¿Cómo se conectan las casas individuales en un sistema de distribución de energía trifásico (red eléctrica) para que tengan el voltaje correcto?

Para un sistema de distribución monofásico es sencillo, cada vivienda tiene un cable que viene del neutro y otro del vivo, a su vez cada salida tiene un cable vivo y uno neutro. El vivo es de 120 V en relación con la tierra, que es el voltaje del cable neutro (ignorando la tierra porque está ahí como una característica de seguridad).

Para trifásico (estoy hablando de trifásico estándar de América del Norte donde se dan dos fases a cada casa, no motores trifásicos industriales) hay un cable neutro, pero es más delgado que el vivo y está destinado simplemente a llevar la corriente desequilibrada cargas, no se usa en circunstancias ideales, por lo que, dado que no es una fuente principal que se usa para transportar la electricidad, asumiré que esta es una circunstancia ideal para que podamos ignorar el cable neutral. Entonces pensaría que esto significaría que dos cables con corriente tendrían que alimentar a un tomacorriente, con uno de los cables con corriente en lugar del neutro, creando el circuito. Pero el voltaje estándar de un tomacorriente de pared es de 120 V, y dos cables vivos generan 208 V porque solo están desfasados ​​120 grados. Por mi investigación, sé que el 208V se usa en algunos electrodomésticos, pero la mayoría usa 120V.

Entonces, mi pregunta es esta: ¿Cómo se obtienen 120 V de un tomacorriente de pared sin usar un cable neutro, si cada cable individualmente tiene 120 V en relación con la tierra y dos vidas conectadas generan 208 V? Este diagrama puede ayudarte a entender mi pregunta.

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¿Hay alguna razón por la que no haya aceptado ninguna de las (que parecen ser bastante buenas) respuestas a sus tres preguntas anteriores ?
Creo que estás completamente confundido. El llamado "monofásico" en los EE. UU. es en realidad "fase dividida", que tiene dos buses "calientes" y uno neutral. Creo que está confundido y piensa que "fase dividida" es "fase 3" cuando decididamente NO lo es. (O de lo contrario, no puedo leer bien su escritura). Mire este video para ver cómo funciona la "fase dividida". Muestran un buen transformador de polos y lo explican en términos muy simples.
Transistor Realmente no encontré las respuestas a la pregunta que estaba tratando de escribir, así que decidí hacer otra con más detalles.
@jonk según mi investigación, la trifásica es el método más común de distribución de energía en América del Norte porque es más eficiente en materiales que la monofásica, pero los hogares de los consumidores individuales solo usan una de las fases.
En la mayoría de los EE. UU., si no en todos, los dos cables activos tienen 120 voltios cada uno con respecto al cable neutro y están desfasados ​​180 grados entre sí. Por lo tanto, se obtienen 120 voltios de cada cable vivo al neutro y 240 voltios entre los dos cables calientes (generalmente se usan para cargas grandes como estufas y secadoras eléctricas).
@ user180969 Parece que sigues confundido, porque si bien puedes "investigar", no puedes interpretar correctamente lo que encuentras. Hay muchas etapas diferentes en los sistemas de "redes" que se encuentran en América del Norte y son bastante complejas. Pero estás hablando de entrega residencial y esto es mucho más simple de entender. El video que vinculé te dice algo útil. La respuesta de Charles Cowie te dice algo útil. Pero no creo que entiendas ninguno de los dos, lamentablemente. Proporcióname un enlace que consideres tu mejor "investigación". Tal vez sea mejor que vea qué te confunde.
Dadas sus preguntas, no trabaje en nada que tenga que ver con 3 fases, solo contrate a un electricista, es la opción más segura.
La mayoría de los hogares en América del Norte no tienen trifásico. Tienen la llamada "fase dividida". Tres cables bajan del poste de luz. Los llamaré al rojo vivo, al rojo vivo y neutral. En comparación con el neutro, al rojo vivo y al negro caliente están desfasados ​​180 grados. No 120 grados como en un sistema trifásico. Por lo tanto, de rojo vivo a negro vivo es de 240 V, y de caliente a neutral es de 120 V. Esto es diferente de la trifásica. Existe un tomacorriente de 240V que no usa neutro. Pero todos los tomacorrientes de 120 V tienen neutro. Todos los tipos de tomacorrientes modernos también tienen conexión a tierra GND.
Todas las conexiones a tierra están cableadas de vuelta al punto de instalación del servicio eléctrico. En ese punto, y solo en ese punto, el neutro y la conexión a tierra están unidos entre sí.

Respuestas (3)

> residencial

> Trifásico, 2 fases a cada casa

> 208V entre fases

Estás en la ciudad de Nueva York o en ciertos países de América Central que hacen eso. Brasil hace algo similar pero a 127/220 V, que es lo suficientemente cercano para funcionar con la mayoría de los electrodomésticos de América del Norte.

