Termit yksivaiheinen ja kolmivaiheinen järjestelmä liittyvät virtalähteeseen tai sähköön. Nykyaikana sähkö on ihmiselämän perustarpe. Käytämme sähköä jokapäiväisessä elämässämme. Vaihtovirta on sähköteho, joka toimitetaan joko yksivaiheisessa järjestelmässä tai kolmivaiheisessa järjestelmässä.
Yksivaiheinen vs kolmivaiheinen järjestelmä
Suurin ero yksivaiheisen järjestelmän ja kolmivaiheisen järjestelmän välillä on, että yksivaiheisessa järjestelmässä käytetään kahta johtoa tehon syöttämiseen, kun taas kolmivaiheisessa järjestelmässä käytetään kolmea tai neljää johtoa. Lisäksi yksivaiheisen järjestelmän jännite on 230 V, kun taas kolmivaiheisen järjestelmän jännite on 415 V.
Yksivaiheisessa järjestelmässä AC-virran syöttämiseen käytetään kahta johtoa, jota kutsutaan vaiheeksi ja neutraaliksi. Vaihejohtoa käytetään kuljettamaan virta kuormaan. Nollajohdinta käytetään tuottamaan virran paluupolku. Myös yksivaiheisessa järjestelmässä jännitteen syöttö ei ole tasaista, se nousee ja laskee, minkä vuoksi kuormaan ei voida toimittaa vakiotehoa.
Kolmivaiheisessa järjestelmässä käytetään yleensä kolmea johdinjohtoa. Joskus käytetään myös neljättä johdinta, joka on nollajohto. Kolmivaiheisen tehon lähtöteho pysyy vakiona. Se ei putoa nollaan.
Yksivaiheisten ja kolmivaiheisten järjestelmien vertailutaulukko
Vertailuparametrit | Yksivaiheinen järjestelmä | Kolmivaiheinen järjestelmä |
Mikä se on? | Vaihtovirtalähde käyttää kahta johtoa: vaihe ja neutraali. | Vaihtovirtalähde, jossa on kolme vaihetta, eli kolme johdinjohtoa ja yksi nolla (jota käytetään joskus). |
Kokoonpanot | Siniaallon peruskonfiguraatio. Ei tyyppejä. | Kaksi piirikonfiguraatiota: Star ja Delta. |
Jännite | Yksivaiheisen järjestelmän jännite on 230 V. | Kolmivaihejärjestelmän jännite on 415 V. |
Tehokkuus | Sen hyötysuhde on pienempi kuin 3-vaihejärjestelmä. | Sen tehokkuus on korkeampi. |
Monimutkaisuus | Suunnittelu ja toiminta ovat yksinkertaisia. | Se on hieman monimutkainen. |
Mikä on yksivaiheinen järjestelmä?
Yksivaiheisen järjestelmän kautta syötetään virtaa. Tässä järjestelmässä käytetään kahta johtoa: vaihe ja neutraali. Vaihejohtoa käytetään kuljettamaan virta kuormaan. Ja paluupolun aikaansaamiseksi virtaan käytetään nollajohtoa.
Yksivaiheinen järjestelmä on siniaalto. Jännitteen huippu on 90 astetta positiivisen jakson aikana ja negatiivisen syklin aikana se on 270 astetta. Koska syöttö nousee ja laskee, tehoa ei toimiteta jatkuvasti kuormaan. Yksivaiheisen järjestelmän jännite on 230 V.
Yksivaiheinen järjestelmä soveltuu pieniin tiloihin, kuten taloihin ja pieniin liikkeisiin. Yleensä yksivaiheista syöttöä käytetään enintään 2500 watin kuormille, joten yksivaiheinen järjestelmä voi toimia missä tahansa paikassa, joka vaatii enintään 2500 watin tehoa.
Tämän järjestelmän etuna on, että yksivaiheisen järjestelmän suunnittelu ja käyttö on helppoa. Haittapuolena kuitenkin on, että sen tehokkuus on alhainen ja vian mahdollisuus on suurempi tässä järjestelmässä. Se ei kestä raskaita elektronisia kuormia. Ja myös pienet yksivaihemoottorit, jotka ovat yleensä alle 1 kW, eivät voi käynnistyä tämän järjestelmälähteen kautta. Tämä johtuu siitä, että alkuvääntömomentti ei riitä sen käynnistymiseen.
Mikä on kolmivaihejärjestelmä?
Kolmivaihejärjestelmä on järjestelmä, jossa virransyöttöön käytetään kolmea tai neljää johtoa. Useimmiten käytetään neljättä johdinta, joka on nollajohdin yhdessä kolmen johdinjohdon kanssa. Tässä järjestelmässä jokainen AC-virtasignaali on 120 astetta epävaiheinen toisiinsa nähden. Lisäksi 360 asteen täyden syklin aikana jokainen vaihe on jännitteessä huipussaan kaksi kertaa enemmän. Ja teho ei koskaan putoa nollaan, koska lähtöteho pysyy vakiona.
Kolmivaiheisessa järjestelmässä on kahdenlaisia piirikokoonpanoja: tähti ja kolmio. Tähtikokoonpanossa on nollajohto ja joskus myös maadoitusjohto. Delta-kokoonpanossa ei käytetä neutraalia johtoa. Useimmiten delta-konfiguraatiota käytetään kaikissa suurjännitejärjestelmissä.
Kolmivaiheinen syöttö soveltuu suurempiin paikkoihin, kuten teollisuusalueisiin, toimistoihin, ostoskeskuksiin jne., koska tämä järjestelmä kestää suurempia kuormia ja pystyy toimittamaan tasaisen virtavirran. Vaikka monet maat käyttävät kolmivaiheista järjestelmää myös asuinalueilla. Suuremmat kuormat kulkevat erittäin helposti tämän järjestelmän läpi. Tämän järjestelmän tärkein etu on, että sen kokonaistehokkuus on myös korkeampi.
Tärkeimmät erot yksivaiheisten ja kolmivaiheisten järjestelmien välillä
Johtopäätös
Yksivaiheiset ja kolmivaiheiset järjestelmät ovat järjestelmiä, joiden kautta AC-virtalähde jaetaan. Järjestelmiä käytetään eri alueilla virtalähteen tarpeen mukaan.
Yksivaiheisissa järjestelmissä käytetään kahta johtoa, vaihe ja nolla. Yksivaiheisessa järjestelmässä jännite on alhainen, eikä tämäkään järjestelmä voi tarjota jatkuvaa tehoa. Ja koska on vain yksi vaihejohto, vian mahdollisuus on suurempi tässä järjestelmässä. Tämä järjestelmä sopii paikkoihin, jotka eivät tarvitse suurta sähköä, kuten taloihin.
Kolmivaiheisessa järjestelmässä käytetään kolmea tai neljää johtoa. Tämän järjestelmän tehokkuus on suurempi ja siksi sitä käytetään paikoissa, joissa tarvitaan paljon sähköä, kuten toimistoissa ja teollisuudessa.