Melhor resposta
Fiação elétrica bifásica é quando você tem 2 fios cada um fornecendo a mesma tensão CA, mas fora de fase com entre si. Existem duas variantes de 2 fases com diferentes “ângulos de fase”, ou seja: o quanto as fases ficam descompassadas entre si. Uma variante usa uma diferença de fase de 90 °, com as 2 fases parecidas com esta:
Este ângulo de fase de 90 ° produz um entrega de potência suave, a potência variável das duas fases sempre somando a uma potência total constante, já que os picos de uma fase correspondem aos cruzamentos de zero da outra. Isso é ideal para máquinas de alta potência alimentadas por 2 fases, pois evita vibração e estresse com variação de potência. Ele também permite que os motores dêem partida automática.
No entanto, a desvantagem é que as duas fases estão descompassadas e, portanto, um terceiro fio de retorno é sempre necessário, desperdiçando material condutor. Na verdade, o fio de retorno precisa ter o dobro da área da seção transversal de cada fase, então você precisa de mais condutores. Freqüentemente, dois fios de tamanho igual são usados para o neutro, tornando-o um sistema de quatro fios.
A outra variante usa uma diferença de fase de 180˚, parecida com esta:
Isso é comumente referido como “fase dividida” para distingui-la da fase 90˚ 2. Tem a vantagem de não necessitar mais do fio de retorno desde que a corrente das duas fases esteja balanceada, cancelando para zero. No entanto, como as duas fases agora cruzam o zero simultaneamente, sua entrega de energia combinada está continuamente variando do máximo a zero. Isso torna esta opção inadequada para alimentar máquinas industriais.
Portanto, um compromisso deve ser feito. Você usa 90˚ 2 fase, mas às custas de precisar do dobro do condutor para distribuição, ou usa 180˚ de fase dividida, mas às custas de ser inadequado para a indústria.
Acontece que a movimentação até 3 fases com espaçamento de 120˚ resolve esse problema. O uso balanceado cancela a corrente de retorno evitando a necessidade de um fio de retorno, tornando-o tão eficiente como condutor quanto a fase dividida, enquanto a soma das potências fornecidas é constante. Como consequência, a fase 3 é usada quase exclusivamente para transmissão e distribuição AC.
A fase 2 foi, entretanto, usada historicamente para distribuição na América do Norte, e não foi totalmente eliminada. Aparentemente, o centro da cidade de Filadélfia é uma exceção notável (pelo menos em 2016).
Enquanto isso, o 120V de fase dividida ainda é amplamente usado na América do Norte para suprimentos domésticos. Um neutro comum também é fornecido e a maioria dos aparelhos e iluminação usa uma fase única para o neutro. Infelizmente 110 / 120V é realmente uma tensão muito baixa, mesmo para alimentação elétrica doméstica, e em comparação com 220-240V usada na maior parte do mundo, uma alimentação de 120V resulta no dobro da corrente e, portanto, quatro vezes o cobre necessário para fornecer para a casa e carregue pela casa e dentro dos aparelhos.
Isso resulta na maioria das tomadas com apenas metade da energia disponível em comparação com as tomadas de 220–240 V típicas do resto do mundo. Portanto, pequenos aparelhos de alta potência são relativamente incomuns na América do Norte, como chaleiras elétricas, que são usadas de maneira onipresente em grande parte do resto do mundo. Portanto, o fornecimento de fase dividida para residências norte-americanas supera parcialmente esse problema às custas de complicações adicionais, dando a opção de alimentar aparelhos de alta potência conectando-as nas duas fases usando tomadas dedicadas, produzindo 240 V CA. Ele também está fornecendo uma rota para a transição gradual longe da fase dividida de 120 V, com recondicionamento e novas construções comumente tendo tomadas de 240 V mais amplamente disponíveis.
Resposta
Usos de energia real de 2 fases 4 fios. Está praticamente obsoleto, exceto por 2 cidades nos EUA. Energia elétrica bifásica – Wikipedia
Na América do Norte, muitos motores pequenos monofásicos têm voltagem dupla e podem ser conectados a 115v (1 hot line e neutro) ou 230v (2 hot lines). Ainda é uma fase única, como diz a placa de identificação. Conecte um osciloscópio à fonte de 115 V e você verá uma única onda senoidal. Conecte o osciloscópio à fonte de 230 V, você ainda verá uma única onda senoidal, mas o dobro da amplitude do 115. Um motor monofásico de 230 V não tem conexão neutra.
Da mesma forma, uma fábrica pode ter um transformador de iluminação que é alimentado por 2 fios quentes de 460v, (600v no Canadá), e secundário é 115 / 230v, para receptáculos e lâmpadas. A placa de identificação diz fase única.
O equívoco ocorre quando as pessoas presumem que uma linha (de energia CA) é a mesma coisa que uma fase. Não é. Como afirmado acima, 1 linha e neutro são monofásicos, 2 linhas diretas ainda são monofásicas.
Uma fase é a relação entre 2 linhas. Com 2 linhas temos a fase AB. Se adicionarmos uma terceira linha direta e chamá-la de C, agora temos AB, BC e AC, um total de 3 fases. Se queimarmos um fusível em A, perdemos AB e AC, deixando apenas um BC.Um motor trifásico nessa situação é descrito como “fase única”.
Sinta-se à vontade para debater minha opinião. Minha primeira pergunta será: onde você já viu um motor ou um transformador rotulado de 2 fases?