Kolmefaasiline toide on elektrienergia edastamise meetod, mis kasutab kolme sõltumatut vahelduvvoolu edastamiseks kolme juhtmest. Iga juhtme vool eristatakse teistest ühe kolmandiku võrra kogu tsüklist, kusjuures iga vool esindab ühte faasi. See tähendab, et seda tüüpi toiteallikast töötav seade saab stabiilsema elektrivoolu kui ühefaasilisest jaotussüsteemist. Mõnel kolmefaasilisel toitesüsteemil on tegelikult neli juhet; neljas on nulljuhe, mis võimaldab süsteemil kasutada kõrgemat pinget.
Eesmärk
Need kolm voolu annavad koos tasakaalustatud koormuse, mis pole ühefaasilise vahelduvvooluga võimalik. Vahelduvvoolus (AC) on vool vahelduva suunaga, voolates ahelas edasi-tagasi; see tähendab, et ka pinge vaheldub, muutudes pidevalt maksimumist miinimumi. Kolmefaasiline toide ühendab kolm juhtmest maksimaalse ja minimaalse võnkumise kompenseerimiseks, nii et seda tüüpi võimsust saaval seadmel ei esineks nii suuri pingekõikumisi. See teeb kolmefaasilisest elektrienergiast väga tõhusa elektrienergia jaotuse vormi. Järelikult kasutab kolmefaasiline elektrimootor vähem elektrit ja kestab tavaliselt kauem kui sama pinge ja nimiväärtusega ühefaasiline mootor.
Päritolu
Kolmefaasiline vooluvoog algab elektrijaamas, kus elektrigeneraator muundab mehaanilise võimsuse vahelduvvooluks. Pärast arvukaid ümberehitusi jaotus- ja ülekandevõrgus muundatakse võimsus kodudesse ja ettevõtetesse tarnitud standardpingeks, 230 volti Euroopas või 120 volti Põhja-Ameerikas. Trafo väljund ühendub tavaliselt toitesüsteemiga kolme pingestatud juhtme abil, mis on seotud ühe maandatud tagasivooluga. Seda nimetatakse tähtühenduseks.
Rakendused
Seda tüüpi süsteem ei anna tavaliselt kodumajapidamistele toidet, kuid kui see annab, jagab peajaotuskilp koormuse. Enamik koduseid koormusi kasutab ühefaasilist võimsust madalamate jaotuskulude tõttu. Kolmefaasiline toide on kõige tavalisem tööstuslikes tingimustes või seal, kus raskete masinate käitamiseks on vaja rohkem võimsust, kuigi on ka erandeid.
Töötavaid elektrimootoreid kasutatakse kolmefaasilise toite jaoks kõige sagedamini. Kolmefaasiline asünkroonmootor ühendab endas kõrge efektiivsuse, lihtsa disaini ja suure käivitusmomendi. Seda tüüpi elektrimootoreid kasutavad tavaliselt tööstuslikud ventilaatorid, puhurid, pumbad, kompressorid ja paljud muud tüüpi seadmed. Teised süsteemid, mis võivad kasutada kolmefaasilist voolu, hõlmavad kliimaseadmeid, elektriboilereid ja suuri alaldisüsteeme, mida kasutatakse vahelduvvoolu alalisvooluks muundamiseks.
Kui enamik mootoreid, mis töötavad kolmefaasilise toitega, on üsna suured, on näiteid väga väikestest mootoritest, mis töötavad seda tüüpi võimsusel, näiteks need, mis toidavad arvuti ventilaatoreid. Ventilaatori sees olev inverteriahel muudab alalisvoolu (DC) kolmefaasiliseks vahelduvvooluks. See aitab vähendada müra, kuna kolmefaasilise mootori pöördemoment on väga sujuv.
Standardid
Kolmefaasilises toitesüsteemis kasutatavad juhtmed, mida nimetatakse juhtmeteks, on tavaliselt värvikoodiga, kuigi värvid on asukohati väga erinevad ja enamikul riikidel on oma koodid. Põhja-Ameerikas kasutatakse näiteks kolme faasi tähistamiseks traditsiooniliselt musta, punast ja sinist värvi, valge aga neutraaljuhet. Seevastu Euroopas tähistavad faase pruun, must ja hall ning nulljuhe on sinine. Isegi nende riiklike standardite puhul kipub igapäevastes rakendustes esinema palju eeskirjade eiramisi. Kolmefaasilise toiteallikaga töötavatel inimestel ei ole hea teha oletusi ilma konkreetse paigalduse või süsteemi diagrammiga tutvumata.