kolmivaihe

Kolmivaihe (three-phase) on sähköverkko- ja moottorijärjestelmä, jossa on kolme vaihtovirtaa, joiden taajuus ja amplitudi ovat samat, mutta vaihe-erot ovat 120 astetta. Kolmivaihejärjestelmässä jännitteet voidaan ilmaista line-to-neutral (L-N) ja line-to-line (L-L) arvoina, ja kolmen vaihejännitteen vektorit summautuvat nollaksi tasapainoisessa kuormituksessa. Jännitteet voivat olla aiemmin määriteltyjä L1, L2 ja L3.

EU-alueella kolmivaihejärjestelmän yleisiä jännitteitä ovat L-N noin 230 volttia ja L-L noin 400 volttia. Tämä tarkoittaa, että line-to-line -jännite on noin 1,732 kertaa line-to-neutral -jännite. Eri maissa ja sovelluksissa jännitteet voivat poiketa, mutta perusperiaate pysyy saman Rakenne: kolmivaihejärjestelmä voidaan toteuttaa sekä wye- (star) että delta-kytkennillä.

Kytkennät ja neutraali: Wye-kytkennässä jokainen vaihe on kytketty neutraaliin, jolloin järjestelmä tarjoaa sekä L-L että L-N jännitteet, ja neutralia käytetään usein kuorman tasoittamiseen. Delta-kytkennässä vaihejohtimet muodostavat suljetun kolmiopisteen, neutraalia ei välttämättä ole käytössä, ja L-L jännitteet ovat suuremmat kuin vaihejännitteet.

Käyttökohteet ja edut: Kolmivaihejärjestelmät mahdollistavat suurien tehon siirron ja moottorien pyörimisvireen tasaisen tehon, mikä johtaa parempaan vääntömomenttiin ja pienempiin johto-, koko- ja kustannushinnoitteluihin verrattuna yksivaiheisiin järjestelmiin. Sähköverkot ja teollisuus käyttävät yleisesti kolmivaihejärjestelmiä, esimerkiksi induktiomoottoreita, synkronimoottoreita sekä suurten tehojen muuntajia ja muuntajapareja. Kolmivaiheen tarjonta mahdollistaa myös käynnistysmenetelmät kuten star-delta- ja pehmeäkäynnistys.