Enfas elektrisk kraft - Single-phase electric power
Inom elektroteknik är enfas elektrisk kraft fördelningen av växelström elektrisk kraft med hjälp av ett system där alla spänningar i matningen varierar unisont. Enfasfördelning används när laster mestadels är belysning och uppvärmning, med få stora elmotorer. Enfas försörjningen ansluten till en växelström elmotor inte producerar ett roterande magnetfält; enfasmotorer behöver ytterligare kretsar för start (kondensatorstartmotor), och sådana motorer är ovanliga över 10 kW.
Eftersom spänningen i ett enfassystem når ett toppvärde två gånger i varje cykel, är den momentana effekten inte konstant.
Enfas belastning kan drivas av en trefas distributionstransformator på två sätt: genom anslutning mellan en fas och neutrala eller genom anslutning mellan två faser. Dessa två ger olika spänningar från en given matning. Till exempel, på ett 120/208 trefassystem, som är vanligt i Nordamerika, är fas-till-neutral spänning 120 volt och fas-till-fas spänning är 208 volt. Detta gör att enfasbelysning kan anslutas fas-till-neutral. Detta eliminerar behovet av en separat enfastransformator.
Standardfrekvenser av enfasiga kraftsystem är antingen 50 eller 60 Hz . Särskilda enfasiga dragkraftnät kan fungera vid 16,67 Hz eller andra frekvenser för att driva elektriska järnvägar.
Delas ut
Enfas delas ibland i hälften vid distributionstransformatorn på sekundärlindningen för att skapa splittrad elektrisk kraft för hushållsapparater och belysning.
Ansökningar
I Nordamerika kommer enskilda bostäder och små kommersiella byggnader med tjänster upp till cirka 100 kVA (417 ampere vid 240 volt) vanligtvis att ha tre-tråds enfasdistribution , särskilt på landsbygden där motorbelastningar är små och ovanliga. På landsbygden där det inte finns någon trefasförsörjning kan jordbrukare eller hushåll som vill använda trefasmotorer installera en fasomvandlare . Större konsumenter som stora byggnader, köpcentrum, fabriker, kontorsblock och flerbostadshus kommer att ha trefas service. I tätbefolkade områden i städer används nätverksdistribution med många kunder och många matningstransformatorer anslutna för att ge hundratals eller tusentals kVA, en belastning koncentrerad över några hundra kvadratmeter.
Högeffektsystem, säg hundratals kVA eller större, är nästan alltid trefasiga. Det största utbudet som normalt finns som enfas varierar beroende på elverktygets standarder. I Förenade kungariket kan enfasig hushållsförsörjning vara 100 A eller till och med 125 A, vilket betyder att det inte finns något behov av trefas i en inhemsk eller liten kommersiell miljö. Mycket av övriga Europa har traditionellt haft mycket mindre begränsningar för storleken på enfasleveranser vilket resulterar i att även hus får trefas (i stadsområden med trefasförsörjningsnät).
Om värmeutrustning avsedd för ett 240-voltssystem är ansluten till två faser av en 208-volts strömförsörjning, kommer den endast att producera 75% av dess nominella värmeeffekt. Enfasmotorer kan ha kranar så att de kan användas antingen på 208 volt eller 240 volt.
Enfasström kan användas för elektriska järnvägar ; den största enfasgeneratorn i världen, vid Neckarwestheim kärnkraftverk , levererade ett järnvägssystem på ett särskilt dragkraftsnät .
Grundstötning
Normalt används en tredje ledare, kallad jord (eller "säkerhetsjord") (USA) eller skyddsjord (Storbritannien, Europa, IEC), som skydd mot elektriska stötar och bär vanligtvis endast betydande ström när det finns ett kretsfel. Flera olika jordningssystem används. I vissa extrema landsbygdsområden används en-tråds jordåterfördelning .
Se även
Referenser
- ^ "Vad är skillnaden mellan enfas och trefas växelström?" . Aegis Power Systems . Aegis Power Systems . Hämtad 28 december 2015 .
- ^ a b c Terrell Croft och Wilford Summers (red), American Electricians 'Handbook, elfte upplagan , McGraw Hill, New York (1987) ISBN 0-07-013932-6 , kapitel 3, sidorna 3-10, 3-14 till 3-22.