Verschillen
monophasé, biphasé, diphasé, triphasé
Electriciteit

Naast monophasé en triphasé bestaat er ook bi- en diphasé



Biphasé


Diphasé

Monophasé
Monophasé is eenvoudig uit te leggen: twee stroomgeleiders die wisselspanning voeren. Monophasé wordt gebruikt voor kleine en gemiddelde verbruikers.

Je hebt altijd twee geleiders nodig om stroom te voeren; In het begin van de electrificatie heeft men een korte tijd één enkele geleider gebruikt, de retourleiding was dan de aarde maar dit voldeed enkel voor zeer lage stromen (telegrafie)

Biphasé
Biphasé heeft drie geleiders nodig: een "+", een "-" en een neutraal. De spanning op de "+" is tegengesteld aan de spanning op de "-": als de spanning op de plus maximaal is (bijvoorbeeld +168V) dan is de spanning op de minleiding minimaal (dus -168V). Als de spanning op de "+" nul volt is, dan is ook de spanning op de "-" nul volt. Er is een faseverschil tussen de twee geleiders van 180°. We hebben natuurlijk hier te maken met een wisselspanning, de spanning op één geleider blijft dus niet altijd positief of negatief maar wisselt 50 keer per seconde om.

Men kan gemakkelijk biphasé maken vanaf monophasé door een transfo met middenaftakking aan het secundair te gebruiken (zie afbeelding).

Biphasé wordt in de Verenigde Staten gebruikt (waar het split phase genoemd wordt) om zowel 120 als 240V ter beschikking te stellen aan de gebruikers, namelijk 120V tussen "+" en neutre (en tussen "-" en neutre), en 240V tussen "+" en "-".

Aan het begin van de electrificatie, toen er nog met gelijkspanning geëxperimenteerd werd, waren bepaalde netten “sort of” biphasé: +110V, 0V, en -110V (gelijkspanning). De bedoeling was hier ook om twee spanningen te hebben, 110V voor de kleine verbruikers (verlichting) en 220V voor de grotere gebruikers (motoren). In tegenstelling met wisselspanning kon gelijkspanning niet getransformeerd worden.

Diphasé
Diphasé heeft ook drie geleiders nodig, maar hier is het faseverschil 90° (kwadratuur). Diphasé werd gebruikt in het begin van de electrificatie om draaistroom te voorzien voor motoren. Diphasé werd snel verdrongen door triphasé die talrijke voordelen heeft.

De figuur toont ons hoe een difasige spanning gemaakt wordt: met wikkelingen die 90° verschoven zijn ten opzichte van elkaar. In de praktijk gebruikt men slechts drie sleepringen (één is gemeenschappelijk aan beide windingen).

Zelfs met een monofasig net kan men een draaiveld produceren in een motor door een extra wikkeling te voorzien. Deze wikkeling is ook op het monofasig net aangesloten, maar met een condensator van de gepaste waarde in serie. Daardoor loopt de stroom ongeveer 90° voor op de stroom door de hoofdwikkeling (dit lukt zelfs in beperkte mate voor echte driefasige motoren: zie Steinmetz aansluiting). De schakeling met condensator is enkel geschikt voor motoren met een beperkt vermogen (tot een paar kW)

Een resolver levert een difsige spanning als mate voor de hoekverdraaing in de industrie, de luchtvaart en alle sectoren waar een hoge betrouwbaarheid noodzakelijk is.

Hexaphasé
Je zal zesfasige stroomnetten normaal niet aantreffen bij de particuliere stroomverdeling. Een zesfasige net kan wel lokaal aangelegd worden door middel van een aangepaste transfo. Een zesfasige net wordt meestal gebruikt om gelijkspanning te maken (zeer hoge vermogens), bijvoorbeeld voor de voeding van tramlijnen die nog op gelijkspanning werken. De gelijkspanning is meer regelmatig als de gelijkrichter gevoed wordt met een zesfasige net. Ook is de netbelasting evenwichtiger.

Rechts een omzetter voor de voeding van tramlijnen, bestaande uit twee driefasige transformatoren. Door aan secundaire zijde een delta en een ster schakeling te gebruiken kan men de tussenliggende fasen opwekken. De wikkelverhoudingen van beide transfo's moeten aangepast zijn om eenzelfde lijnspanning te leveren. De zes fasen worden naar de gelijkrichter gestuurd.



Overigens kan men werken met één driefasige transformator die tweemaal drie secundaire wikkelingen heeft (zie afbeelding links) en een driefasige spanning omzet naat een zesfasige spanning.

Bij de distributie van electriciteit wordt er soms gebruik gemaakt van een zesfasig net omdat daardoor de stroomverdeling over de geleiders beter gebeurt. Als er toch 6 kabels gelegd moeten worden vanwege de hoge stromen, is het interessanter om het vermogen via een zesfasig net te transporteren.

Een kenmerk van een zesfasige net is dat de lijnspanning gelijk is aan de fasespanning, maar dat zal u waarschijnlijk worst wezen.


Triphasé
En natuurlijk hebben we triphasé die oorspronkelijk bedoeld was om motoren aan te drijven, maar door de voordelen ten opzichte van monophasé is triphasé de norm geworden voor electriciteitsdistributie. Meer informatie over triphasé is hier te vinden.

Gelijkspanning
Gelijkspanning wordt nog altijd gebruikt, namelijk om electriciteit over lange afstanden te vervoeren. Vroeger werden er motor-generatorcombinaties gebuikt, nu past men vermogenselectronica toe.

Er zijn minder verliezen als men gelijkstroom vervoert in plaats van wisselstroom. Hoe groter de afstanden en hoe groter de verliezen worden. Voor ondergrondse of onderwater kabels kan men geen afstand van meer dan 100km overbruggen met wisselspanning (verliezen door de capaciteit van de kabel). Deze verliezen spelen geen rol in het geval van gelijkspanning.

Gelijkspanning wordt ook gebruikt voor windmolenparken die ver in zee geplaatst zijn en om nettten die niet gesynchroniseerd zijn te verbinden.

Links to relevant pages - Liens vers d'autres pages au contenu similaire - Links naar gelijkaardige pagina's