Matemáticas de la energía eléctrica trifásica
En ingeniería eléctrica , los sistemas de energía eléctrica trifásicos tienen al menos tres conductores que transportan voltajes alternos que están desplazados en el tiempo por un tercio del período. Un sistema trifásico puede estar dispuesto en triángulo (∆) o estrella (Y) (también denominado estrella en algunas áreas, ya que simbólicamente es similar a la letra 'Y'). Un sistema en estrella permite el uso de dos voltajes diferentes de las tres fases, como un sistema de 230/400 V que proporciona 230 V entre el neutro (hub central) y cualquiera de las fases, y 400 V entre dos fases cualesquiera. Una disposición de sistema delta solo proporciona un voltaje, pero tiene una mayor redundancia ya que puede continuar operando normalmente con uno de los tres devanados de suministro fuera de línea, aunque al 57,7% de la capacidad total. [1] La corriente armónica en el neutro puede volverse muy grande si se conectan cargas no lineales.
En una topología conectada en estrella (estrella), con secuencia de rotación L1 - L2 - L3, las tensiones instantáneas variables en el tiempo se pueden calcular para cada fase A, C, B respectivamente mediante:
Las siguientes imágenes demuestran cómo un sistema de seis cables que entregan tres fases desde un alternador puede ser reemplazado por solo tres. También se muestra un transformador trifásico.
Alternador trifásico elemental de seis hilos, en el que cada fase utiliza un par de hilos de transmisión separados.
Alternador trifásico elemental de tres cables, que muestra cómo las fases pueden compartir solo tres cables de transmisión.
En general, en los sistemas de energía eléctrica, las cargas se distribuyen de la manera más uniforme posible entre las fases. Es una práctica habitual analizar primero un sistema equilibrado y luego describir los efectos de los sistemas desequilibrados como desviaciones del caso elemental.
