичний знак окремого провідника і суми провідника протилежний. Фаза 1, наприклад, має джерело струму +240 В. Струм в двох інших фазах буде (-120 В) кожна.
Сума =+ 240 + (-120) + (-120)= 0
Якщо трифазна система, як правило, має четвертий провід, це нейтральний провід. Трифазне джерело електроенергії забезпечує більшу щільність потужності, ніж однофазне або двофазне при однаковій силі струму.
Оскільки він витримує високе навантаження, його встановлюють переважно для комерційних цілей.
Крім того, у величезних будинках також люди встановлюють трифазне живлення, щоб керувати навантаженням усіх приладів. Коротше кажучи, навантаження всіх видів електричного обладнання рівномірно розподіляється між 3 фазами.
Оскільки навантаження струму збалансоване, вібрації в потужності також низькі.
Що таке 2 фази?
2-фазна електрична система з'явилася, коли однофазна система живлення застаріла. Двофазна електрична система також розподіляє електроенергію на двигуни з автоматичним пуском.
Обидві фази витримують навантаження приладів потужністю менше 10 кіловат. При подачі більш високої напруги 2-фазний лічильник може вийти з ладу. У більшості випадків двофазна система не вміщує більше двох кондиціонерів середнього розміру.
Найбільші генератори, встановлені в 19 столітті на Ніагарському водоспаді, працювали від 2-фазної системи живлення. У 2-фазній системі використовуються дві схеми, а в 2-фазній системі присутні три або чотири дроти.
У кількох двофазних системах кожна фаза має два дроти, тоді як в інших кожна фаза має один провід і один спільний провід під ланцюгом.
Фази (носії електрики) розташовані симетрично під кутом 90 градусів. Вони стають старомодними лічильниками та дорогими розподільниками електроенергії.
Однак одна перевага полягає в тому, що вони можуть постачати електроенергію з постійною швидкістю, як 3-фазні лічильники.
Коли 3-фазна система живлення підключена до двох трансформаторів таким чином, що 2-фазна система з одним трансформатором, а однофазна система з іншим трансформатором.
Тоді 3-фазний лічильник діє як 2-фазний лічильник і 1-фазний лічильник на різних трансформаторах.
Основні відмінності між 3 фазою та 2 фазою
- Михайло Доліво-Добровольський привів концепцію 3-фазного лічильника електроенергії. З іншого боку, 2-фазний лічильник був впроваджений трьома експертизами.
- У ланцюзі 3-фазної системи живлення 3 дроти. Навпаки, у 2-фазній системі дротів може бути три або чотири, залежно від схеми.
- 3-фазний електролічильник витримує більше електричного навантаження порівняно з 2-фазним лічильником.
- При підключенні до двох трансформаторів 3-фазна може працювати як 2-фазний електролічильник. Однак 2-фазний лічильник ніколи не може працювати як 3-фазний розподільник електроенергії.
- 3-фазний електролічильник є більш доступним у порівнянні з 2-фазним.
посилання
- https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2012/cp/c1cp23367j
- https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2012/cp/c2cp40745k
Останнє оновлення: 25 липня 2023 р
Я доклав стільки зусиль для написання цього допису в блозі, щоб надати вам користь. Це буде дуже корисно для мене, якщо ви захочете поділитися цим у соціальних мережах або зі своїми друзями/родиною. ДІЛИТИСЯ ЦЕ ♥️
Піюш Ядав провів останні 25 років, працюючи фізиком у місцевій громаді. Він фізик, який прагне зробити науку доступнішою для наших читачів. Він має ступінь бакалавра природничих наук і диплом аспіранта з екології. Ви можете прочитати більше про нього на його біо сторінка.
