Насколько меньше электроэнергии потребляет трёхфазный кондиционер по сравнению с однофазным?

Думаю, я тоже выскажусь и добавлю свои пять копеек к этим хорошим ответам. В исходном вопросе есть два компонента:

1. Насколько меньше энергии будет потреблять трёхфазный компрессорный агрегат?
2. Срок службы трёхфазного двигателя по сравнению с однофазным

КПД двигателя = выходная мощность / входная мощность

Для работы компрессора требуется определённое количество энергии, независимо от того, однофазное или трёхфазное питание используется... это выходная мощность. Входная мощность — это то, что вы пытаетесь минимизировать, то есть вам нужно максимально повысить эффективность. Проблема в том, что этот показатель (эффективность) представляет собой скрытую комбинацию компонентов внутри компрессорного блока (компрессора, вентиляторов). Необязательно (но обычно так и есть), что трёхфазное питание более эффективно, чем однофазное.

Я бы обратил внимание на рейтинг SEER, который «автоматически» учитывает эффективность двигателя для более точного определения «стоимости охлаждения».

Трёхфазные двигатели и компрессоры, как правило, более надёжны, чем их однофазные аналоги. Но, как и в любом другом случае, дело не только в этом. Если взять в качестве примера автомобильный двигатель, то 4-цилиндровая Honda может быть более надёжной, чем старый малоблочный V8.

В трёхфазном двигателе, конечно, меньше вибрации. И в целом чем меньше вибрация, тем выше надёжность.

Трёхфазные двигатели обладают высоким пусковым моментом и (как правило) не требуют специальной схемы для запуска (конденсаторов, центробежных переключателей). И, конечно же, чем меньше компонентов, тем меньше вероятность того, что что-то пойдёт не так.

Вызывает разочарование тот факт, что трёхфазное оборудование стоит дороже. Почти всегда трёхфазные двигатели на самом деле дешевле, чем эквивалентные им однофазные двигатели.

Ответ на самом деле очень прост:

1) Потребляемая мощность = сила тока * напряжение / КПД. Двигателю требуется определённая мощность, независимо от обстоятельств. Вы платите за потребляемую мощность. Таким образом, ваш счёт будет практически одинаковым, потому что мощность не меняется. Единственная причина, по которой она не является абсолютно одинаковой, — это КПД.

2) Трёхфазное питание распределяет нагрузку между тремя проводами вместо двух, снижая силу тока (в амперах) на 50 %. Сила тока вызывает нагрев, который приводит к увеличению сопротивления, что, в свою очередь, приводит к увеличению силы тока для компенсации (снижению эффективности). Таким образом, уменьшая силу тока, вы повышаете эффективность и снижаете энергопотребление. Поэтому разница в силе тока составляет не совсем 50 %, а может быть 51 или 52 %. Снижение мощности очень незначительно. Пара процентных пунктов, которые будут нивелированы влиянием окружающей среды.

Важнее всего учитывать разницу в стоимости установки трёхфазной и однофазной систем, а также стоимость их подключения и общую силу тока, на которую рассчитана ваша панель. Если вам нужно меньше ампер для установки в панель и стоимость установки не сильно выше, выбирайте трёхфазную систему. Если у вас трёхфазная система и стоимость примерно одинаковая, всегда выбирайте трёхфазную систему. Но при этом стоимость эксплуатации практически не снижается.

Я живу в районе с трёхфазным электроснабжением в центре Финикса. Моему трёхфазному 5-тонному генератору 19 лет. Площадь моего дома — 2500 кв. футов. За все эти годы я ни разу не платил за электричество больше 100 долларов в месяц. Мои соседи, которым так называемые... техники... посоветовали заменить трёхфазные генераторы на однофазные, платят за электричество в августе от 300 до 450 долларов.

Это ваш кошелёк. Сколько вы готовы платить из года в год?

Честно говоря, я не думаю, что можно добиться существенной экономии электроэнергии только за счёт того, что 5-тонный конденсатор работает от трёхфазной сети, а не от однофазной. То же самое касается надёжности. Трёхфазный 5-тонный компрессор лишь незначительно надёжнее однофазного герметичного компрессора такого же размера. Проблема с однофазными компрессорами заключается в том, что конденсаторы выходят из строя примерно раз в 10 лет, но они дешёвые и их легко заменить.

Я обслуживал трёхфазные конденсаторы мощностью 3–5 тонн, которые были установлены, потому что считалось, что они более надёжны, чем однофазные. Такие вопросы, как правильная установка, коэффициент энергоэффективности (не путать с коэффициентом энергоэффективности при рекуперации тепла) и правильное обслуживание, не связанное с компрессором, затмевали любые опасения по поводу типа электропитания.

5-тонные установки продаются как в однофазной, так и в трёхфазной конфигурации, поскольку в некоторых коммерческих помещениях трёхфазное электроснабжение доступнее, чем однофазное.

