Sistema trifase
In elettrotecnica con il termine sistema trifase si intende un sistema combinato di più circuiti a corrente
alternata (di produzione, distribuzione e utilizzazione dell'energia elettrica) aventi la stessa frequenza
(isofrequenziali) e tre tensioni alternate uguali, ma sfasate tra loro di 120°.
Tensioni stellate e concatenate
Nel caso di sistema trifase simmetrico ed equilibrato i tre generatori singoli monofase che costituiscono il
generatore trifase, sono isofrequenziali (cioè con la stessa frequenza) e le fasi differiscono di 120°.
Le tensioni usate in Italia sono:
230 V tra fase-neutro
400 V tra fase-fase
Stella e triangolo
Stella (simbolo: Y)
Schema di connessione a stella
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Triangolo o delta (simbolo: Δ)
Schema di connessione a triangolo
Il collegamento dei carichi nella pratica quotidiana, per esempio gli avvolgimenti di un motore elettrico o di
un trasformatore, può essere effettuato nelle due modalità. In genere sulle macchine è presente una
scatola (morsettiera) in cui è possibile configurare il circuito per mezzo di ponticelli, in modo da adattare il
funzionamento a tensioni concatenate di 400 oppure 230 volt. In alcuni grossi motori asincroni trifase
progettati per funzionare con gli avvolgimenti collegati a triangolo (quindi sottoposti alla tensione
concatenata) è possibile effettuare l’avviamento stella.
Il neutro
Nella configurazione a stella esiste un punto centrale su cui converge un terminale di ciascuna impedenza.
Questo punto è chiamato neutro. Il potenziale elettrico presente sul punto neutro è la somma vettoriale
delle tensioni di fase, che in un sistema equilibrato e simmetrico ha valore nullo. Se il sistema viene
squilibrato o le tensioni diventano asimmetriche, il punto neutro si sposta dal centro della stella. In tale
caso le tensioni fase-neutro non saranno uguali tra loro.
Generalmente nelle cabine di distribuzione elettrica il secondario del trasformatore di riduzione è
configurato a stella, e il punto neutro viene collegato a terra per mezzo di un dispersore infisso nel terreno.
Inoltre è consegnato all'utente (oltre alle fasi) per mezzo della linea del neutro.
L'utenza monofase
Contatore elettronico trifase con interruttore non automatico comandato da bobina di sgancio, modello
utilizzato dall'ENEL (la limitazione della potenza è gestita da un circuito elettronico che comanda lo
sganciatore, si notano i collegamenti per le tre fasi separate R, S, T + il neutro)
Nella maggior parte delle abitazioni arrivano due conduttori: una fase e il neutro. La tensione fase-neutro è
pari a 220-230 V, che è la tensione di funzionamento della maggior parte delle apparecchiature
domestiche.
Questo viene fatto essenzialmente per economia d'impianto, trattandosi di utenze prevalentemente
destinate all'illuminazione e ad altri utilizzi in cui una fase è sufficiente e non si ha a che fare con grosse
macchine rotanti come avviene nelle industrie, e la potenza installata è limitata a pochi kW.
Le forniture agli utenti monofase sono distribuite tra le tre fasi in modo da equilibrare gli assorbimenti e
ottimizzare il trasporto. Le correnti di ritorno dai neutri delle abitazioni si compensano in modo da fare
tendere a zero la corrente di neutro verso il trasformatore in cabina.
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Le forniture monofase vengono generalmente concesse per potenza impegnata fino a 6 kW, raramente
possono raggiungere i 10 kW (a discrezione del gestore); al di sopra dei 10 kW di potenza impegnata sono
concesse esclusivamente forniture trifase. Queste limitazioni sono imposte dal gestore per evitare squilibri,
a livello locale, sulla rete di distribuzione finale in bassa tensione.
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