Двуфазни електрически мрежиса използвани в началото на 20-ти век в електрически разпределителни мрежи променлив ток. Те използваха две вериги, напреженията в които бяха изместени във фаза едно спрямо друго с 90 градуса. Обикновено във веригите се използват 4 линии - по две за всяка фаза. По-рядко се използва един общ проводник, който има по-голям диаметър от другите два проводника. Някои от най-ранните двуфазни генератори имаха два пълни ротора с намотки, физически завъртяни на 90 градуса.

История

За първи път идеите за използване на двуфазен ток за създаване на въртящ момент са изразени от Доминик Араго през 1827 г. Практическа употребае описан от Никола Тесла в неговите патенти от 1888 г., приблизително по същото време той разработва дизайна на съответния електродвигател. Освен това тези патенти бяха продадени на компанията Westinghouse, която започна да разработва двуфазни мрежи от САЩ. По-късно тези мрежи са заменени от трифазни, чиято теория е разработена от руския инженер Михаил Осипович Доливо-Доброволски, който работи в Германия в AEG. Въпреки това, поради факта, че патентите на Tesla съдържат общи идеи за използването на многофазни вериги, компанията Westinghouse успя да ограничи тяхното развитие чрез патентни съдебни спорове за известно време.

Предимства

Предимството на двуфазните мрежи е, че те позволяват прост, плавен старт на електрически двигатели. В ранните дни на електротехниката тези мрежи с две отделни фази бяха по-лесни за анализ и проектиране. По това време методът на симетричните компоненти все още не е създаден (изобретен е през 1918 г.), което впоследствие дава на инженерите удобен математически инструментариум за анализ на асиметрични режими на натоварване на многофазни електрически системи.

Въртящото се магнитно поле, създадено в двуфазни системи, позволява на електродвигателите да създават въртящ момент от нулева скорост на двигателя, което не е възможно при еднофазни асинхронни електродвигатели (без специални стартови средства). Асинхронни двигатели, предназначени за двуфазни системи, имат същата конфигурация на намотката като монофазни двигателисъс стартов кондензатор.

Трифазната електрическа мрежа изисква линии с по-ниска маса проводящи материали (обикновено метали) при същото напрежение и по-висока предавана мощност в сравнение с двуфазна система с четири проводника. Двуфазните линии са заменени от трифазни линии в електрическите разпределителни мрежи, но те все още се използват в някои системи за управление.

Предадената моментна активна мощност в трифазни и двуфазни електрически мрежи е постоянна при симетрично натоварване. Въпреки това, в еднофазни мрежимоментната активна мощност осцилира с честота, два пъти по-голяма от мрежовото напрежение. Тези пулсации на мощността водят до повишен шум и механични вибрации в електрическо оборудване с магнетизиращи се материали поради магнитострикционния ефект, както и до ротационни вибрации на валовете на двигателя.

Двуфазните вериги обикновено използват две отделни двойки проводници с ток. Могат да се използват и три проводника, но векторната сума на фазовите токове протича през общия проводник и следователно общият проводник трябва да има по-голям диаметър. За разлика от това, в трифазни мрежипри симетрично натоварване векторната сума на фазовите токове е нула и следователно в тези мрежи е възможно да се използват три линии с еднакъв диаметър. За електрическите разпределителни мрежи изискването за три проводими линии е по-добро от изискването за четири, тъй като това осигурява значителни спестявания в цената на проводимите линии и в разходите за тяхното инсталиране.

Двуфазно напрежение може да се получи от трифазен източник чрез свързване на еднофазни трансформатори в така наречената верига на Скот. Симетрично натоварване в такава трифазна система е точно еквивалентно на симетрично трифазно натоварване.

Често можете да чуете как електрическите мрежи се наричат ​​трифазни, двуфазни, по-рядко - еднофазни, но понякога тези понятия не са еднакви. За да не се объркаме, нека да разберем как се различават тези мрежи и какво означават, когато казват например за разлики между трифазни и монофазен ток .

Така захранването на нашите къщи и апартаменти може да бъде монофазно или трифазно.

Монофазно захранване

Еднофазният ток се свързва по два начина: 2-жилен и 3-жилен.

• Първият (двужилен) използва два проводника. Един по един тече фазов ток, другият е за нулевия проводник. По подобен начин почти всички стари къщи, построени в бившия СССР, се захранват с ток.
• Във втория - добавете още един проводник. Нарича се заземяване (PE). Целта му е да спаси човешки живот и устройства от счупване.

