ما الفرق بين مثبتات الجهد الثابتة ثلاثية الطور ذات الأربعة أسلاك ومثبتات الجهد الثابتة ثلاثية الطور ذات الثلاثة أسلاك؟

س: ما الفرق بين مُثبِّت الجهد الثابت في نظام ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك ونظام ثلاثي الأطوار بثلاثة أسلاك؟

ج: بشكل عام، يُستخدم نظام ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك فقط في التطبيقات العملية (باستثناء سلك التأريض، والذي يُسمى نظام ثلاثي الأطوار بخمسة أسلاك)، ولا يُستخدم نظام ثلاثي الأطوار بثلاثة أسلاك.

بالإضافة إلى الأسلاك الثلاثة الحاملة للتيار، يُسمى السلك الثالث في نظام ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك بالسلك المحايد (ملاحظة: يحتوي النظام أحادي الطور فقط على سلك محايد، وليس النظام ثلاثي الأطوار)، ويؤدي السلك المحايد دورًا في ضمان ثبات جهد طور الحمل.

إذا كانت الأحمال المتصلة بكل دائرة من دوائر النظام ثلاثي الأطوار متساوية، وكان مجموع التيارات المارة عبر السلك المحايد في كل لحظة يساوي صفرًا، فمن الممكن إزالة السلك المحايد واستخدام نظام ثلاثي الأطوار بثلاثة أسلاك للتغذية. ولكن هذه حالة مثالية. في الواقع، لا يمكن أن يكون الحمل ثلاثي الأطوار الناتج عن توصيل عدة أحمال أحادية الطور بدائرة ثلاثية الأطوار متناظرًا تمامًا. في هذه الحالة، يُعدّ السلك المحايد بالغ الأهمية ولا غنى عنه.

إذا لم يكن هناك سلك محايد عند عدم تناظر الحمل، يتشكل مصدر طاقة ثلاثي الأطوار بثلاثة أسلاك مع حمل غير متناظر. نتيجةً لعدم تناظر معاوقة الحمل، يكون تيار الطور غير متناظر أيضًا، وبالتالي يكون جهد طور الحمل غير متناظر. قد يتجاوز جهد بعض الأطوار الجهد المقنن للحمل، مما قد يؤدي إلى تلفه (كأن يكون مصباح هذا الطور شديد السطوع ويحترق)؛ وقد يكون جهد بعض الأطوار أقل، مما قد يعيق عمل الحمل بشكل طبيعي (كأن يكون المصباح خافتًا). مع تشغيل وإطفاء المصابيح، تتغير معاوقة الحمل لكل طور، ويتغير تيار الطور وجهد الطور تبعًا لذلك، مما يؤدي إلى وميض المصابيح، وقد لا تعمل الأجهزة الكهربائية الأخرى بشكل طبيعي أو حتى تتلف. لذلك، لا بد من وجود سلك محايد، أي نظام ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك.