Trzy przebiegi w równych odstępach.

W idealnym symetrycznym układzie trójfazowym trzy napięcia fazowe mają tę samą częstotliwość i amplitudę. Są przesunięte o 120 stopni elektrycznych: jedną trzecią cyklu.

Fazy występują jednocześnie. Nie włączają się i wyłączają całkowicie na zmianę.

Zobacz zależność faz.

Śledź dodatnie szczyty: L1 → L2 → L3 → L1

Trzy fazy: ta sama częstotliwość, różne przesunięcie w czasieTrzy symetryczne sinusoidy napięcia fazowego względem przewodu neutralnego o częstotliwości 50 herców mają wspólną oś czasu od 0 do 20 milisekund. Wszystkie mają tę samą wartość szczytową około 325 woltów, odpowiadającą 230 woltom RMS. L1 jest ciągłą linią grafitową, L2 przerywaną pomarańczową, a L3 kropkowaną szarą. L1 osiąga szczyt przy 0 milisekund, L2 przy 6.67, L3 przy 13.33, a L1 ponownie przy 20. Sąsiednie szczyty dzieli 120 stopni elektrycznych, czyli około 6.67 milisekundy; jeden pełny cykl to 360 stopni i 20 milisekund. Wszystkie trzy napięcia odnoszą się do tego samego przewodu neutralnego.Napięcie faza–przewód neutralny (V)05101520+3250−325Czas (ms)L1L2L3L1120°6.67 ms120°6.67 ms120°6.67 msJeden okres = 20 ms (360°)
  1. Jeden wspólny punkt odniesienia napięcia. Krzywe przedstawiają napięcia L1 względem przewodu neutralnego, L2 względem neutralnego i L3 względem neutralnego. Nie są to napięcia mierzone między dwiema fazami.
  2. Ta sama częstotliwość, inna faza. Każda fala powtarza się co 20 ms. Sąsiednie dodatnie szczyty dzieli jedna trzecia cyklu: 20 ÷ 3 ≈ 6.67 ms, co odpowiada 120°.
  3. Styl linii identyfikuje każdą fazę. L1 to linia ciągła, L2 kreskowana, a L3 kropkowana. Fale współistnieją przez cały cykl; żadna nie czeka na zakończenie innej.
Autorski wykres idealnego symetrycznego zasilania 50 Hz. Sinusoida napięcia fazowego względem przewodu neutralnego 230 V RMS ma szczyt około 325 V; oznaczenia napięcia są zaokrąglone. Przykładowa kolejność faz to L1 → L2 → L3.

Śledź szczyty: każda faza osiąga ten sam punkt swojego cyklu w innym czasie. Przy 50 Hz jedna trzecia cyklu to około 6.67 milisekundy.

Które dwa punkty są porównywane?

Napięcie zawsze mierzy się między punktami. Napięcie fazowe względem neutralnego i napięcie międzyfazowe to różne wielkości.

Tutaj RMS (root mean square, czyli pierwiastek ze średniej kwadratów) oznacza napięcie skuteczne wyrażone przez równoważny efekt cieplny w rezystorze. Lekcja o AC i DC wyjaśnia, dlaczego wartości RMS i szczytowe się różnią.

W symetrycznym sinusoidalnym zasilaniu połączonym w gwiazdę wartość skuteczna (RMS) napięcia międzyfazowego jest √3 razy większa od wartości skutecznej (RMS) napięcia fazowego względem przewodu neutralnego. Przykład z nominalnym napięciem fazowym 230 V daje zatem około 400 V między fazami — nie 690 V.

Dlaczego jest to przydatne w silnikach.

Prądy trójfazowe w odpowiednio rozmieszczonych uzwojeniach stojana wytwarzają wirujące pole magnetyczne. Silnik może wykorzystywać to pole do wytwarzania momentu obrotowego.

VFD może wytwarzać kontrolowany trójfazowy sygnał wyjściowy dla silnika. Jego częstotliwość nie musi odpowiadać częstotliwości sieci zasilającej.

Równowaga jest stanem idealnym, którego nie należy zakładać.

Rzeczywiste zasilania i obciążenia mogą być niesymetryczne. Zanik fazy lub nierówne warunki mogą wpływać na działanie i wymagają właściwej diagnostyki technicznej.

Zrozumienie elektryczności trójfazowej pomaga wyjaśnić raport usterki. Nie dostarcza instrukcji zmiany połączeń ani testowania zasilania pod napięciem.

Bliższe spojrzenie

Przy symetrycznej sinusoidalnej pracy trójfazowej moc czynna wynosi √3 × wartość skuteczna (RMS) napięcia międzyfazowego × wartość skuteczna (RMS) prądu przewodowego × współczynnik mocy. Zakłada to podane warunki symetrii; nie jest uniwersalnym skrótem dla pomiarów odkształconych lub niesymetrycznych.

Sprawdź swoją wiedzę

Czy trzy fazy przesunięte o 120 stopni mają trzy różne częstotliwości?

Pokaż wyjaśnienie

Nie. W pokazanym układzie symetrycznym mają tę samą częstotliwość. Odstęp 120 stopni to różnica położenia fazowego.

Dalsza lektura.

Lektura opcjonalna, pozwalająca dokładniej zgłębić tę lekcję.

  • Fluke: zrozumienie zależności fazowych

    Przeczytaj podsekcję podstaw i jej pierwszy schemat dotyczący zależności 120 stopni. To wyjaśnienie producenta dotyczące wskazań pomiarowych, a nie instrukcja podłączania zasilania.

  • OpenStax: napięcie skuteczne RMS i szczytowe

    Punkt 20.5 i przykład 20.9 wyjaśniają RMS i wartości szczytowe sinusoidy. Wspiera to terminologię napięciową; nie obejmuje połączeń trójfazowych.