¿Por qué el sistema trifásico de tres cables generalmente se usa para la transmisión de electricidad?

En el sistema trifásico de 4 hilos, el cable neutro lleva corriente de retorno solo en caso de desequilibrio, de lo contrario es inútil.
Los sistemas de transmisión suelen ser un sistema equilibrado, por lo tanto, si se transmite una gran cantidad de energía y la demanda es constante en todas las fases, el sistema trifásico de tres cables sería más preferible y económico (solo 3 cables en lugar de 4 y ahorro en el costo de la tierra y la torre ), por lo tanto, generalmente en la transmisión de alta potencia (HV AC), se utiliza. También suprime los armónicos 3, ya que la corriente circula en el circuito delta cerrado.

También en la distribución, donde la carga se equilibra en las tres fases (carga industrial, es decir, motor y hornos), se utiliza un cable trifásico 3 para suministrar la energía.

El cable trifásico 4 se suministra para distribución al hogar ya que su carga no está equilibrada.

Espero eso ayude. Cualquier duda, solo deja un comentario.

Además de las ventajas mencionadas en la otra respuesta, hay una ventaja más.

Consideremos un circuito simple de una fuente de voltaje monofásica que alimenta una carga inductiva (también puede ser una carga capacitiva). El voltaje de la fuente viene dado por

  v (t) = Vm Sin (wt)

donde v es el voltaje instantáneo, Vm es el voltaje máximo de la fuente, t es el tiempo y w es la velocidad angular de la onda de voltaje alterna

retrasos actuales por un ángulo x grados (o radianes)

entonces la corriente en el circuito viene dada por

  i (t) = Im Sin (wt-x)

Ahora el poder entregado a la carga es

  v * i = (Vm) (Im) Sin (wt) Sin (wt-x)

 s (t) = (VmIm / 2) {Cos (x) + Cos (2wt-x)}
     = (VmIm / 2) {Cos (x) + cos (x) Cos (2wt) -Sin (x) Sin (2wt)}
     = (Vrms) (Irms) Cos (x) [1 + Cos (2wt) - (Vrms) (Irms) Sin (x) Sin (2wt)

s (t) = p (t) + q (t)

=> p (t) = (V rms ) (I rms ) Cos (x) [1 + Cos (2wt)

=> q (t) = (V rms ) (I rms ) Sin (x) Sin (2wt)

De las ecuaciones anteriores, la potencia real instantánea y la potencia reactiva de un sistema monofásico son cantidades variables o pulsantes, con dos frecuencias de suministro.

Al conectar el suministro estelar trifásico a una carga inductiva estelar trifásica (fuente y carga perfectamente equilibradas), las corrientes a través de cada fase de carga son

  iR (t) = Im Sin (wt-x)

 iY (t) = Im Sin (wt-120-x)

 iB (t) = Im Sin (wt-240-x)

Ahora el poder entregado es

  s (t) = (Vm * Im Sin (wt) Sin (wt-x)) * (Vm * Im Sin (wt-120) Sin (wt-120-x)) * (Vm * Im Sin (wt-240 ) Pecado (wt-240-x))

Resolviendo la ecuación anterior obtenemos

s (t) = 3 * V ph * I ph * Cos (x),

donde V ph es el voltaje de fase rms y I ph es la corriente de fase rms.

De las ecuaciones se puede entender claramente que la potencia monofásica está pulsando donde no lo es la potencia trifásica. La potencia pulsante produce un par pulsante, que no es deseable. Por ejemplo motores. La potencia del eje del motor pulsante es indeseable.

Un hecho interesante a observar es que el poder aparente entregado es el poder real en el caso de tres fases. Eso implica que la carga absorbe potencia reactiva y entrega potencia reactiva durante un ciclo, lo que hace que la carga neta requerida por la carga sea cero. Mientras que en una fase, la potencia reactiva se debe suministrar desde la fuente.

Hola, estas en una confusión.

Esos 3 cables no están conectados a su TV o PC En una conexión trifásica, también podemos tomar una salida monofásica (RN, o YN o BN /)

En su hogar tiene una conexión trifásica, pero los electrodomésticos están conectados mientras saca las salidas monofásicas de esa conexión trifásica.

Se le proporciona una conexión trifásica porque está ejecutando más carga. Y esa cantidad de carga no puede ser servida por una conexión monofásica a su hogar

La respuesta simple es el costo. Al agregar una tercera fase, reduce la corriente en cada fase en un factor de sqrt (3). A medida que reduce los amperios en un cable, más pequeño puede ser el cable. El cable y la mano de obra para instalar el cable se vuelven más caros a medida que aumenta el tamaño.