Kolmivaihejissä

Kolmivaihejissä viittaa sähköjärjestelmään tai -laitteisiin, joissa käytetään kolmea siniaaltoista jännitettä tai virtaa, joiden amplitudit ovat yhtä suuria ja joiden vaiheet eroavat toisistaan 120 asteella. Tällainen järjestelmä tuottaa kolmen vaiheen kautta pyörivän magneettikentän, mikä mahdollistaa tehokkaan tehon siirron ja monimutkaisten koneiden toiminnan.

Kytkennät ja perusperiaatteet: Kolmivaihejärjestelmissä käytetään yleisesti tähtikytkentää (Y) tai deltakytkentää (Δ). Tähtikytkennässä jännitteet ovat line-to-neutral, ja line-to-line jännite on √3 kertaa perusjännite. Deltakytkennässä kukin vaihe kokee line-to-line jännitteen, eikä neutraalia tarvita yhtä usein. balanced-tilanteessa kolmen vaiheen summa on nolla.

Sovellettavat jännitteet: Euroopassa yleinen kolmivaihejärjestelmä on noin 400 V line-to-line ja 230 V line-to-neutral. Eri alueilla standardit vaihtelevat; joissakin järjestelmissä käytetään 480 VLL/277 V LN tai muita arvoja. Neutraali johto voi olla saatavilla tai ei riippuen kytkennästä ja kuormituksesta.

Käyttökohteet ja edut: Kolmivaihejärjestelmät mahdollistavat suuremman tehon siirron pienemmillä johtimilla ja tasaisemman väännön moottoreissa, mikä parantaa tehokkuutta ja vähentää sähköverkossa tapahtuvia häviöitä. Niitä käytetään laajasti teollisessa sähköistössä, ja suuritehoiset moottorit, generaattorit sekä jakeluverkot perustuvat kolmeen vaiheeseen.

Laskukaavat: Kolmivaiheisen järjestelmän kokonaisteho P on P = √3 · V_LL · I_L · cos φ, missä V_LL on line-to-line jännite, I_L on vaihevirta ja cos φ on tehokerroin. Näennäinen teho S on S = √3 · V_LL · I_L.