¿Cuál es la diferencia entre el voltaje de línea a línea y el voltaje de línea a neutro?

La mayoría de los sistemas de energía eléctrica en el mundo usan un sistema de voltaje multifásico, para ser más específicamente, un sistema trifásico. Por ej. En India, tenemos un sistema trifásico de 400V / 230V 50 Hz. Manteniendo el mismo sistema, podemos hacer uso de dos fuentes de voltaje: línea de 400 V y línea de 230 V a neutro.

El sistema trifásico tiene varias ventajas. En la estación generadora, proporciona el mejor equilibrio mecánico / rotacional para que los equipos rotativos y los generadores tengan el tamaño y el peso más eficientes. A lo largo de las líneas de transmisión, aprovecha al máximo la capacidad de transporte de corriente de los conductores (ya que se transmite más potencia por segmento de tiempo utilizando menos longitud total de los conductores). También ayuda a los transformadores gigantes a usar menos espacio y costo de material. En los centros de carga, el sistema nuevamente ayuda a ahorrar costos de bobinado y equipos. Incluso proporciona una fuente de alimentación ininterrumpida intercalada en algunos escenarios de falla de energía local.

En general, el sistema trifásico es una excelente apuesta sobre un sistema monofásico.

(Diagrama de Wikimedia commons: Archivo: 3 phase AC waveform.svg)

Ahora, estos tres caminos de corriente se llevan a través de tres conductores separados. (Llamémoslos R GY & B – Rojo, Verde y Azul).

Tenga en cuenta que estas tres corrientes (o voltajes) en sí mismas no tienen el mismo valor al mismo tiempo. Por ej. en un instante, cuando uno está al máximo, los otros dos pueden ser negativos y solo la mitad del máximo de sus voltajes. Sus voltajes se mueven hacia arriba y hacia abajo de manera muy similar entre sí, pero uno tras otro en un ritmo como las patas de un caballo al galope. En cualquier momento, una pierna puede estar en el aire pero otra puede estar tocando el suelo.

Estas tres líneas se pueden unir en una carga de dos maneras: ya sea como una estrella (también llamada conexión Y) o como una conexión delta.

(Diagrama de Wikimedia commons: Archivo: Las configuraciones trifásicas básicas.svg)

Cuando la conexión se realiza como estrella, se puede constituir un punto central. Este punto es como un regalo especial. En ese punto, la suma de las tres corrientes será cero (siempre que tengamos una carga perfectamente equilibrada en las tres ramas). Llamamos a este punto, un neutral.

El punto neutro es realmente neutral, es decir, su voltaje no sigue fluctuando. Por lo tanto, podemos conectarlo de manera segura al suelo y hacerlo aún más estable. También proporciona una base de referencia para todos los demás voltajes dentro de todo este sistema.

Una vez que tenemos tres terminales de línea y una terminal neutral, podemos tener dos tipos de voltajes:

Un voltaje más alto (digamos 400 V) entre dos líneas (L1-L2, L2-L3 o L3-L1). Esto se llama ‘ Voltaje de línea ‘ o Voltaje de línea a línea .

Un voltaje más bajo (digamos 230V) entre cualquier línea y el neutro (L1-N, L2-N o L3-N). Esto se llama ‘ voltaje de fase ‘ o voltaje de línea a neutro .

Las cargas domésticas normales solo requieren una línea monofásica más baja (230 V), más segura y un retorno neutral.

Si una máquina más grande requiere más potencia, también puede alimentarse como un suministro trifásico, con un voltaje más alto (400 V) y una mayor eficiencia de transferencia de potencia.

PD:
En el caso de la conexión Delta (vea la imagen de arriba), el voltaje de fase y el voltaje de línea son los mismos.
En el caso de la conexión en estrella, el voltaje de línea es [matemático] sqrt (3) [/ matemático] multiplicado por 1.78 veces el voltaje de fase.

Un sistema monofásico es quizás el tipo de sistema más común con el que la mayoría de la gente está familiarizada. Esto es lo que las personas tienen en sus hogares y a qué electrodomésticos están conectados. Para grandes cantidades de energía, se utilizan sistemas trifásicos.
La electricidad es generada por una bobina de alambre que se mueve a través de un campo magnético. La ilustración muestra tres de estas bobinas en un generador eléctrico, separadas uniformemente. Cada bobina se llama fase y como hay tres bobinas, esto se llama sistema trifásico.

Desde un sistema de este tipo, la energía se puede suministrar como monofásica (carga conectada entre una línea y neutro) o trifásica (carga conectada entre las tres líneas). En la ilustración, el motor está conectado como una carga trifásica y las tomas de corriente y la lámpara como cargas monofásicas.

