بررسی مزیت های برق سه فاز به تک فاز
منبع تغذیه جریان متناوب به دو دسته کلی تک فاز و سه فاز تقسیم بندی میشود. به طور کلی در جاهایی که نیاز به توان برقی کم است از برق تک فاز استفاده میشود. مثلا برای راه اندازی تجهیزات کوچک. ولی برق سه فاز بار سنگینی را حمل میکند و میتواند ماشین آلات بزرگ را در کارخانهها راه اندازی نماید. که در این مقاله به برسی مزیت های برق سه فاز به تک فاز میپردازیم.
برق تک فاز چیست؟
به برق تک فاز «ولتاژ خانگی» میگویند زیرا بیشتر در خانهها استفاده میشود. در اتصال تک فاز برای توزیع توان از سیم های نول و فاز استفاده میگردد. سیم فاز بار الکتریکی را حمل کرده و سیم نول به عنوان مسیر برگشتی برای جریان عمل میکند. در این اتصال، ولتاژ از 230 ولت شروع میشود و فرکانس آن حدود 50 هرتز است. از آنجایی که توان ولتاژی در یک اتصال تک فاز به طور مداوم نوسان میکند، برق ثابتی به بار تحویل داده نمیشود.
برق سه فاز چیست؟
برق سه فاز یک مدار الکتریکی متناوب و دارای سه سیم است که هر سیگنال AC از هم فاصلهای 120 درجهای دارند. با اتصال برق سه فاز، سه سرویس برق جداگانه خواهید داشت. به طور خلاصه، ولتاژ اتصال برق سه فاز ثابت میماند و هرگز به صفر نمیرسد. برق سه فاز جریان متناوبی است که برای تولید، انتقال و توزیع برق استفاده میشود. این سیستم چند فازی دارای سه سیم و یا چهار سیم برای توزیع توان است. برق سه فاز عمدتاً به طور مستقیم برای تغذیه موتورهای القایی بزرگ و بارهای سنگین استفاده میگردد.
دوره برق ساختمان برای افراد علاقه مند به رشته برق
مزیت های برق سه فاز به تک فاز
در قسمت زیر برای این که به اهمیت برق سه فاز تاکید بیشتر شود، مزیت های برق سه فاز به تک فاز آورده شده است. با مطالعه این قسمت شما درک بیشتری نسبت به این قضیه پیدا خواهید کرد.
1-قدرت دینام
یکی از مزیت های برق سه فاز به تک فاز این است که نسبت قدرت به وزن دینام 3 فاز در مقایسه با دینام تک فاز زیاد است. این بدان معناست که برای تولید یک مقدار توان الکتریکی مشخص و معین، اندازه دینام سه فاز در مقایسه با دینام تک فاز کوچکتر خواهد بود. از این رو، هزینه کلی دینام برای تولید همان مقدار توان کاهش می یابد. علاوه بر این، به دلیل کاهش وزن، حمل و نقل و نصب دینام راحتتر شده و فضای کمتری برای قرار دادن دینام در محل مورد نظر نیاز خواهد بود.
2- جهت انتقال یک توان مشخص در یک فاصله تعیین شده در یک ولتاژ معین، یک سیستم سه فاز در مقایسه با سیستم تک فاز به مواد رسانای کمتری احتیاج دارد. از این رو، سیستم انتقال و توزیع سه فاز در مقایسه با سیستم تک فاز مقرون به صرفه است.
3- موتور 3 فاز ضریب قدرت بهتری دارد.
4- توان تولید شده توسط منبع تغذیه
توان تولید شده توسط منبع تغذیه تک فاز و منبع تغذیه 3 فاز را در ضریب توان واحد در نظر بگیرید. شکل موج تولید برق ناشی از منبع تغذیه 1 فاز در ضریب توان واحد در شکل الف و شکل ب شکل موج توان تولید شده در اثر منبع تغذیه 3 فاز را نشان میدهد.
شکل الف- شکل موج توان برقی تولید شده توسط منبع تک فاز
شکل ب- شکل موج توان برقی تولید شده توسط منبع سه فاز
از شکل موجهای توان نشان داده شده در بالا مشخص میشود که در سیستم 3 فاز، توان لحظه ای تقریباً ثابت است و این در طول چرخه باعث عملکرد نرم و بدون لرزش دستگاه میشود. در حالی که در سیستم تک فاز، نیروی لحظهای مدام در حال تپش است، بنابراین در طول چرخه تغییر میکند، که میتواند منجر به ارتعاش در ماشینها شود.
