Wie viel weniger Strom verbraucht ein dreiphasiges Klimagerät als ein einphasiges Gerät?

Ich plane, eine 5-Tonnen-Zentralklimaanlage zu installieren. Ich entscheide mich zwischen einer Kondensatoreinheit, die mit 220 V betrieben wird, und einer teureren Einheit, die mit 207Y dreiphasig betrieben wird.

Mein Verständnis ist, dass Drehstrommotoren weniger Strom verbrauchen und dass dies ihr Hauptvorteil ist. Aber niemand scheint mir sagen zu können, wie viel weniger Leistung. Ohne das zu wissen, fällt es mir schwer, eine Entscheidung zu treffen.

Ich bin sicher, die Antwort ist eine Form von "es kommt darauf an", aber kann mir jemand einen Anhaltspunkt geben? Soll ich 10% weniger Stromverbrauch berechnen oder eher 50% weniger. Jede Anleitung wird sehr geschätzt.

Außerdem behauptet der Wikipedia -Artikel über Drehstrom, dass Drehstrommotoren weniger vibrieren. Ist das etwas, worum ich mich kümmern sollte? Hält ein Drehstrommotor also länger als ein Einphasenmotor?

Handelt es sich um eine „Wechselrichter“-Einheit? Wenn ja, dann ist der Motor bereits eine dreiphasige Einheit mit eingebautem Frequenzumrichter. Die einzigen Vorteile sind die Drahtgröße und eine bessere Lastverteilung über die Phasen.
Der 3-Phasen-Umwandlungsfaktor beträgt 1,73 %, eine Motorvibration hat nichts mit den Phasen/Polen zu tun, die er hat, sondern wie gut er ausbalanciert ist. AC-Einheiten vibrieren alle wegen des Kompressors, nicht des Motors. Motorausfälle beginnen normalerweise an den Lagern. Ich habe in den letzten Jahrzehnten sowohl Einphasen- als auch Dreiphasenmotoren gesehen (die meisten HLK-Systeme werden es nicht 20 Jahre schaffen)! Letzte Frage, haben Sie 3 Phasen zur Verfügung? Wenn nicht, müssten Sie es erstellen und Sie verlieren alle Gewinne, die möglicherweise mit einer einzelnen Phase verglichen wurden.
Wenn Sie Ihren Verstärker mit 3P statt 1P herunterziehen können und es Ihnen ermöglicht, ein 400-A-Panel anstelle eines 600-A-Panels zu verwenden, werden Sie eine ziemlich beachtliche Einsparung bei den Installationskosten erzielen.

Antworten (10)

Ich denke, ich werde mich hier einschalten und meinen Senf zu diesen anderen guten Antworten hinzufügen. Die ursprüngliche Frage besteht aus zwei Komponenten:

  1. Wie viel weniger Strom verbraucht die 3-Phasen-Klimakompressoreinheit?
  2. Langlebigkeit von Drehstrommotoren gegenüber Einphasenmotoren

Leistung

Motoreffizienz = Leistungsabgabe / Leistungsaufnahme

Es wird eine gewisse Leistung benötigt, um den Kompressor zu betreiben, unabhängig davon, ob es sich um ein- oder dreiphasige Stromversorgung handelt ... dies ist die Ausgangsleistung. Die Leistungsaufnahme ist das, was Sie versuchen zu minimieren, daher möchten Sie die Effizienz so weit wie möglich steigern. Das Problem ist, dass diese Metrik (Effizienz) eine versteckte Kombination der Komponenten innerhalb der Kompressoreinheit (Kompressor, Lüfter) ist. Es ist nicht unbedingt wahr (aber es ist normalerweise wahr), dass dreiphasig effizienter ist als einphasig.

Ich würde mir die SEER-Bewertung ansehen, die „automatisch“ den Motorwirkungsgrad enthält, um einen besseren Indikator für die „Kühlkosten“ zu erhalten.

Langlebigkeit und Zuverlässigkeit

Drehstrommotoren und Kompressoren sind im Allgemeinen zuverlässiger als ihre einphasigen Pendants. Aber wie bei allem anderen steckt mehr dahinter als nur dieses eine Attribut. Am Beispiel des Automobilmotors von Philps könnte ein 4-Zylinder-Honda zuverlässiger sein als dieser alte Smallblock-V8.

Vibration

Beim Drehstrommotor sicher weniger. Und im Allgemeinen bedeutet weniger Vibration mehr Zuverlässigkeit.

Motorstart

Drehstrommotoren haben ein hohes Anlaufdrehmoment und benötigen (normalerweise) keine spezielle Schaltung zum Starten (Kondensatoren, Fliehkraftschalter). Und natürlich bedeutet weniger Komponenten, dass weniger Dinge schiefgehen können.

