Vad är trefaskraft?

Trefaseffekt är en metod för elektrisk kraftöverföring som använder tre ledningar för att leverera tre oberoende elektriska växelströmmar. Strömmen i varje ledning avsätts från de andra med en tredjedel av en hel cykel, där varje ström representerar en fas. Detta innebär att en enhet som drivs av denna typ av strömkälla får ett mer stabilt flöde av el än vad den skulle göra från enfas distributionssystem. Vissa trefasiga kraftsystem har faktiskt fyra ledningar; den fjärde är en neutral tråd som gör att systemet kan använda en högre spänning.

Syfte
De tre strömmarna ger tillsammans en balanserad belastning, något som inte är möjligt med enfas växelström. I växelström (AC) växlar strömmen riktning, flyter fram och tillbaka i kretsen; det betyder att spänningen också växlar och ständigt ändras från maximum till minimum. Trefaseffekt kombinerar de tre ledningarna för att kompensera för de maximala och minimala svängningarna, så att en enhet som tar emot denna typ av ström inte upplever en så stor variation i spänning. Detta gör trefaskraft till en mycket effektiv form av elkraftdistribution. Följaktligen använder en trefasmotor mindre elektricitet och håller normalt längre än en enfasmotor med samma spänning och klassificering.

Origins
Tre-fas kraftflöde börjar i ett kraftverk, där en elektrisk kraftgenerator omvandlar mekanisk kraft till elektriska växelströmmar. Efter många omvandlingar i distributions- och transmissionsnätet omvandlas strömmen till standardspänningen som levereras till hem och företag, 230 volt i Europa eller 120 volt i Nordamerika. Transformatorns utgång ansluts vanligtvis till elsystemet med hjälp av tre spänningsförande ledningar kopplade till en enda jordad retur. Detta kallas en stjärnanslutning.

Tillämpningar
Denna typ av system förser vanligtvis inte hus med ström, men när det gör det delar en huvudfördelningscentral upp lasten. De flesta hushållslaster använder enfaskraft på grund av den lägre distributionskostnaden. Trefaskraft är vanligast i industriella miljöer, eller där mer kraft behövs för att driva tunga maskiner, även om det finns undantag.

Körande elmotorer är den vanligaste användningen för trefaskraft. En trefas induktionsmotor kombinerar hög effektivitet, en enkel design och ett högt startmoment. Industriella fläktar, fläktar, pumpar, kompressorer och många andra typer av utrustning använder vanligtvis denna typ av elmotor. Andra system som kan använda trefaskraft inkluderar luftkonditioneringsutrustning, elpannor och stora likriktarsystem som används för att omvandla växelström till likström.

Medan de flesta motorer som drivs med trefaseffekt är ganska stora, finns det exempel på mycket små motorer, som de som driver datorfläktar, som fungerar på den här typen av kraft. En inverterkrets inuti fläkten omvandlar likström (DC) till en trefas växelström. Detta tjänar till att minska bullret, eftersom vridmomentet från en trefasmotor är mycket jämnt.
Standarder
Ledningarna, som kallas ledare, som används i ett trefaskraftsystem är normalt färgkodade, även om färgerna varierar mycket beroende på plats, och de flesta länder har sina egna koder. Nordamerika använder traditionellt svart, rött och blått för att representera de tre faserna, till exempel, medan vit representerar den neutrala ledningen. I Europa, däremot, representerar brunt, svart och grått faserna, och den neutrala ledningen är blå. Även med dessa nationella standarder tenderar det att finnas många oegentligheter i de dagliga ansökningarna. Det är ingen bra idé för alla som arbetar med trefaskraft att göra antaganden utan att konsultera diagrammet för den enskilda installationen eller systemet i fråga.