Трифазно захранване

Разпределението на трифазното захранване в къщата се извършва по два начина: 4-жилен и 5-жилен.

• Четирипроводната връзка се осъществява с трифазен и един неутрален проводник. След ел. таблото се използват два проводника за захранване на контакти и ключове - един от фазите и нула. Напрежението между тези проводници е 220V.
• Петпроводна връзка - добавен е защитен, заземителен проводник (PE).

В трифазна мрежа фазите трябва да се натоварват възможно най-равномерно. В противен случай ще възникне фазов дисбаланс. Резултатът от това явление е много плачевен и непредсказуем за човешкия живот и технологиите.

Зависи от това какво електрическо окабеляване в къщата и какво електрическо оборудване може да бъде включено в него.

Например, заземяването и следователно контактите със заземяващ контакт са необходими, когато следното е свързано към мрежата:

• уреди с висока мощност - хладилници, печки, нагреватели,
• електронни домакински уреди - компютри, телевизори (необходимо е премахване на статично електричество),
• устройства, свързани с вода - джакузи, душ кабини (водопровод).

А за захранването на двигатели (от значение за частна къща) е необходим трифазен ток.

Колко струва свързването на монофазен и трифазен ток?

Разходи за разходни материалии инсталирането на оборудване също се планират въз основа на най-предпочитаната връзка. И ако е трудно да се предвиди цената на контакти, ключове, лампи (всичко зависи от вашите капризи и дизайнерско въображение), тогава разходите за монтаж са почти същите. Средно това е:

• монтаж на разпределително табло, в което са монтирани прекъсвачи (12 групи) и измервателен уред струва от $ 80
• монтаж на ключове и контакти 2-6$
• инсталация прожектори 1,5-5$ за единица.

Лично аз също мислех за слънчеви панели - проучих малко на http://220volt.com.ua, сега се опитвам да структурирам мислите си, как и какво да правя с тяхната връзка ...

Двуфазни електрически мрежиса използвани в началото на 20 век в електрически разпределителни мрежи за променлив ток. Те използваха две вериги, напреженията в които бяха изместени във фаза едно спрямо друго с 90 градуса. Обикновено във веригите се използват 4 линии - по две за всяка фаза. По-рядко се използва един общ проводник, който има по-голям диаметър от другите два проводника. Някои от най-ранните двуфазни генератори имаха два пълни ротора с намотки, физически завъртяни на 90 градуса.

За първи път идеите за използване на двуфазен ток за създаване на въртящ момент са изразени от Доминик Араго през 1827 г. Практическото приложение е описано от Никола Тесла в неговите патенти от 1888 г., приблизително по същото време той разработва дизайна на съответния електродвигател. Освен това тези патенти бяха продадени на компанията Westinghouse, която започна да разработва двуфазни мрежи от САЩ. По-късно тези мрежи бяха заменени от трифазни, чиято теория е разработена от руския инженер Михаил Осипович Доливо-Доброволски, който работи в Германия в AEG. Въпреки това, поради факта, че патентите на Tesla съдържат общи идеи за използването на многофазни вериги, компанията Westinghouse успява да ограничи развитието им за известно време чрез патентни съдебни спорове.

Предимството на двуфазните мрежи е, че те позволяват прост, плавен старт на електрически двигатели. В ранните дни на електротехниката тези мрежи с две отделни фази бяха по-лесни за анализ и проектиране. По това време методът на симетричните компоненти все още не е създаден (изобретен е през 1918 г.), което впоследствие дава на инженерите удобен математически инструментариум за анализ на асиметрични режими на натоварване на многофазни електрически системи.

Двуфазните вериги обикновено използват две отделни двойки проводници с ток. Могат да се използват и три проводника, но векторната сума на фазовите токове протича през общия проводник и следователно общият проводник трябва да има по-голям диаметър. Обратно, в трифазни мрежи със симетрично натоварване векторната сума на фазовите токове е нула и следователно е възможно да се използват три линии с еднакъв диаметър в тези мрежи. За електрическите разпределителни мрежи изискването за три проводими линии е по-добро от изискването за четири, тъй като това осигурява значителни спестявания в цената на проводимите линии и в разходите за тяхното инсталиране.