Kosten

Enttäuschend ist, dass die dreiphasige Ausrüstung teurer ist. Fast immer sind Drehstrommotoren tatsächlich billiger als ein gleichwertiger Einphasenmotor.

Ich habe 2 Motoren auf einem Prüfstand, eine einphasige und eine dreiphasige, mein Beschleunigungsmesser sagt, dass sie gleich sind! Es ist der Kompressorkopf, der die Vibration erzeugt, nicht der Motor.

Wenn Sie die Kondensatoren bereits ausgewählt haben, sollten Sie in der Lage sein, die beiden Daten zu erhalten, die Sie benötigen, um eine Entscheidung zu treffen.

1) Preiserhöhung für 3-Phasen-Kondensator
2) Betriebsleistung für 1-Phasen- und 3-Phasen-Geräte.

Ich vermute, sie werden Sie zitieren, dass die beiden Einheiten die gleiche Menge an Betriebsleistung verbrauchen.

Ja, die Theorie besagt, dass 3-Phasen-Motoren reibungsloser laufen, genau wie V8-Motoren reibungsloser laufen als 4-Zylinder-Motoren. Aber den praktischen Unterschied in der Motorlebensdauer werden Sie wahrscheinlich nie sehen.

Ein möglicher Grund dafür, dass ein 5-Tonnen-Gerät in 3 Phasen erhältlich ist, ist, dass die Stromstärke niedriger ist und Sie dadurch etwas Geld bei den Verkabelungskosten sparen könnten. Dies geht auf Kosten eines zusätzlichen Leistungsschalters.

Umgekehrt, wenn dreiphasig keinen signifikanten Vorteil für ein 5-Tonnen-System bietet, warum sollten sich Hersteller dann die Mühe machen, sowohl dreiphasige als auch einphasige Versionen herzustellen. Ich meine, sie tun es für 5 Tonnen, aber nicht für 3 Tonnen. Ich habe bereits einen dreiphasigen Dienst, daher fallen keine zusätzlichen Verkabelungskosten für die Verwendung von dreiphasig an.
@AndrewCone Sie haben dreiphasig in Wohngebieten? Wirklich?
@ Tester101 Es ist reichlich vorhanden in älteren Häusern in den High-End-Country-Clubs in der Gegend, in der ich lebe ... oder wenn Ihr Haus 27.000 Quadratfuß groß ist.
@Tester101 Das fragliche Gebäude ist ein Wohnhaus mit 35 Wohneinheiten und sieben Einzelhandelsflächen. Die drei Phasen wurden möglicherweise für die Waschmaschinen und Trockner installiert, die derzeit die einzigen sind, die sie verwenden. Die Klimaanlage ist für einen Gemeinschaftsbereich dieses Gebäudes, in dem viele Leute kommen und gehen.
3-Phasen-Wohnstrom ist in Phoenix, AZ, weit verbreitet
Viele Orte haben hauptsächlich 3-Phasen-Strom mit sehr wenig 120/240 V. Zum Beispiel habe ich ein Megawatt von 480, aber nur 25 kW x 2 (dh 100 A-Service) von 120/240. Nicht genug für eine bedarfsgesteuerte Heizung der 30-kW-Klasse!

Einzelphase

1 PS = 756 Watt

5 PS = 3730 Watt

3730 Watt bei 230 Volt = 17 Ampere

Drei Phasen

3730 Watt = 3730 (Watt) / (207 (v) x 1,73) oder 3730 / 358,11 = 10,4 Ampere.

Dreiphasig ist 40 % weniger Stromstärke.

Es gibt andere Dinge, um dies genau zu machen, wie Motoreffizienz und Leistungsfaktor. Ich habe jeweils 1 verwendet.

Eine weitere Einsparung besteht darin, dass Sie mit der reduzierten Stromstärke die Leitergröße für Ihre Zuleitung reduzieren können. Beim heutigen Kupferpreis könnte das auch helfen.

Ich habe 5 PS ohne besonderen Grund verwendet, nur eine schöne runde Zahl.

Ich schlage vor, drei Phasen zu verwenden.

Formel hier gefunden .

Weniger Amperezahl scheint eine gute Sache zu sein, aber ich mache mir wirklich Sorgen um die Wattzahl, denn dafür bezahle ich jeden Monat.
Watt ist Watt, da kann ich dir nicht helfen. Ich denke jedoch, dass Sie mit drei Phasen auch weniger Pferdestärken benötigen, und weniger Pferdestärken bedeuten weniger Wattleistung. Verwendet eine 5-Tonnen-Einheit den gleichen Motor für drei Phasen wie für eine Phase?
1,73 ist der Umrechnungsfaktor

Ehrlich gesagt denke ich, dass es keine nennenswerten Energieeinsparungen gibt, nur weil ein 5-Tonnen-Kondensator dreiphasig statt einphasig verwendet. Dito zur Zuverlässigkeit. Ein dreiphasiger 5-Tonnen-Kompressor ist nur unwesentlich zuverlässiger als eine einphasige hermetische Einheit dieser Größe. Das Problem bei den einphasigen Geräten ist, dass Kondensatoren für den Kompressorbetrieb etwa alle 10 Jahre kaputt gehen; aber sie sind billig und leicht zu ersetzen.

