Definition: Das System, das drei Phasen hat, d.h. der Strom fließt durch drei Drähte, und es gibt einen Nullleiter, der den Fehlerstrom zur Erde leitet, wird als Dreiphasensystem bezeichnet. Mit anderen Worten: Das System, das drei Drähte für die Erzeugung, Übertragung und Verteilung verwendet, wird als Dreiphasensystem bezeichnet. Das Dreiphasensystem wird auch als Einphasensystem verwendet, wenn eine der Phasen und der Nullleiter entfernt werden. Die Summe der Leitungsströme im Dreiphasensystem ist gleich Null, und ihre Phasen sind in einem Winkel von 120º unterschieden
Das Dreiphasensystem besteht aus vier Leitern, d. h. den drei stromführenden Leitern und dem einen Neutralleiter. Die Querschnittsfläche des Neutralleiters ist halb so groß wie die des stromführenden Leiters. Der Strom im Neutralleiter ist gleich der Summe des Leitungsstroms der drei Leiter und folglich gleich dem √3-fachen der Nullphasen-Komponenten des Stroms.
Das Dreiphasensystem hat mehrere Vorteile, z. B. benötigt es weniger Leiter als das Einphasensystem. Außerdem bietet es eine kontinuierliche Versorgung der Last. Das Dreiphasensystem hat einen höheren Wirkungsgrad und minimale Verluste.
Das Dreiphasensystem induziert im Generator eine Dreiphasenspannung gleicher Größe und Frequenz. Es bietet eine unterbrechungsfreie Stromversorgung, d.h. wenn eine Phase des Systems gestört ist, dann liefern die verbleibenden zwei Phasen des Systems weiterhin Strom.
Die 120º Phasendifferenz der drei Phasen ist für das ordnungsgemäße Funktionieren des Systems erforderlich. Andernfalls wird das System beschädigt
Anschlussarten im Dreiphasensystem
Die Dreiphasensysteme werden auf zwei Arten angeschlossen, nämlich in Stern- und Dreieckschaltung. Sie werden im Folgenden ausführlich erläutert.
Sternschaltung
Die Sternschaltung erfordert vier Drähte, die aus drei Phasenleitern und einem Nullleiter bestehen. Diese Art der Verbindung wird vor allem für die Fernübertragung verwendet, da sie einen Sternpunkt hat. Der Sternpunkt leitet den unsymmetrischen Strom an die Erde weiter und sorgt so für ein Gleichgewicht des Systems.
Die sternförmig angeschlossenen Dreiphasensysteme liefern zwei verschiedene Spannungen, nämlich 230 V und 440 V. Die Spannung zwischen der einzelnen Phase und dem Nullleiter beträgt 230 V, und die Spannung zwischen den beiden Phasen entspricht 440 V.
Dreieckschaltung
Die Dreieckschaltung hat drei Drähte, und es gibt keinen Nullpunkt. Die Dreieckschaltung ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Die Netzspannung der Dreieckschaltung ist gleich der Phasenspannung.
Verbindung von Lasten im Dreiphasensystem
Die Lasten im Dreiphasensystem können auch im Stern oder im Dreieck angeschlossen werden. Die dreiphasigen Lasten, die im Dreieck und im Stern angeschlossen sind, sind in der folgenden Abbildung dargestellt.
Die dreiphasige Last kann symmetrisch oder unsymmetrisch sein. Wenn die drei Lasten (Impedanzen) Z1, Z2 und Z3 die gleiche Größe und den gleichen Phasenwinkel haben, wird die dreiphasige Last als symmetrische Last bezeichnet. Unter symmetrischen Bedingungen sind alle Phasen und die Netzspannungen gleich groß.