Monofazat ↔ trifazat: curenții pe faze și pe nul
Comută între monofazat (230 V) și trifazat în stea (400/230 V) și urmărește, în timp real, cum se împart curenții pe faze și ce duce conductorul de nul — de la sarcini echilibrate la dezechilibru.
Ce duce nulul, de fapt
Trei situații pe care orice electrician rezidențial le întâlnește zilnic.
Monofazat — nulul duce tot curentul
La un circuit monofazat, curentul pleacă pe fază și se întoarce integral pe nul. Conductorul de nul duce exact același curent ca faza, deci nu se subdimensionează.
I = P / (230 · cos φ) → I_nul = I_fază
Trifazat echilibrat — nulul aproape de zero
La trei faze egale, defazate cu 120°, curenții de întoarcere se anulează între ei. Nulul rămâne aproape de zero, iar aceeași putere se împarte pe trei conductoare — fiecare fază duce mai puțin curent.
I_nul = I_R + I_S + I_T (sumă fazorială, 120°) → 0
Trifazat dezechilibrat — nulul duce diferența
Când sarcinile pe faze sunt inegale, anularea nu mai e completă: nulul duce diferența. Cu cât dezechilibrul e mai mare, cu atât curentul de nul crește — de aceea se echilibrează consumatorii pe faze.
I_nul = √(I_R² + I_S² + I_T² − I_R·I_S − I_S·I_T − I_T·I_R)
Reglează și privește curenții
Schimbă regimul și puterile pe faze — schema, osciloscopul și fazorii se recalculează instantaneu.
400 V între faze · 230 V față de nul
Osciloscop — curenți instantanei
Diagramă fazorială
Sarcini pur rezistive; cos φ intervine doar la rezistența echivalentă, nu prin elemente reactive. Curenții de fază afișați sunt valori efective (RMS); osciloscopul arată valorile instantanee, alimentate direct de motorul de simulare.
Unde duce nulul curent — și unde nu
Nulul fiecărui circuit vs. nulul comun spre branșament.
Fiecare consumator monofazat se întoarce pe nulul circuitului său — acolo curge curentul ÎNTREG al acelui circuit. Toate nulurile se adună la bara de nul; de acolo pleacă UN singur nul comun spre branșament. Abia pe acela cei trei curenți (defazați la 120°) se suprapun și se anulează.
- ●Pe nulul FIECĂRUI circuit (consumator → bară) curge curentul lui complet — se dimensionează ca faza.
- ●Pe nulul COMUN (bară → branșament) curge suma fazorială I_R + I_S + I_T ≈ 0 la echilibru.
- ●Anularea se petrece DOAR pe segmentul comun; la dezechilibru, și pe el apare diferența — de aceea echilibrezi consumatorii pe faze.
Ce reții
- ●Monofazat: nulul duce 100% din curentul sarcinii — niciodată mai subțire decât faza.
- ●Trifazat echilibrat: nulul ≈ 0 A, iar curentul pe fiecare fază scade — se pot folosi conductoare mai subțiri per fază.
- ●Trifazat dezechilibrat: nulul devine al patrulea conductor critic — duce diferența dintre faze.
- ●Secțiunea nulului depinde de echilibru și de armonici: la dezechilibru sau la armonici de rang 3 nulul poate cere aceeași secțiune ca fazele.
Vrei să exersezi repartizarea consumatorilor pe faze, pas cu pas?
Deschide calculatorul de echilibru trifazat