5-سهولت راه اندازی برق سه فاز
موتور القایی 3 فاز خود راه انداز است زیرا شار مغناطیسی تولید شده توسط منبع تغذیه 3 فاز به طور طبیعی با قدرت ثابت در حال چرخش است. در حالی که موتور القایی تک فاز به خودی خود راه اندازی نمیشود زیرا شار مغناطیسی تولید شده توسط منبع تک فاز به طور طبیعی ضربان دار است. از این رو، ما باید ترتیبی اتخاذ کنیم تا موتور القایی تک فاز را خود راه اندازی کنیم که این کار هزینه موتور القایی تک فاز را بیشتر میکند.
6- استفاده از ترانسفورماتور
اگر در هر سیمپیچ ترانسفورماتور 3 فاز خطا رخ دهد، میتوان از بقیه دو سیمپیچ در حالت بهم پیوستن دلتا برای ارائه خدمات به بار 3 فاز استفاده کرد. همین امر در ترانسفورماتور تک فاز امکان پذیر نیست.
بهم پیوستن دلتا در برق سه فاز
7- یک سیستم 3 فاز میتواند برای تغذیه بار تک فاز استفاده شود، در حالی که بالعکس این عمل امکانپذیر نیست.
8-تبدیل سیم ها!
برای تبدیل سیستمهایی مانند یکسوکنندهها، شکل موج ولتاژ dc با افزایش تعداد فازهای سیستم صافتر و بهتر میشود. از این رو برای این نوع کاربردها سیستم سه فاز در مقایسه با سیستم تک فاز سودمندتر است.
9- گشتاور موتورهای 3 فاز یکی از مزیت های برق سفاز به تک فاز
موتورهای 3 فاز دارای گشتاور یکنواخت هستند در حالی که موتورهای تک فاز دارای گشتاور ضربانی میباشند. به طور کلی موتورهای سه فاز در مقایسه با موتورهای تک فاز بسیار مقاوم، ارزان، کوچکتر هستند، خروجی ثابتتری ارائه میدهند و نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارند.
10- یک مدار سه فاز چگالی توان بیشتری نسبت به مدار تک فاز در همان آمپر ارائه میکند و میزان سیمکشی و هزینه کمتری را دارد. علاوه بر این، دیگر مزیت های برق سه فاز به تک فاز این است که برق سه فاز تعادل بارها را آسانتر میکند، جریانهای هارمونیک را به حداقل میرساند و نیاز به سیمهای نول بزرگ را کاهش میدهد.
سخن پایانی
حال که در قسمتهای بالا به این نتیجه رسیدید که برق سه فاز چه ویژگیهای مهم و کاربردی دارد و همچنین مزیت های برق سه فاز به تک فاز را دانستید، مطمئنا اگر در زمینه برق تحصیل یا فعالیت میکنید خواستار ورود به این رشته شدهاید. اما برای ورود به این زمینه مانند سایر رشتهها باید مهارتها و تجربیات لازم را کسب نمایید. به خصوص که با برق سه فاز کار خواهید کرد که بسیار خطرناک بوده و میتواند منجر به مرگ افراد شود. پس این افزایش توانایی بیشتر نمود پیدا میکند.
در سالهای اخیر به دلیل پیشرفت صنعت و گسترش کارخانجات، نیازمندی به مهندس و تکنسین برقی که بتواند با با برق سه فاز کار کند، افزایش پیدا کرده است. کشور ما نیز به دلیل قرار گرفتن در مسیر توسعه نیازمندی روز افزونی به این کارشناسان دارد. از همین رو، شما باید برای کسب مهارتهای لازم در این زمینه به مراکز آموزشی معتبر رجوع کرده و از تجربیات استادان آنها نهایت استفاده را ببرید.
آموزش برق
در حوزه آموزش و مهارت افزایی برق سه فاز، مجموعهها و شرکتهای حرفهای فعالیت میکنند. مجموعه کافه آموزشگاه نیز در این بین تمام تلاش خود را بکار گرفته تا در این زمینه برترین باشد. این مجموعه با استخدام افراد متخصص و کاربلد و همچنین با داشتن فناوری آموزشی پیشرفته سعی بر آن دارد تا علاقه مندان بتوانند با اطمینان کامل و هزینهای به صرفه، همراه این مجموعه، تخصصهای لازمه را کسب نمایند.
پس اگر قصد یادگیری کار کردن با برق سه فاز را دارید و میخواهید این کار به نحو احسن صورت گیرد، چه خوب که همین حالا با کارشناسان مجرب مجموعه کافه آموزشگاه تماس گرفته و با آنها همراه شوید. همچنین اگر به حوزه برق ساختمان علاقه مند هستید میتوانید در دوره آموزش برق ساختمان کافه آموزشگاه شرکت کنید. امید است با یادگیری تخصصهای لازم بتوانید در آینده شغلی مناسب برای خود پیدا کنید. برای شرکت در دوره های کافه آموزشگاه میتوانید با شماره 02188949711 تماس حاصل نمایید.
نویسنده کافه آموزشگاه