Los tres extremos del devanado conectados entre sí en el centro se denominan neutros (denotados como ‘ N ‘). Los otros extremos se denominan final de línea (denotado como ‘ L1 ‘, ‘ L2 ‘ y ‘ L3 ‘).
El voltaje entre dos líneas (por ejemplo, ‘ L1 ‘ y ‘ L2 ‘) se llama voltaje de línea a línea (o fase a fase). El voltaje a través de cada devanado (por ejemplo, entre ‘ L1 ‘ y ‘ N ‘ se llama línea a neutro (o voltaje de fase).
El voltaje de línea a línea es la suma vectorial del voltaje de fase a fase a través de cada devanado. Esto no es lo mismo que la suma aritmética y viene dada por la siguiente ecuación:


Ejemplo:
Voltaje de línea a línea ( VLL )

Voltaje de línea a neutro ( VLN )

Para un suministro monofásico, hay 1 LÍNEA y 1 cable NEUTRO y la diferencia de potencial es de 230V.
En un suministro trifásico, hay 3 cables de LÍNEA (transporte de corriente) que están desfasados ​​a 120 ° entre sí y un solo cable NEUTRO . Entonces, si mide la diferencia de potencial entre un cable de LÍNEA y un cable NEUTRO (que consume una sola fase) obtendrá 230 V, mientras que entre una línea y otro cable de LÍNEA (que consume triple fase) la diferencia de potencial es de 400 V. (Todos estos valores son para el suministro de energía eléctrica en India )
La relación es así:
[matemáticas] V_ {LL} = \ sqrt {3} \ veces V_ {LN} [/ matemáticas]

Un voltaje de línea a línea es el voltaje medido entre dos conductores de línea. Suponga que tiene un multímetro que puede medir voltajes infinitos, por lo que para medir el voltaje de línea a línea, tendrá que conectar una sonda a una línea y la otra sonda a otra línea. Da un voltaje relativo entre las líneas.

Un voltaje de línea a neutro es el voltaje medido entre el conductor de línea y un neutro (cualquier punto de potencial cero) y da el voltaje exacto de la línea.

Para un sistema trifásico, el voltaje de línea a línea es 1.732 (√3) veces el voltaje de línea a neutro.

Suponiendo un sistema trifásico equilibrado, en condiciones de estado estable y sin fallas (es decir, cortocircuito o circuito abierto), entonces la razón es porque la línea neutra tiene un potencial de 0 voltios (efectivamente una conexión a tierra). Recuerde que el voltaje se define como la diferencia entre los potenciales. El voltaje de línea a línea es la diferencia entre voltajes sinusoidales con amplitudes iguales pero 120 grados de diferencia de fase, y línea a neutro (más comúnmente llamado voltaje de fase), es la diferencia entre un voltaje sinusoidal y 0, que obviamente es solo el senoidal sí mismo.

En el sistema americano, el voltaje de línea a línea será de 240 VCA, la línea a neutral, 120 VCA. En el sistema estadounidense, el transformador de línea final tiene una salida de 240 VCA con una derivación central. El grifo central está conectado a Neutro, por lo que verá desde la línea hasta el neutro, la mitad de 240 V o 120 V.

En cualquier tomacorriente en la pared, solo habrá una línea y neutral para que solo pueda medir LN.

Para medir línea a línea,

  • tienes que abrir la caja de interruptores donde ambas líneas se distribuyen a las diferentes salidas
  • Tienes que ser afortunado y encontrar dos salidas en diferentes piernas y medir la línea a línea entre ellas.
  • Mida un tomacorriente de 240 V detrás de la secadora de ropa o en otro lugar.

En los suministros polifásicos, tomemos corriente eléctrica trifásica que se produce en 3 devanados rotativos colocados en 120 grados eléctricos, un extremo de cada devanado se agrupa como el contactor neutro. A medida que el rotor gira, los devanados en sus extremos desarrollan voltaje en un seno patrón de onda .voltaje entre cada extremo libre de los devanados y neutro es menor que desde el extremo libre hasta el extremo libre por la raíz cuadrada √3.Esta conexión de devanados se conoce como la estrella http://connection.una otra forma utilizada para llevar corriente eléctrica desde los generadores es conectar el extremo de un devanado al comienzo de la http://next.en este tipo llamado conexión delta no tiene un voltaje de línea neutral sino único que se extrae de las 3 conexiones de los 3 devanados.

La potencia monofásica se refiere a un circuito de alimentación de dos cables (CA). Típicamente hay una LÍNEA o cable de alimentación y un cable NEUTRO. En nuestro país, 230 V es el voltaje monofásico estándar con una línea de 230 V y un cable neutro. La energía fluye a través de la línea hacia la carga y regresa a través del cable neutro.

La potencia trifásica se refiere a los circuitos de alimentación de CA de cuatro hilos. Hay tres líneas: Fase A, Fase B y Fase C: 120 ° desfasadas entre sí y un cable neutro. (los tres liness que transportan voltajes de CA que se compensan en el tiempo en un tercio del período) Esta disposición proporciona tres líneas monofásicas de 230 V CA y un circuito de alimentación trifásico de 440 V CA. La corriente alterna de 230 V fluye entre cualquiera de las líneas a través de la carga y el cable neutro. La corriente alterna de 440 V fluye entre los tres cables de alimentación y el neutro.

