¿Por qué no podemos usar conexiones de 2 fases, como 1 fase y 3 fases, en el hogar?

No se ve la fase 3 en los hogares: es demasiado costosa de implementar y no necesita las pocas ventajas que brinda a las instalaciones industriales.

Personalmente, me gusta llamar al típico sistema de energía residencial de los EE. UU. Un sistema de dos fases, aunque prácticamente todos los demás parecen llamarlo un sistema de una fase.

Tenemos 240V con un toque central (neutral) entrando a la casa. De eso obtenemos dos piernas calientes. Uno es 120V monofásico en relación con neutro. El otro está desfasado 180 grados con el primer tramo y 120 V, también monofásico con respecto al neutro.

Creo que los dos puntos calientes son dos fases … tres fases tienen una diferencia de fase igual de 120 grados (360/3), por lo que dos fases tienen una diferencia de 180 grados (360/2).

Es común en tres fases utilizar la diferencia de fase entre las patas para voltajes más altos (por ejemplo, 208 V), por lo que el voltaje a través de las dos patas de dos fases es 240 V.

De todos modos, esa es mi interpretación, aparentemente no es ampliamente aceptada, pero para mí, encaja. De lo contrario, ¿qué diablos es de dos fases, de todos modos? Para mí, se ajusta al esquema y no deja un vacío en la terminología.

Alguien está de acuerdo conmigo?

La mayoría de nosotros nunca hemos visto un verdadero sistema de dos fases. Las fases en un sistema de dos fases son a 90 °, no a 180 °. Los devanados bifásicos eran un poco más simples que los devanados trifásicos en motores, generadores y transformadores. Quizás incluso más barato. Los sistemas de dos fases tenían aplicaciones que los sistemas monofásicos y trifásicos no podían proporcionar fácilmente en ese momento. Por ejemplo, un transformador diferencial variable lineal (LVDT) con un núcleo móvil podría usarse para cambiar suavemente las características de torque e incluso la dirección de un motor bifásico manipulando una de las fases, permitiendo que un operador lleve un elevador a un pare suavemente en la elevación apropiada y manténgalo inmóvil mientras el freno estaba puesto. Al mover la posición del núcleo en el mismo tipo de transformador, un motor podría detenerse y acelerar suavemente en la otra dirección. Piense en mover el carro de un lado a otro en un aserradero.

No tengo conocimiento de primera mano, pero apuesto a que los sistemas de dos fases fueron el núcleo de muchos sistemas de control en el día. El control del par motor estaba disponible utilizando un sistema que no tenía escobillas de conmutación para encender y causar dificultades en una atmósfera explosiva.

Al usar solo dispositivos electromecánicos relativamente simples, los sistemas bifásicos ofrecían posibilidades de control que de otro modo no estarían disponibles de manera simple y económica hasta que los variadores electrónicos de frecuencia variable para motores trifásicos, sin escobillas y servo motores estén disponibles.

Muchas respuestas aquí parecen pensar que el autor de la pregunta se refiere a cargas trifásicas en aplicaciones domésticas. No creo que ese sea el caso. Para responder a su pregunta, primero debemos saber por qué se genera y transmite energía en 3 fases. En primer lugar, los circuitos trifásicos de 3 hilos pueden proporcionar 3 veces más potencia con solo 1,5 veces el conductor. Esto reduce el costo de material. Además, dado que las 3 fases de un sistema trifásico son ondas sinusoidales separadas 120 grados, el par producido en el generador es más uniforme que los sistemas de 2 o 1 fases. Los sistemas trifásicos también son buenos para alimentar cargas industriales como los motores de inducción trifásicos. En aplicaciones domésticas, no se utilizan cargas trifásicas estándar porque el peligro de choque es demasiado alto. Cuando decimos que una casa tiene un suministro de 3 fases, significa que diferentes partes de la casa están alimentadas con diferentes fases con respecto al neutro. Así que efectivamente son solo 3 suministros monofásicos. Esto se hace cuando las casas tienen una gran carga. También ayuda que cuando una fase está inactiva, puede usar las otras fases. Las fases se dan a diferentes partes de la casa para que la corriente en cada fase sea algo equilibrada. Entonces, en su casa no hay cargas trifásicas. Como se dijo anteriormente, debido a las pulsaciones de torque, nunca se genera un suministro de 2 fases, ni hay máquinas que requieran un suministro de 2 fases. El motor de inducción monofásico en su ventilador de techo y otros motores monofásicos requieren una segunda fase para arrancar, pero esto se genera dentro de su ventilador usando un condensador. En resumen:

