polifásico

Un sistema eléctrico polifásico utiliza múltiples corrientes alternas de idéntica frecuencia, pero desfasadas en el tiempo entre sí. En la práctica industrial, esto significa dos o más circuitos de CA que alcanzan sus voltajes máximos en diferentes momentos. La diferencia de fase se mide en grados; en los sistemas trifásicos, el estándar en la distribución de energía moderna, cada corriente se retrasa 120 grados con respecto a la anterior. Este desfase no es un defecto, sino el objetivo principal del diseño.

La energía trifásica domina los entornos industriales porque entrega más potencia a través de menos conductores que los circuitos monofásicos y lo hace con una ondulación o pulsación mínima. Un motor trifásico consume corriente continuamente a medida que el campo magnético giratorio creado por las tres corrientes desfasadas interactúa con el rotor. Los motores monofásicos, por el contrario, requieren mecanismos de arranque como capacitores o devanados auxiliares porque el campo magnético pulsa en lugar de girar suavemente. Para una salida de potencia idéntica, un sistema trifásico utiliza aproximadamente el 75 por ciento del cobre que requeriría un sistema monofásico.

Existen sistemas bifásicos y hexafásicos, pero son raros. La energía bifásica se utilizó en la distribución de CA a principios del siglo XX, pero cayó en desuso. Los rectificadores hexafásicos aparecen en aplicaciones industriales de alta potencia donde se necesita una conversión de CC más suave. Los sistemas de doce fases se encuentran en algunas estaciones convertidoras especializadas de HVDC (corriente continua de alta tensión).

Consecuencias prácticas

Los motores polifásicos son más pequeños, más eficientes y más duraderos que las máquinas monofásicas equivalentes. Un motor de inducción trifásico con una potencia nominal de 10 caballos de fuerza funcionará más frío y durará más que un motor monofásico de la misma potencia. Esta ventaja de eficiencia se acumula en miles de motores en una fábrica o planta. Los sistemas polifásicos también permiten una carga equilibrada en las redes de generación y distribución de servicios públicos, lo que reduce las pérdidas y la caída de voltaje.

El término "polifásico" surgió a medida que la distribución de energía de CA se estandarizó en las décadas de 1880 y 1890. Las patentes de motores de inducción polifásicos de Nikola Tesla demostraron la superioridad de las corrientes de fase desfasadas para la maquinaria rotatoria. La palabra es transparente: muchas (poli) fases, cada una un ciclo completo desfasado de las otras. Cuando se encuentra una referencia a un dispositivo o sistema sin mención explícita de fase, generalmente es monofásico a voltaje doméstico o polifásico a voltaje industrial.