Return to search

Single- or Three-Phase Supply to Homes : Advantages and Disadvantages compared between Single-phase and Three-phase domestic electricity / Enfasmatning eller Trefasmatning till Bostäder : Fördelar och Nackdelar Jämfört med Varandra Vid Matning av Bostäder.

A three-phase power supply is a de facto standard when selecting a power supply to homes in Sweden, regardless of whether it is flat with low energy consumption or a house with electric heating. This project aims to determine the advantages and disadvantages of using a three-phase supply compared to a single-phase supply to homes. This thesis starts with a historical literature review to find answers to why a three-phase supply is a de facto standard in Sweden. Single-phase and threephase supplies to homes were compared by creating an electrical circuit model that used actual household load profiles. The load profiles were taken from a study that measured the power consumption in 400 Swedish homes. Two houses and four flats from that study was selected as input data to the circuit model. Each house was modelled as both single-phase and three-phase. The power losses in the supply conductors from the power meter to the homes distribution panel was calculated. The selectivity between the main fuses and Miniature Circuit Breakers (MCB) was also investigated by comparing the let-through energy of MCBs and pre-arcing energy of fuses. The results from the historical review indicate that one of the reasons that three-phase supplies became the de facto standard is that Sweden implemented a new tariff system. All the customers with low power consumption were placed in the 16 A main fuse category, and the network fee was the same for single-phase and threephase the previous system had a higher price for three-phase. The power losses in single-phase supplies and three-phase supplies with a similar total conductor area were compared. The results that a three-phase supply had lower losses in all the cases, even though the loads were mostly 230 V loads and not perfectly balanced between the phases. A three-phase supply is preferable over a single-phase supply if the home has high energy consumption. However, a single-phase supply might be a good option if the home has a low to moderate energy consumption. The reason for this is that the losses are only slightly higher in absolute terms, and a single-phase supply enables a higher main fuse rating for the supplies total cross-section, and it is, therefore, easier to coordinate the downstream protective devices / Att använda sig av trefasmatningar till bostäder är en de facto-standard i Sverige, oavsett om det är en lägenhet eller en eluppvärmd villa så väljs nästan alltid en trefastmatning. I det här projeket undersöks anledningar till att trefasmatningar är de facto-standarden i svenska bostäder. Målet med projektet är även att undersöka fördelar och nackdelar med trefasmatning och enfasmatning jämfört med varandra vid matning av bostäder Rapporten inleds med en litteratur studie vars syfte var att ta reda på historiska händelser som kan lett till att trefas blev standarden för matning av bostäder. För att jämföra trefasmatning och enfasmatning av bostäder så användes en elkrets av bostäder som använde effektförbrukning från en studie som har samlat in mätvärden för förbrukningen i 400 svenska hushåll. Två villor och fyra lägenheter undersöktes. Elkretsen användes sedan för att beräkna förluster i kablaget mellan elmätaren och elcentralen, varje bostad undersöktes både med enfasmatning och trefasmatning. Selektiviteten mellan huvudsäkringar och dvärgbrytare på utgående grupper undersöktes för felförlopp och överlast. Litteraturstudien visade tecken på att införandet av säkringstariffen 1963 kan ha gjort så att trefasmatningar blev de facto-standarden i Sverige. När säkringstariffen implementerades placerades samtliga kunder med lågförbrukning in 16 A säkrings kategorin, oavsett om de hade ett trefasabonnemang eller enfasabonnemang. Vilket gjorde att nätavgiften var densamma för enfas och trefas, tidigare var det billigare med enfas. Resultaten från undersökningen av ledningsförluster visade att trefasmatningen gav lägre förluster, även fast de mesta av lasterna var enfaslaster och inte perfekt balanserade. Resultaten visar att en trefasmatning är ett bättre val om bostaden har en hög energiförbrukning. Resultaten visar även att en enfasmatning kan vara ett bättre val om bostaden har låg energiförbrukning eftersom den totala mängden energi som går förlorad är låg i båda fallen. Eftersom en enfasmatning gör det möjligt att ha en högre huvudsäkring än en trefasmatning med samma totala ledararea, vilket gör att det är lättare att koordinera huvudsäkringen gruppledningarnas dvärgbrytare.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-322235
Date January 2022
CreatorsGrönblad, Alexander
PublisherKTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS)
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-EECS-EX ; 2022:665

Page generated in 0.0028 seconds