Definíció: Háromfázisú rendszernek nevezzük azt a rendszert, amely három fázissal rendelkezik, azaz az áram három vezetéken halad át, és egy semleges vezeték van a hibaáram földre történő átvezetésére. Más szóval, azt a rendszert, amely három vezetéket használ a termeléshez, az átvitelhez és az elosztáshoz, háromfázisú rendszernek nevezzük. A háromfázisú rendszert egyfázisú rendszerként is használják, ha az egyik fázist és a semleges vezetéket kiveszik belőle. A háromfázisú rendszerben a vezetékáramok összege nulla, és fázisaik 120º-os szögben differenciálódnak
A háromfázisú rendszerben négy vezeték, azaz a három áramvezető és az egy nullavezető van. A nullavezető keresztmetszeti területe a feszültség alatt álló vezeték felének felel meg. A semleges vezetékben folyó áram egyenlő a három vezeték hálózati áramának összegével, és következésképpen egyenlő az áram nulla fázissorrendű komponensének √3-szorosával.
A háromfázisú rendszernek számos előnye van, például kevesebb vezetőt igényel az egyfázisú rendszerhez képest. A terhelés folyamatos ellátását is biztosítja. A háromfázisú rendszer nagyobb hatásfokkal és minimális veszteségekkel rendelkezik.
A háromfázisú rendszer indukálja a generátorban, amely azonos nagyságú és frekvenciájú háromfázisú feszültséget ad. Szünetmentes áramellátást biztosít, azaz ha a rendszer egyik fázisa megzavarodik, akkor a rendszer fennmaradó két fázisa továbbra is biztosítja az áramellátást.
A három fázis 120º-os fáziskülönbsége elengedhetetlen a rendszer megfelelő működéséhez. Ellenkező esetben a rendszer károsodik
A háromfázisú rendszer kapcsolási típusai
A háromfázisú rendszereket kétféleképpen kapcsolják össze, azaz a csillagkapcsolással és a háromszögkapcsolással. Részletes magyarázatuk az alábbiakban látható.
Sztárkapcsolás
A csillagkapcsoláshoz négy vezetékre van szükség, amelyben három fázisvezető és egy nullavezető van. Az ilyen típusú csatlakozást főleg nagy távolságokra történő átvitelre használják, mert van egy semleges pontja. A semleges pont a kiegyenlítetlen áramot a földre vezeti, és ezáltal egyensúlyba hozza a rendszert.
A csillaggal kapcsolt háromfázisú rendszerek két különböző feszültséget, azaz a 230 V-ot és a 440 V-ot adják. Az egyfázis és a nullpont közötti feszültség 230V, a két fázis közötti feszültség pedig egyenlő a 440V-val.
Delta kapcsolás
A delta kapcsolás három vezetékkel rendelkezik, és nincs nullpont. A delta kapcsolás az alábbi ábrán látható. A deltakapcsolás hálózati feszültsége megegyezik a fázisfeszültséggel.
A terhelések csatlakoztatása háromfázisú rendszerben
A háromfázisú rendszerben a terhelések csillagban vagy deltában is csatlakozhatnak. A háromfázisú terhelések delta- és csillagkapcsolásban történő csatlakoztatása az alábbi ábrán látható.
A háromfázisú terhelés lehet kiegyensúlyozott vagy kiegyensúlyozatlan. Ha a három terhelés (impedancia) Z1, Z2 és Z3 azonos nagyságú és fázisszögű, akkor a háromfázisú terhelést kiegyensúlyozott terhelésnek mondjuk. Egyensúlyi állapotban az összes fázis és a hálózati feszültségek azonos nagyságúak.