Ich habe dreiphasige 3-5-Tonnen-Kondensatoren gewartet, die installiert wurden, weil sie meiner Meinung nach zuverlässiger waren als einphasige. Probleme wie korrekte Installation, EER-Einstufung (nicht zu verwechseln mit SEER-Einstufung) und korrekte Wartung, die nichts mit dem Kompressor zu tun hat, übertönten alle Bedenken hinsichtlich der Art der gelieferten Stromversorgung.

5-Tonnen-Einheiten werden sowohl in einphasigen als auch in dreiphasigen Konfigurationen verkauft, da in einigen kommerziellen Umgebungen dreiphasiger Strom leichter zu bekommen ist als einphasiger Strom.

Endlich jemand, der motors+ versteht
Die richtige Wartung, unabhängig von allem, worüber alle auf dieser Seite sprechen, ist für die Aufrechterhaltung der Effizienz von größter Bedeutung. +1

Das obige Beispiel von 5 PS bei 240 V = 3730 Watt und 5 PS bei 207 V dreiphasig = 3730 Watt ist korrekt. Sie ziehen weniger Strom mit drei Phasen, aber mit mehr zusätzlicher Spannung. Leistung ist Leistung und Sie verbrauchen bei beiden Szenarien 3730 Watt. Ihre Einsparungen ergeben sich aus der Haltbarkeit und längeren Lebensdauer eines 3-Phasen-Motors. Sie reduzieren auch die Größe Ihres Zuleitungsleiters, müssen aber Ihrem Leistungsschalter oder Trennschalter einen weiteren Pol und auch einen weiteren Leiter hinzufügen! Durch die Verwendung eines Dreiphasenmotors gleichen Sie auch Ihre Last auf Ihren Service aus und erhöhen wahrscheinlich Ihre Leistungsfaktoreffizienz, die Ihr Wasserversorger Ihnen wahrscheinlich zusätzlich berechnet, basierend auf einem niedrigeren (überprüfen Sie Ihre Rechnung). Das Nicken geht zu Drehstrom, aber nur geringfügig. Zahlen Sie Hunderte mehr für eine 3-Phasen-nicht Tausende.

Ich sehe keine 3-Phasen-Motoren, die länger halten, aber es gibt keine Anlaufkondensatoren, daher könnte dies ein Vorteil sein, da viele Leute Sicherungen ersetzen, bis sie den Motor braten, wenn die Kappe ausfällt.
Dies. 3 Phasen sparen dem Hersteller und dem Installateur Geld (rundum weniger Kupfer), nicht Sie. Außerdem wird fast alles 3p den kommerziellen oder industriellen Standards entsprechen; kein Müll auf Verbraucherebene. Außerdem, es sei denn, Ihr Grundstück verfügt über einen 3-Pence-Eingangsdienst, bringt das Hinzufügen eines Mastes und eines Unterbrechers nichts ;) - Wenn es Ihnen wirklich Geld sparen würde, wäre nichts auf diesem Planeten nicht 3-Pence.

208/120Y ist billiger für die Versorgung von Eigentumswohnungen, da ein Neutralleiter die unsymmetrischen Lasten von drei nicht geerdeten Leitern tragen kann. Aber für den Verbraucher entspricht die Spannungsdifferenz von 208 V gegenüber 240 V normalerweise der gleichen Gesamtwattleistung, wobei die einzige vernachlässigbare Sorge darin besteht, dass es länger dauert, bis die Heizelemente ihre gewünschte Temperatur erreichen. Bei Motoren ist es keine Frage, ob sie effizienter sind oder nicht, sondern ob Sie diesen Unterschied in Ihrer monatlichen Stromrechnung bemerken würden. Dass ich wahrscheinlich nein sagen würde, nur weil es ein Wohngebiet ist.

Ich lebe hier in Zentral-Phoenix in einem Dreiphasen-Stromversorgungsgebiet. Meine dreiphasige 5-Tonnen-Einheit ist 19 Jahre alt. Mein Haus ist 2500 ft sq groß. In all diesen Jahren habe ich für eine Stromrechnung im August NIE mehr als 100 $ in einer monatlichen Stromrechnung bezahlt. Meine Nachbarn, denen von sogenannten ... Technikern geraten wurde, ihre 3-Phasen-Einheiten durch Einphasen-Einheiten zu ersetzen, zahlen im August Stromrechnungen in Höhe von 300-450 $.

