Definición: El sistema que tiene tres fases, es decir, la corriente pasará por los tres hilos, y habrá un hilo neutro para pasar la corriente de defecto a la tierra se conoce como sistema trifásico. En otras palabras, el sistema que utiliza tres cables para la generación, transmisión y distribución se conoce como sistema trifásico. El sistema trifásico también se utiliza como sistema monofásico si se le quita una de sus fases y el hilo neutro. La suma de las corrientes de línea en el sistema trifásico es igual a cero, y sus fases se diferencian en un ángulo de 120º
El sistema trifásico tiene cuatro hilos, es decir, los tres conductores portadores de corriente y el único neutro. El área de la sección transversal del conductor neutro es la mitad de la del conductor vivo. La corriente en el hilo neutro es igual a la suma de la corriente de línea de los tres hilos y, en consecuencia, igual a √3 veces los componentes de secuencia de fase cero de la corriente.
El sistema trifásico tiene varias ventajas como que requiere menos conductores en comparación con el sistema monofásico. También proporciona el suministro continuo a la carga. El sistema trifásico tiene una mayor eficiencia y mínimas pérdidas.
El sistema trifásico induce en el generador que da la tensión trifásica de igual magnitud y frecuencia. La magnitud de la corriente en una fase es igual a la suma de la corriente en las otras dos fases del sistema.
La diferencia de fase de 120º de las tres fases es necesaria para el correcto funcionamiento del sistema. De lo contrario, el sistema se daña
Tipos de conexiones en el sistema trifásico
Los sistemas trifásicos se conectan de dos maneras, es decir, la conexión en estrella y la conexión en triángulo. Su explicación detallada se muestra a continuación.
Conexión en estrella
La conexión en estrella requiere cuatro cables en los que hay tres conductores de fase y un conductor neutro. Este tipo de conexión se utiliza principalmente para la transmisión a larga distancia porque tiene un punto neutro. El punto neutro pasa la corriente desequilibrada a la tierra y, por lo tanto, hace que el sistema se equilibre.
Los sistemas trifásicos conectados en estrella proporcionan dos tensiones diferentes, es decir, 230 V y 440 V. La tensión entre la fase única y el neutro es de 230V, y la tensión entre las dos fases es igual a los 440V.
Conexión en triángulo
La conexión en triángulo tiene tres hilos, y no hay punto neutro. La conexión en triángulo se muestra en la siguiente figura. La tensión de línea de la conexión en triángulo es igual a la tensión de fase.
Conexión de cargas en sistema trifásico
Las cargas en el sistema trifásico también pueden conectarse en estrella o en triángulo. Las cargas trifásicas conectadas en triángulo y en estrella se muestran en la siguiente figura.
La carga trifásica puede estar equilibrada o desequilibrada. Si las tres cargas (impedancias) Z1, Z2 y Z3 tienen la misma magnitud y ángulo de fase, se dice que la carga trifásica es una carga equilibrada. En condiciones de equilibrio, todas las fases y las tensiones de línea son iguales en magnitud.