Трехфазный с током = 1, векторная сумма тока равна 1,5.
Однофазный двигатель, я полагаю, двухфазный, с 4 полюсами и шагом полюсов 90 градусов, чтобы генерировать векторную сумму 1,5, фазный ток должен быть 1,5,
двухфазное энергопотребление =1.5*1.5*4 (4 витка) = 9,
3-фазный = 1*1*6 (6 витков) = 6,
Таким образом, 2-фазный двигатель потребляет в 9/6 = 1,5 раза больше мощности, чем 3-фазный двигатель с тем же крутящим моментом.

208/120Y дешевле для подключения к сети кондоминиумов, поскольку один нейтральный провод может выдерживать несбалансированную нагрузку от трёх незаземлённых проводников. Но для потребителя разница в напряжении между 208 В и 240 В обычно означает одинаковую общую мощность, и единственная незначительная проблема заключается в том, что нагревательным элементам требуется больше времени для достижения желаемой температуры. Что касается двигателей, то вопрос не в том, более ли они эффективны, а в том, заметите ли вы эту разницу в ежемесячном счёте за электроэнергию. Я бы, наверное, сказал, что нет, просто потому, что это жилой район.

Напряжение x Сила тока = Мощность
У меня есть устройство на 220 вольт (двигатель, сушилка, что угодно... для данного примера это не имеет большого значения).
Однофазное устройство потребляет 43 ампера (43 x 220 = ~ 9460 Вт или 9,5 кВт)
Такое же устройство, но трёхфазное, потребляет 25 ампер (25 x 220 = ~ 5500 Вт или 5,5 кВт)
*** Оба устройства выполняют одинаковую работу, несмотря на то, что трёхфазное потребляет меньше энергии, поскольку оно более эффективно.

В настоящее время я плачу 0,14 доллара за киловатт и использую устройство 6 часов в день.
Однофазное устройство обходится мне в (9,5 x 0,14 x 6) долларов в день, или ($6,65).
Трёхфазное устройство обходится мне в (5,5 x 0,14 x 6) долларов в день, или ($4,62), разница составляет $2,03 в день.
Таким образом, разница за 1 год (5 дней в неделю) составляет экономию в размере $527,80 в год.

Приведённый выше пример: 5 л. с. при 240 В = 3730 Вт и 5 л. с. при 207 В в трёхфазной сети = 3730 Вт — верен. При трёхфазном подключении вы потребляете меньше ампер, но с большим напряжением. Мощность есть мощность, и в обоих случаях вы потребляете 3730 Вт. Ваша экономия будет заключаться в долговечности и более длительном сроке службы трёхфазного двигателя. Вы также уменьшите сечение питающего провода, но вам придётся добавить ещё один полюс к автоматическому выключателю или разъединителю, а также ещё один провод! Используя трёхфазный двигатель, вы также сбалансируете нагрузку на электросеть и, вероятно, повысите коэффициент мощности, за который ваша электроэнергетическая компания, скорее всего, взимает дополнительную плату (проверьте свой счёт). Преимущества трёхфазной сети незначительны. За трёхфазную сеть придётся заплатить на сотни, а не на тысячи долларов.

Однофазный

1 л. с. = 756 Вт

5 л. с. = 3730 Вт

3730 Вт при напряжении 230 В = 17 ампер

Трехфазный

3730 Вт = 3730 (Вт) / (207 (В) x 1,73) или 3730 / 358,11 = 10,4 А.

В трёхфазной сети сила тока на 40 % меньше.

Для большей точности нужно учесть и другие факторы, например КПД двигателя и коэффициент мощности. Я принял их равными 1.

Ещё одно преимущество заключается в том, что при уменьшении силы тока можно уменьшить сечение питающего кабеля. Учитывая сегодняшние цены на медь, это тоже может помочь.

Я использовал 5 лошадиных сил без особой причины, просто чтобы получилось круглое число.

Я предлагаю использовать трёхфазник.

Формула найдена здесь.

Если вы уже выбрали конденсаторы, то сможете получить два набора данных, необходимых для принятия решения.

1) повышение цен на трёхфазные конденсаторы
2) рабочая мощность для однофазных и трёхфазных агрегатов.

Я подозреваю, что они приведут вам в пример тот факт, что оба устройства потребляют одинаковое количество энергии.

Да, теория гласит, что трёхфазные двигатели работают плавнее, как и восьмицилиндровые двигатели работают плавнее, чем четырёхцилиндровые. Но на практике вы, скорее всего, никогда не заметите разницы в сроке службы двигателя.

Одна из возможных причин, по которой 5-тонный агрегат доступен в трёхфазном исполнении, заключается в том, что сила тока в нём ниже, а значит, можно сэкономить на проводке. Это требует установки дополнительного автоматического выключателя.