Es ist Ihre Brieftasche; was bist du bereit Jahr für Jahr zu zahlen

Volt x Ampere = Watt Ich habe ein 220-Volt-Gerät (Motor, Trockner, was auch immer ... es macht für dieses Beispiel kaum einen Unterschied). Einphasiges Gerät verbraucht 43 Ampere (43 x 220 = ~ 9460 Watt oder 9,5 KW) Gleiches Gerät mit 3 Phasen verbraucht 25 Ampere (25 x 220 = ~ 5500 Watt oder 5,5 KW) *** Bei beiden wird die gleiche Arbeitsmenge abgegeben Einheit trotz der 3-Phasen weniger Strom verbraucht, weil es effizienter ist.

Ich zahle derzeit 0,14 $ / KW und betreibe das Gerät 6 Stunden am Tag. Eine Phase kostet mich (9,5 x 0,14 x 6) pro Tag für den Betrieb oder (6,65 $). Der Betrieb mit drei Phasen kostet mich (5,5 x 0,14 x 6) pro Tag oder (4,62 $) eine Differenz von 2,03 $/Tag. Daher beträgt die Differenz in 1 Jahr (5 Tage die Woche) eine jährliche Ersparnis von 527,80 $.

Überprüfen Sie diese Berechnung erneut. Für 3-Phasen-Leistung 25 Ampere bei 220 V: VA (Gesamtscheinleistung) = 25 x 220 x 1,73 = 9513 oder etwa 9,5 KVA (ungefähr dasselbe wie einphasig).
Das ist falsch. Sie zahlen für den Energieverbrauch, nicht für Ampere, und der einzige Unterschied im Energieverbrauch liegt in der Effizienz des Motors. Für dreiphasige Leistung müssen Sie mit der Quadratwurzel von 3 multiplizieren, wie @ user39367 betont.

Dies ist eine wirklich einfache Antwort:

1) Leistungsaufnahme ist Ampere * Spannung/Effizienz. Ein Motor braucht auf jeden Fall eine gewisse Leistung. Sie zahlen nach verbrauchter Leistung. Ihre Rechnung ist also praktisch identisch, da sich die Leistung nicht ändert. Der einzige Grund, warum es nicht perfekt identisch ist, ist die Effizienz:

2) Dreiphasig verteilt die Last auf 3 Drähte statt auf zwei, wodurch der Strom (Ampere) um 50 % reduziert wird. Die Stromstärke verursacht Wärme, die einen erhöhten Widerstand verursacht, was dazu führt, dass mehr Strom gezogen wird, um dies auszugleichen (Senkung des Wirkungsgrads). Indem Sie also die Stromstärke reduzieren, erhöhen Sie die Effizienz und senken die Leistungsaufnahme. Daher beträgt der Verstärkerunterschied nicht ganz 50%; es könnten 51 oder 52 % sein. Der Leistungsabfall ist sehr gering. Ein paar Prozentpunkte, die von Umwelteinflüssen überschattet werden.

Die wichtigsten zu berücksichtigenden Punkte sind die Kostenunterschiede bei der Installation von dreiphasigen gegenüber einphasigen und die Kosten für deren Verkabelung sowie die Gesamtstromstärke, für die Ihr Panel ausgelegt ist. Wenn Sie weniger Verstärker benötigen, um in das Panel zu passen, und die Installationskosten nicht wesentlich höher sind, entscheiden Sie sich für drei Phasen. Wenn Sie dreiphasig sind und die Kosten ähnlich sind, gehen Sie immer dreiphasig. Aber es gibt praktisch keine niedrigeren Betriebskosten, wenn man es tut.

Auch die höheren Kosten für einen 3-Phasen-Leistungsschalter und eine 3-Phasen-Trennung, und nur sehr wenige Techniker in Privathaushalten haben eine Ahnung, wie man 3-Phasen wartet (zumindest in meiner Gegend).

Dreiphasig mit Strom = 1, Stromvektorsumme ist 1,5. Einphasenmotor, ich nehme an, er ist zweiphasig angetrieben, mit 4 Polen und 90 Grad Polteilung, um eine Vektorsumme von 1,5 zu erzeugen, muss der Phasenstrom 1,5 betragen, 2-Phasen-Stromverbrauch = 1,5 * 1,5 * 4 (4 Wicklungen ) = 9, 3-phasig = 1 * 1 * 6 (6 Wicklungen) = 6, also verbraucht ein 2-Phasen-Motor 9/6 = 1,5-mal mehr Strom als ein 3-Phasen-Motor mit dem gleichen Ausgangsdrehmoment.

Wie viel weniger Strom verbraucht ein dreiphasiges Klimagerät als ein einphasiges Gerät?
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