O que é energia trifásica?

A energia trifásica é um método de transmissão de energia elétrica que utiliza três fios para fornecer três correntes elétricas alternadas independentes. A corrente em cada fio é separada dos outros por um terço de um ciclo completo, com cada corrente representando uma fase. Isso significa que um dispositivo operando com esse tipo de fonte de energia recebe um fluxo de eletricidade mais estável do que receberia de um sistema de distribuição monofásico. Alguns sistemas de energia trifásicos na verdade têm quatro fios; o quarto é um fio neutro que permite que o sistema use uma tensão mais alta.

Propósito

As três correntes, juntas, entregam uma carga equilibrada, algo que não é possível com a corrente alternada monofásica. Na corrente alternada (AC), a corrente alterna o sentido, fluindo para frente e para trás no circuito; isso significa que a tensão também se alterna, mudando constantemente do máximo para o mínimo. A alimentação trifásica combina os três fios para compensar as oscilações máximas e mínimas, para que um dispositivo que receba esse tipo de alimentação não sofra uma variação tão grande de tensão. Isso torna a energia trifásica uma forma muito eficiente de distribuição de energia elétrica. Consequentemente, um motor elétrico trifásico usa menos eletricidade e normalmente dura mais do que um motor monofásico da mesma tensão e classificação.

Origens

O fluxo de energia trifásico começa em uma estação de energia, onde um gerador de energia elétrica converte energia mecânica em correntes elétricas alternadas. Após inúmeras conversões na rede de distribuição e transmissão, a energia é transformada na tensão padrão fornecida para residências e empresas, 230 volts na Europa ou 120 volts na América do Norte. A saída do transformador geralmente se conecta ao sistema de energia usando três fios vivos ligados a um único retorno aterrado. Isso é chamado de conexão em estrela.

Aplicativos

Esse tipo de sistema geralmente não fornece energia para residências, mas quando o faz, um quadro de distribuição principal divide a carga. A maioria das cargas domésticas usa energia monofásica devido ao menor custo de distribuição. A energia trifásica é mais comum em ambientes industriais, ou onde é necessária mais energia para operar máquinas pesadas, embora haja exceções.

Motores elétricos em funcionamento são o uso mais frequente para energia trifásica. Um motor de indução trifásico combina alta eficiência, design simples e alto torque de partida. Ventiladores industriais, sopradores, bombas, compressores e muitos outros tipos de equipamentos costumam usar esse tipo de motor elétrico. Outros sistemas que podem usar energia trifásica incluem equipamentos de ar condicionado, caldeiras elétricas e grandes sistemas retificadores usados ​​para converter corrente alternada em corrente contínua.

Enquanto a maioria dos motores que funcionam com energia trifásica são bastante grandes, existem exemplos de motores muito pequenos, como aqueles que alimentam ventiladores de computador, que funcionam com esse tipo de energia. Um circuito inversor dentro do ventilador converte a corrente contínua (CC) em uma corrente CA trifásica. Isso serve para diminuir o ruído, pois o torque de um motor trifásico é muito suave.

Padrões

Os fios, chamados condutores, usados ​​em um sistema de energia trifásico são normalmente codificados por cores, embora as cores variem muito de acordo com o local, e a maioria dos países tenha seus próprios códigos. A América do Norte tradicionalmente usa preto, vermelho e azul para representar as três fases, por exemplo, enquanto o branco representa o fio neutro. Na Europa, por outro lado, marrom, preto e cinza representam as fases, e o fio neutro é azul. Mesmo com esses padrões nacionais, tende a haver muitas irregularidades nas aplicações do dia-a-dia. Não é uma boa ideia para quem trabalha com energia trifásica fazer suposições sem consultar o diagrama para a instalação individual ou sistema em questão.