  1. La potencia se genera mejor en 3 fases (son posibles números más altos pero no valen la pena)
  2. La potencia se transmite en 3 fases 3 hilos
  3. Las cargas industriales como los motores de inducción requieren potencia trifásica.
  4. Las cargas domésticas requieren energía monofásica. Algunas casas tendrán una de las fases + neutro (fase única) y algunas casas tendrán las 3 fases por separado con neutro (3 fases 4 cables). Cada fase se entrega a un conjunto separado de cargas. Aquí nos aseguramos de que las 3 fases tengan una carga similar. Esto no es posible en 2 fases ya que la tercera fase estará menos cargada. Si su casa tiene un suministro de una sola fase, se le dará una fase diferente a su vecino de modo que las 3 fases estén lo más equilibradas posible.
  5. No hay ventaja en la generación de 2 fases. No hay cargas domésticas de 2 fases. Algunas cargas como los ventiladores requieren una segunda fase para comenzar, pero esto es producido por un condensador dentro del ventilador que cambia la fase.

Espero que responda tu pregunta.

La mayoría de nosotros sabemos que en el mundo de la electricidad, la corriente a través de los cables transporta electricidad que enciende nuestras bombillas y hace funcionar nuestros electrodomésticos. El tipo de corriente que se suministra desde la red eléctrica es la corriente alterna (o CA). En un suministro monofásico, una corriente alterna única se suministra a través de un solo cable, mientras que en un sistema trifásico 3 cables llevan corriente alterna con un desplazamiento de tiempo definido entre las ondas de voltaje.

Suponemos que solo conectaremos la carga monofásica (puntos de luz, ventiladores, TV, CA, etc.) en esta instalación de cableado eléctrico trifásico. En otras palabras, no vamos a encender motores trifásicos porque en nuestros hogares no tenemos ese tipo de cargas (trifásicas). Si existe una carga trifásica en su hogar, entonces puede hacerlo. Como podemos ver que la carga total excede el límite de instalación de cableado eléctrico monofásico, es por eso que tenemos que cablear nuestra distribución en un sistema trifásico.

Será mejor usar una conexión monofásica en el hogar ya que es muy costosa y tiene pocas ventajas. Las conexiones trifásicas son mejores para instalaciones industriales.

Algunas buenas respuestas aquí. Loring Chen es perfecto, pero espero poder agregar alguna idea.

El 240-V con neutro central es esencialmente bifásico, aunque solo los geeks como yo dirían eso en voz alta.

Los dos polos están aproximadamente desfasados ​​180 grados, y aunque cada polo es de 120 V con respecto al neutro, la diferencia de potencial entre los polos es de 240V. Como tal, este tipo de potencia es análoga a la potencia trifásica (configurada en Wye, no Delta), pero con un ángulo de fase de diferencia entre los polos.

Espero que esto ayude a entender y no confundir.

No sé si alguien usa 3 fases en su hogar.

Cualquier tipo de instalación polifásica es más complicada que la monofásica y requiere personal mejor capacitado para instalar y realizar las conexiones.

Dado que los propietarios no capacitados a menudo hacen su propio trabajo eléctrico, es demasiado arriesgado tener polifase a menos que se desarrollen y pongan a disposición componentes de cableado muy especiales.

La distribución de energía es trifásica, pero solo las industrias solicitan wattímetros trifásicos pagando más por el servicio y el consumo, si planea usar un electrodoméstico trifásico (bomba, etc.) puede solicitar potencia / wattimeter completo.

En términos generales, los hogares utilizan la eficiencia monofásica. El lugar trifásico se utiliza en maquinaria pesada y motores. Si imagina una sola fase como una onda sinusoidal, hay un punto de máxima potencia y luego sigue la onda sinusoidal a baja potencia y bsck. Esto da una potencia de salida promedio. Sin embargo, si tiene una eliminación trifásica de allignmeant, puede tener una salida promedio más alta. Esto también ejerce menos presión sobre el motor.

Los verdaderos sistemas de 2 fases tienen 2 fases separadas 90 grados, y fueron utilizados por Westinghouse y Tesla hace 100 años. Pero casi podrías llamar a esta fase 4.

Pero no puede usar este sistema de 2 fases o un sistema de 3 fases en el hogar porque no hay dispositivos que puedan usarlo.

De hecho, utilizamos una conexión de 2 fases en ventiladores de techo donde se usa un condensador para dividir la fase en dos.