Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
Hay dos tipos de sistema disponibles en circuito eléctrico , sistema monofásico y trifásico . En el circuito monofásico, solo habrá una fase, es decir, la corriente fluirá a través de un solo cable y habrá una ruta de retorno llamada línea neutra para completar el circuito. Por lo tanto, en monofásico se puede transportar una cantidad mínima de energía. Aquí la estación generadora y la estación de carga también serán monofásicas. Este es un sistema antiguo que se usa desde tiempos anteriores.
En 1882, se realizó una nueva invención en un sistema polifásico, que puede usarse más de una fase para generar, transmitir y para cargar el sistema. El circuito trifásico es el sistema polifásico donde se envían tres fases juntas desde el generador a la carga.
Cada fase tiene una diferencia de fase de 120 ° , es decir, un ángulo eléctrico de 120 ° . Entonces, del total de 360 o , tres fases se dividen por igual en 120 o cada una. La energía en el sistema trifásico es continua ya que las tres fases están involucradas en la generación de la energía total. Las ondas sinusoidales para el sistema trifásico se muestran a continuación.
Las tres fases se pueden utilizar como monofásicas cada una. Entonces, si la carga es monofásica, entonces se puede tomar una fase del circuito trifásico y el neutro se puede usar como tierra para completar el circuito.
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¿Por qué se prefiere la trifásica a la monofásica?
Hay varias razones para esta pregunta porque existen numerosas ventajas sobre los circuitos monofásicos. El sistema trifásico se puede utilizar como línea trifásica por lo que puede actuar como sistema trifásico. La generación trifásica y la generación monofásica es la misma en el generador, excepto la disposición de la bobina en el generador para obtener una diferencia de fase de 120 o . El conductor necesario en un circuito trifásico es el 75% del conductor necesario en un circuito monofásico. Y también la potencia instantánea en el sistema monofásico cae a cero como en el sistema monofásico podemos ver en la curva sinusoidal pero en el sistema trifásico la potencia neta de todas las fases da una potencia continua a la carga.
Hasta ahora podemos decir que hay tres fuentes de voltaje conectadas entre sí para formar un circuito trifásico y en realidad está dentro del generador. El generador tiene tres fuentes de voltaje que actúan juntas en una diferencia de fase de 120 ° . Si podemos organizar tres circuitos monofásicos con una diferencia de fase de 120 o , entonces se convertirá en un circuito trifásico. Por lo tanto, se debe tener una diferencia de fase de 120 o , de lo contrario, el circuito no funcionará, la carga trifásica no podrá activarse y también puede causar daños al sistema.
El tamaño o la cantidad de metal de los dispositivos trifásicos no tiene mucha diferencia. Ahora, si consideramos el transformador, será casi del mismo tamaño tanto para monofásico como trifásico porque el transformador hará solo el enlace de flujo . Entonces, el sistema trifásico tendrá una mayor eficiencia en comparación con el monofásico porque para la misma o poca diferencia en la masa del transformador, la línea trifásica estará apagada mientras que en el monofásico solo será una. Y las pérdidas serán mínimas en circuito trifásico. Entonces, en general, en conclusión, el sistema trifásico tendrá una eficiencia mejor y mayor en comparación con el sistema monofásico.
En circuito trifásico, las conexiones se pueden dar en dos tipos:
- Conexión estrella
- Conexión delta
Con menos frecuencia, también hay una conexión delta abierta donde se utilizan dos transformadores monofásicos para proporcionar un suministro trifásico. Por lo general, solo se usan en condiciones de emergencia, ya que su eficiencia es baja en comparación con los sistemas delta-delta (delta cerrado) (que se usan durante las operaciones estándar).
Conexión estrella
En la conexión en estrella , hay cuatro cables, tres cables son cables de fase y el cuarto es neutro, que se toma desde el punto de estrella. Se prefiere la conexión en estrella para la transmisión de energía a larga distancia porque tiene el punto neutro. En esto tenemos que llegar al concepto de corriente equilibrada y desequilibrada en el sistema de energía.
Cuando la misma corriente fluye a través de las tres fases, se denomina corriente equilibrada. Y cuando la corriente no sea igual en ninguna de las fases, entonces es corriente desequilibrada. En este caso, durante la condición de equilibrio no habrá corriente fluyendo a través de la línea neutra y, por lo tanto, no se utilizará la terminal neutra. Pero cuando habrá una corriente desequilibrada que fluye en el circuito trifásico, el neutro tiene un papel vital. Llevará la corriente desequilibrada a tierra y protegerá el transformador. La corriente desequilibrada afecta al transformador y también puede causar daños al transformador, por lo que se prefiere la conexión en estrella para transmisión de larga distancia.
La conexión en estrella se muestra a continuación: 
en la conexión en estrella, el voltaje de línea es √3 veces el voltaje de fase. El voltaje de línea es elEl voltaje entre dos fases en un circuito trifásico y el voltaje de fase es el voltaje entre una fase y la línea neutra. Y la corriente es la misma tanto para la línea como para la fase. Se muestra como expresión a continuación.
Conexión Delta
En la conexión delta , hay tres cables solos y no se toma ninguna terminal neutral. Normalmente se prefiere la conexión delta para distancias cortas debido al problema de la corriente desequilibrada en el circuito. La figura se muestra a continuación para la conexión delta. En la estación de carga, la tierra se puede utilizar como ruta neutra si es necesario. 
En la conexión delta, la tensión de línea es la misma que la tensión de fase. Y la corriente de línea es √3 veces la corriente de fase. Se muestra como expresión a continuación. 
En un circuito trifásico, la conexión en estrella y triángulo se puede organizar de cuatro formas diferentes:
- Conexión estrella-estrella
- Conexión estrella-triángulo
- Conexión Delta-Star
- Conexión Delta-Delta
Pero la potencia es independiente de la disposición del circuito del sistema trifásico. La potencia neta en el circuito será la misma tanto en la conexión en estrella como en la delta. La potencia en el circuito trifásico se puede calcular a partir de la siguiente ecuación, 
ya que hay tres fases, por lo que el múltiplo de 3 se hace en la ecuación de potencia normal y el PF es el factor de potencia . El factor de potencia es un factor muy importante en el sistema trifásico y algunas veces debido a cierto error, se corrige mediante el uso de condensadores .