Si tienes dos polos/fases L1 y L2 ni cerca de tierra, y quieres 120V, necesitarás un transformador de aislamiento. Un autotransformador no funcionará porque 120 V requiere un cable neutral que esté cerca del potencial de tierra por seguridad. Podría estar bien si la máquina de 120 V tiene doble aislamiento.

Más fácil es simplemente tirar de un cable a esa ubicación que tiene un cable neutro.

No puede usar la tierra de seguridad del equipo como retorno de corriente. Si algo sale mal, encenderá todo su sistema de puesta a tierra. Las cosas que se supone que son seguras serán letales.

En el resto de América del Norte, la trifásica solo se usa para transmisión. Cerca de su casa, una fase es aprovechada por un transformador monofásico. El transformador da 240V de derivación central que va a las viviendas.

En mi área (Vancouver BC), la distribución HV local es estrella trifásica. El primario del transformador reductor HV->120/240V está conectado entre una fase HV y Tierra/Neutro.
Esto tiene sentido. Algunas de las áreas de donde obtuve mi información eran generales para América del Norte, pero una de ellas estaba en realidad en Vancouver. Supuse que Vancouver era lo mismo que el resto de América del Norte, pero supongo que no.
@user180969: En mi área (y probablemente en la mayoría de los EE. UU. y Canadá), las casas unifamiliares obtendrán energía monofásica de 120/240 V. Los usuarios comerciales a menudo obtienen energía trifásica de 120/208V. Mi antiguo empleador era un gran consumidor (¡teníamos nuestra propia subestación!), y tenía 120/208 V trifásico en todo el sitio, con energía trifásica de mayor voltaje disponible para cargas más grandes, como grúas eléctricas y otros motores grandes.
@PeterBennett gracias, editado. Sí, 208 se usa comercialmente bastante.

Para la mayoría de la energía residencial en los EE. UU., existen transformadores dedicados a la distribución de energía residencial monofásica. Cada transformador tiene el lado primario conectado al voltaje de distribución que es de miles de voltios. El voltaje exacto del primario y los detalles de conexión no son importantes para esta pregunta. El secundario del transformador es de 240 voltios con una derivación en el centro del devanado para que las cargas residenciales de mayor potencia, como una secadora de ropa o un acondicionador de aire central, puedan conectarse a 240 voltios. Se conectan dos grupos de circuitos de 120 voltios entre el neutro de derivación central y uno u otro de los extremos del devanado. De esa forma, el servicio de 240 voltios se divide en servicios de 120 voltios.

Los transformadores para servicio residencial están ubicados en los postes de energía o en plataformas de concreto donde dan servicio a un vecindario o parten de un vecindario. Un edificio de apartamentos puede tener un transformador dentro del edificio.

¿Cómo obtiene 120 V de un tomacorriente de pared sin usar un cable neutro?

Asumiré que esta es una circunstancia ideal para que podamos ignorar el cable neutral.

tu no no puedes No funciona así.

Si realmente está utilizando el servicio trifásico directamente a algún edificio y proporciona tomas de corriente de 120 V en ese edificio, sin transformador en el medio: hágalo utilizando el cable neutro. No puedes hacerlo sin usar el cable neutro. Idealmente, equilibra aproximadamente las cargas en las tres fases, pero no tiene que equilibrarlas a la perfección, y si tiene un servicio trifásico en su edificio, presumiblemente está conduciendo ENORMES cargas de alta potencia con él, por lo que algunos pequeños Los tomacorrientes de 120 V para hacer funcionar sus computadoras o lo que sea no harán una gran diferencia neta en los consumos de sus fases, y usar el neutro para ellos es inofensivo. Si tiene muchos electrodomésticos de 120 V, equilibre las fases en las que los pone, para tratar de mantener el consumo más o menos uniforme.

Si tiene un servicio trifásico en un poste y lo va a dividir para ir a las casas de las personas: tiene un transformador en el poste para convertirlo en uno o más circuitos de fase dividida de 240 V, cada uno de los cuales es efectivamente dos circuitos monofásicos de 120V espalda con espalda que puede poner en serie. Ya sea que use o no físicamente un cable neutro en el lado trifásico del transformador, es irrelevante para la cuestión de si cada circuito de fase dividida aguas abajo se dibujará de manera igual y equilibrada en las tres fases aguas arriba: no lo hará. Deberá equilibrar manualmente las cargas en los circuitos aguas abajo al diseñar el sistema. Así es como funciona. No tiene que ser exacto.

¿Cómo se conectan las casas individuales en un sistema de distribución de energía trifásico (red eléctrica) para que tengan el voltaje correcto?
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