Generatore monofase vs. trifase

L'applicazione dei generatori nella nostra vita quotidiana è molto più comune rispetto ad altri macchinari. Quando acquistiamo generatori, parliamo spesso di generatori monofase e generatori trifase.

Generatore monofase:

In un generatore monofase, lo statore ha più avvolgimenti collegati in serie per formare un unico circuito attraverso il quale viene generata la tensione di uscita.

Le tensioni su tutti gli avvolgimenti dello statore della stessa fase sono uguali.
Ad esempio, in un generatore a 4 poli, i quattro poli del rotore sono distribuiti uniformemente attorno al telaio dello statore. In qualsiasi momento, la posizione di ciascun polo del rotore rispetto all'avvolgimento dello statore è la stessa di qualsiasi altro polo del rotore. Pertanto, le tensioni indotte in tutti gli avvolgimenti dello statore hanno lo stesso valore e ampiezza ogni volta e sono in fase tra loro.

Collegamento in serie degli avvolgimenti dello statore
Inoltre, poiché gli avvolgimenti sono collegati in serie, la tensione generata in ciascun avvolgimento viene aggiunta per produrre la tensione di uscita finale del generatore, che è quattro volte la tensione su ciascun singolo avvolgimento dello statore.

Tensione comune del generatore monofase

• ? 120

• ? 240

• ? 120/240

Generatore trifase:

In un generatore trifase, i tre avvolgimenti monofase sono distanziati in modo che vi sia una differenza di fase di 120° tra le tensioni indotte in ciascun avvolgimento dello statore. Le tre fasi sono indipendenti l'una dall'altra.

Configurazione a stella o a Y
In una connessione a stella o a Y, un terminale di ogni avvolgimento è collegato per formare un filo neutro. L'altra estremità di ogni avvolgimento, chiamata estremità terminale, è collegata a un terminale di linea. Ciò produce una tensione di linea maggiore della tensione individuale attraverso ogni avvolgimento.

Configurazione triangolare
Nella configurazione a triangolo, l'inizio di una fase è collegato alla fine della fase adiacente. Ciò produce una tensione di linea uguale alla tensione di fase. Le utility elettriche e i generatori commerciali producono elettricità trifase.

Tensione comune del generatore trifase

• ? 208

• ? 120/208

• ? 240

• ? 480 (la tensione più comune per i generatori industriali)

• ? 277/480

• ? 600 (utilizzato principalmente in Canada)

Quando si decide quale tipo di generatore è migliore per il proprio ambiente, una delle preoccupazioni principali dovrebbe essere quella di assicurarsi di ottenere la corretta configurazione elettrica. La configurazione elettrica di solito include la fase, la tensione, i kilowatt e gli hertz più adatti alla propria applicazione.

Per piccoli carichi monofase, i generatori monofase di solito non superano gli 8 kW. Sono solitamente utilizzati in ambienti residenziali. I generatori trifase sono principalmente utilizzati per la generazione di energia industriale più grande. Questi generatori possono fornire energia monofase e trifase per far funzionare apparecchiature industriali di potenza più elevata. Sono solitamente utilizzati in ambienti aziendali.

È possibile convertire la potenza monofase in potenza trifase e, a volte, è possibile ottenere circa il 20-30% di kW di potenza nominale in uscita. È anche possibile passare da trifase a monofase, il che ridurrà la potenza nominale in kW di circa il 40%. Ad esempio, un generatore trifase da 100 kW scenderà a circa 60 kW se convertito in monofase.