Strona głównaPytania → Czy układ z prądem trójfazowym...

Czy układ z prądem trójfazowym trzeba domykać?

Pytanie

Pyta Krzysiek

Rozważając pewien problem wiązany z siecią przesyłową prądu elektrycznego z elektrowni do odbiorców zaczął mnie nurtować pewien problem. Rozrysowując sobie najprostsze schematy składające się z generatora, sieci kolejnych transformatorów i obciążenia na końcu całego układu szybko doszedłem do wniosku, że tyle kabli ile „wychodzi” z elektrowni, musi do niej „wracać” (obwody między elektrownią a pierwszą stacją transformatorów muszą być zamknięte), gdyż wynika to z budowy cewek transformatora (przynajmniej według wiedzy, którą do tej pory zdobyłem w liceum).

Jednak patrząc na gniazdka w domu mogę stwierdzić, że tylko do jednej dziurki w gniazdku podpięty jest kabel z elektrowni, natomiast druga połączona jest potencjałem ziemi. Czy zatem od zamkniętego obwodu który prowadzi od elektrowni do ostatniej stacji transformatorowej (w największym uproszczeniu) odprowadzony jest w pewnym momencie pojedynczy kabel, na którego końcu znajduje się uziemienia, a między początkiem tej odnogi a końcem znajduje się właśnie moje gniazdko? Odpowiedź na to pytanie mogłoby również rozwiać przynajmniej część moich wątpliwości odnośnie prądu trójfazowego, który przecież prowadzony jest w 3 różnych kablach, co prowadzi mnie do wniosku, że wszystkie te obwody muszą być zamykane przez potencjał ziemi.

Odpowiedź

Odpowiada dr Grzegorz Brona

Słuszna obserwacja związana z ciekawymi cechami prądu zmiennego. Generalnie jeśli mówimy o prądzie trójfazowym to mamy trzy kable. W każdej chwili prąd płynący w danym kierunku w jednym z kabli jest równoważony sumą prądów płynących w dwóch pozostałych kablach. Suma prądów płynących w trzech kablach wynosi w dowolnej chwili zero (rysunek z Wikipedii poniżej). Nie trzeba więc domykać dodatkowo takiego obwodu (bo nie ma co „wracać” do elektrowni). Odniesienie do ziemi służy do ustalenia stałego potencjału dla każdej z faz.