Трифазний струм

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Схема з нульовим проводом (зірка)
Схема без нульового проводу (дельта, трикутник)

Трифа́зний струмзмінний струм у електричному колі, сконструйованому таким чином, щоб у трьох лініях коливання сили струму відбувалися із зсувом фази на  2\pi/3 . Трифазний струм широко використовується в системах промислового і побутового електропостачання. Свого розвитку трифазний (а не скажімо дво- або чотирифазний) струм набув завдяки тому, що дозволяє легко створювати обертове магнітне поле, необхідне для електродвигунів змінного струму. Тридротова лінія електропередач ("трифазка") дозволяє передавати втричі більшу потужність, ніж дводротова лінія завдяки більшій рівномірності. Зараз трифазний струм є основним стандартом підключення побутових споживачів (будинків у містах, вулиць у селах) та непотужних промислових споживачів.

Існують схеми трифазних кіл із нульовим проводом і без нульового провода. Нульовий провід дозволяє отримувати водночас вищу напругу, використовуючи переваги трифазної схеми електропостачання, зберігаючи можливість однофазного підключення з меншою напругою.

В схемі з нульовим проводом споживач може під'єднувати навантаження між нульовим проводом і однією з фаз або між двома різними фазами.

Джерело трифазного струму конструюється таким чином, що електрорушійна сила в трьох різних проводах трифазної схеми описується формулами

 \mathcal{E}_1 = \mathcal{E}_0 \cos\; (2\pi \nu t)
 \mathcal{E}_2 = \mathcal{E}_0 \cos\; (2\pi \nu t + 2\pi/3)
 \mathcal{E}_3 = \mathcal{E}_0 \cos\; (2\pi \nu t + 4\pi/3)

де  \nu  — частота.

Різниця напруг між двома фазами, наприклад: 1-ою і 2-ою дорівнює

 U_{12} = \mathcal{E}_1 = \mathcal{E}_0 [ \cos\; (2\pi \nu t) - \cos\; (2\pi \nu t + 2\pi/3)] = \sqrt{3} \mathcal{E}_0 \cos\; (2\pi \nu t + \pi/3)

має в  \sqrt{3} разів більшу амплітуду.

Наприклад, в стандартній мережі електропостачання в Україні напруга 220 В, а при підімкненні між фазами — 380 В.


Наведені формули справедливі у випадку добре збалансованої трифазної мережі, коли навантаження у всіх трьох фазах однакові. В незбалансованих мережах існують відхиленя кутів зсуву від значення  2\pi/3 і значеннь амплітуд у фазах.

Обертове магнітне поле в електродвигуні трифазного струму.

Більшість побутових приладів розраховані на роботу із однією фазою. Водночас потужні трифазні електродвигуни конструктивно простіші за однофазні, оскільки не потребують системи зсуву фаз.


Фізика Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.