Daya Tiga Fasa Dijelaskan: Pengiriman Energi Listrik Stabil dan Efisien
Daya tiga fasa adalah metode transmisi energi listrik yang menggunakan tiga kabel untuk mengirimkan tiga arus alternatif independen. Arus di setiap kabel berbeda dari yang lain sebesar satu per tiga siklus lengkap, dengan setiap arus mewakili satu fasa. Ini berarti perangkat yang bekerja dari sumber daya ini menerima aliran listrik yang lebih stabil daripada dari sistem distribusi satu fasa. Beberapa sistem daya tiga fasa sebenarnya memiliki empat kabel; yang keempat adalah kabel netral yang memungkinkan sistem menggunakan tegangan lebih tinggi.
Tujuan
Tiga arus, bersama-sama, memberikan beban seimbang, sesuatu yang tidak mungkin dengan arus alternatif satu fasa. Dalam arus alternatif (AC), arus berbalik arah, mengalir maju mundur dalam rangkaian; ini berarti tegangan juga berubah, terus berubah dari maksimum ke minimum. Daya tiga fasa menggabungkan tiga kabel untuk menyeimbangkan osilasi maksimum dan minimum, sehingga perangkat yang menerima jenis daya ini tidak mengalami variasi tegangan yang begitu luas. Ini membuat daya tiga fasa menjadi bentuk distribusi energi listrik yang sangat efisien. Akibatnya, motor listrik tiga fasa menggunakan lebih sedikit listrik dan biasanya lebih tahan lama daripada motor satu fasa dengan tegangan dan rating yang sama.
Asal-usul
Aliran daya tiga fasa dimulai di pembangkit listrik, di mana generator listrik mengubah tenaga mekanik menjadi arus listrik alternatif. Setelah banyak konversi dalam jaringan distribusi dan transmisi, daya diubah menjadi tegangan standar yang disuplai ke rumah dan bisnis, 230 volt di Eropa atau 120 volt di Amerika Utara. Output transformator biasanya terhubung ke sistem daya menggunakan tiga kabel fasa yang terikat pada satu pengembalian grounding. Ini disebut star connection.
Aplikasi
Sistem ini biasanya tidak menyediakan daya ke rumah tangga, tetapi ketika melakukannya, panel distribusi utama membagi beban. Beban rumah tangga sebagian besar menggunakan daya satu fasa karena biaya distribusi yang lebih rendah. Daya tiga fasa paling umum di lingkungan industri, atau di mana lebih banyak daya diperlukan untuk mengoperasikan mesin berat, meskipun ada pengecualian.
Menjalankan motor listrik adalah penggunaan paling umum untuk daya tiga fasa. Motor induksi tiga fasa menggabungkan efisiensi tinggi, desain sederhana, dan momen torsi awal yang tinggi. Kipas industri, blower, pompa, kompresor, dan banyak jenis peralatan lain biasanya menggunakan jenis motor listrik ini. Sistem lain yang mungkin menggunakan daya tiga fasa termasuk peralatan pendingin udara, boiler listrik, dan sistem rectifier besar untuk mengubah arus alternatif menjadi arus searah.
Sementara sebagian besar motor yang berjalan pada daya tiga fasa cukup besar, ada contoh motor yang sangat kecil, seperti yang memangku kipas komputer, yang bekerja pada jenis daya ini. Sirkuit invertor di dalam kipas mengubah arus searah (DC) menjadi arus AC tiga fasa. Ini berfungsi untuk mengurangi kebisingan, karena torsi dari motor tiga fasa sangat halus.
Standar
Kabel, yang disebut konduktor, yang digunakan dalam sistem daya tiga fasa biasanya dikodekan warna, meskipun warna bervariasi sangat menurut lokasi, dan sebagian besar negara memiliki kode mereka sendiri. Amerika Utara tradisional menggunakan hitam, merah, dan biru untuk mewakili tiga fasa, misalnya, sementara putih mewakili kabel netral. Di Eropa, sebaliknya, coklat, hitam, dan abu-abu mewakili fasa, dan kabel netral adalah biru. Bahkan dengan standar nasional ini, cenderung ada banyak ketidakteraturan dalam aplikasi sehari-hari. Tidak bagus bagi siapa pun yang bekerja dengan daya tiga fasa untuk membuat asumsi tanpa berkonsultasi dengan diagram untuk instalasi atau sistem yang bersangkutan.