One LINE to NEUTRAL en cualquiera de las configuraciones anteriores proporcionará 230V AC monofásica, mientras que LINE TO LINE solo se puede conectar en la disposición trifásica y eso proporcionará 440 AC trifásica.

La electricidad que se genera suele ser de 3 fases.
Las industrias tienden a usar todo el suministro de 3 fases, mientras que en casos domésticos se extrae una sola fase del suministro de 3 fases y se entrega a una casa.

En un suministro de 3 fases, existen 3 líneas y una línea neutral común. Consulte la imagen a continuación:


Cada “línea” proporciona 120V con respecto al “neutro”, es decir, si toma un voltímetro de CA y conecta el extremo rojo a una “línea” y el extremo negro a “neutral”, leería 120V. Este es el voltaje de línea a neutro.
Si tuviera que tomar el mismo voltímetro y conectar los extremos rojo y negro a una “línea”, el voltaje que muestra sería 240V. Esto es lo que es el voltaje de línea a línea.

Este sistema se llama trifásico porque las líneas tienen los mismos valores de voltaje pero solo difieren en sus fases.

El voltaje de línea a línea generalmente solo se aplica cuando se considera un sistema multifásico. El sistema común en todo el mundo es un sistema trifásico en el que el voltaje de línea a línea es el voltaje entre dos de las tres líneas activas, generalmente denominadas fases roja, amarilla y azul. El voltaje de línea a neutro (generalmente denominado voltaje de fase) es el voltaje entre cualquiera de las 3 fases y el punto central de la estrella que está conectado a tierra.

La relación en este caso es que el voltaje de línea a línea es 1.73 veces mayor que el voltaje de línea a neutro. En un sistema residencial normal (que no sea EE. UU.) El voltaje de línea es de 415 voltios y el voltaje de fase es de 240 voltios

Ok, comencemos con que el Equipo Industrial es más eficiente cuando se ejecuta en 3 fases, PERO los hogares funcionan en una sola fase, siendo 2 opuestos ~ 120VAC.

Línea a línea en un hogar es ~ 240VCA, mientras que Línea a Neutro (cualquier línea) es 120VCA.

El poder trifásico con respecto al neutral parece más allá de su consulta. Si bien no es complicado, no es tan simple como una sola fase …

En los sistemas de fase Muliti, donde hay múltiples líneas de transmisión en vivo, podemos calcular la diferencia de voltaje entre los diferentes cables activos y los cables individuales y el cable neutro. Estos corresponden a “Voltaje de línea a línea” y “Voltaje de línea a neutro”.

En la red conectada en estrella, el voltaje de fase y el voltaje de línea son diferentes, el voltaje de fase es el voltaje entre la fase y el neutro y el voltaje de línea es el voltaje entre cualquiera de las dos fases y Vline = 1.732 Vphase

El voltaje de línea a línea es el voltaje entre dos conductores que transportan corriente de dos fases, mientras que la línea a neutro es el voltaje entre el voltaje en el conductor y el neutro. Ir a través de este enlace para más detalles.
Cálculo de voltajes de línea a línea a partir de mediciones de línea a neutro con el NI 9225

Depende de en qué parte del mundo se encuentre y de qué sistema en particular se esté ejecutando. En América del Norte, el sistema de cable Edison 3 tiene dos líneas y una neutra. Línea a línea es 240V y línea a neutral es 120V. Los sistemas trifásicos en Norteamérica suelen ser 347/600 Line-Neutral / Line-Line.

El voltaje de línea a línea es el voltaje de fase multiplicado por la raíz 3 veces que es 1.732. Ejemplo: si el voltaje de fase única es 230 v, entonces entre línea a línea es 230 X 1.732 = 398.36 v (generalmente redondeado a 400).
Línea a neutro es el voltaje de fase (fase a neutro) dividido por la raíz 3 veces. Ejemplo: 398.36 dividido por 1.732 = 230 v

Ver, normalmente en los carriles, vemos los polos que transportan un voltaje de 200-250 V, que se llama el sistema de distribución doméstica.
Allí, tenemos cuatro cables, tres de ellos un poco pesados ​​y el cuarto un poco delgado.
Los tres cables pesados ​​llevan las tres fases del voltaje (ya que es un sistema de suministro trifásico) mientras que el neutro no lleva corriente.

Línea a línea: cuando las tomas se realizan entre dos de los cables pesados

Line to Neutral: cuando las tomas se realizan entre Neutral y cualquiera de los cables pesados

Normalmente, los grifos de los postes se hacen de línea a neutral para ejecutar electrodomésticos normales como hierro, televisión, computadora, etc.

Para ejecutar un aire acondicionado o electrodomésticos más grandes, necesitamos voltaje de línea a línea

En un circuito trifásico, puede colocar su voltímetro entre dos líneas de fase, o entre una de las líneas de fase y el punto neutro. En el primer caso, lo que muestra su medidor se llama voltaje de línea, mientras que el segundo caso le dará el voltaje de fase. El voltaje de línea será el voltaje de fase * sqrt (3) en una conexión en estrella