तीन-चरण विद्युत शक्ति



 तीन-चरण इलेक्ट्रिक पावर  (संक्षिप्त ' 3 ‘ )  बिजली उत्पादन,    ट्रांसमिशन , और    डिस्ट्रीब्यूशन  में इस्तेमाल किया जाने वाला   वैकल्पिक वर्तमान  का एक सामान्य प्रकार है। यह एक प्रकार का   पॉलीफेज़ सिस्टम  है जिसमें तीन तारों (या चार एक वैकल्पिक तटस्थ वापसी तार सहित) को नियोजित किया गया है और यह सबसे आम विधि है जिसका उपयोग   इलेक्ट्रिकल ग्रिड  एस द्वारा दुनिया भर में बिजली हस्तांतरित करने के लिए किया जाता है।

1880 के दशक में कई लोगों द्वारा तीन-चरण विद्युत शक्ति विकसित की गई थी।वोल्टेज और धाराओं द्वारा तीन-चरण शक्ति काम करती है और तीन तारों पर चरण ]] में से 120 डिग्री [[ चरण शिफ्ट |  है।एक एसी प्रणाली के रूप में यह वोल्टेज को ट्रांसफॉर्मर के लिए ट्रांसफॉर्मर के लिए ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करके आसानी से आगे बढ़ने की अनुमति देता है, और वितरण के लिए वापस, उच्च दक्षता देता है।

एक तीन-तार तीन-चरण सर्किट आमतौर पर एक बराबर दो-तार   एकल-चरण  सर्किट की तुलना में एक ही लाइन में   वोल्टेज  की तुलना में अधिक किफायती होता है क्योंकि यह एक दी गई राशि को संचारित करने के लिए कम कंडक्टर सामग्री का उपयोग करता है।विद्युत शक्ति का तीन-चरण शक्ति का उपयोग मुख्य रूप से सीधे बड़े   इंडक्शन मोटर्स, अन्य   इलेक्ट्रिक मोटर्स , और अन्य भारी भार के लिए किया जाता है।छोटे भार अक्सर केवल दो-तार एकल-चरण सर्किट का उपयोग करते हैं, जो तीन-चरण प्रणाली से प्राप्त हो सकता है।

शब्दावली
कंडक्टर एक   वोल्टेज स्रोत  और    लोड  के बीच लाइन्स कहा जाता है, और किसी भी दो लाइनों के बीच   वोल्टेज  को 'लाइन वोल्टेज' कहा जाता है।किसी भी रेखा और तटस्थ के बीच मापा गया वोल्टेज  चरण वोल्टेज  कहा जाता है उदाहरण के लिए, 208/120 वोल्ट सेवा के लिए, लाइन वोल्टेज 208 वोल्ट है, और चरण वोल्टेज 120 वोल्ट है।

इतिहास
पॉलीपेज़ पावर सिस्टम्स का आविष्कार  गैलीलियो फेरारिस,   मिखाइल डोलिवो-डोब्रोवोल्स्की ,   जोनास वेन्स्ट्रॉम ,   जॉन हॉपकिंसन ,   विलियम स्टेनली जूनियर , और   निकोला टेस्ला  द्वारा किया गया था।

इलेक्ट्रिक मोटर विकास से तीन चरण की शक्ति विकसित हुई।1885 में, गैलीलियो फेरारिस  घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र  एस पर शोध कर रहे थे।फेरारी ने विभिन्न प्रकार के एसिंक्रोनस   इलेक्ट्रिक मोटर  एस के साथ प्रयोग किया।अनुसंधान और उनके अध्ययन के परिणामस्वरूप   अल्टरनेटर  का विकास हुआ, जिसे रिवर्स में एक वैकल्पिक-वर्तमान मोटर के रूप में माना जा सकता है, ताकि यांत्रिक (घूर्णन) शक्ति को विद्युत शक्ति में परिवर्तित किया जा सके (वर्तमान में वैकल्पिक रूप से)।11 मार्च 1888 को, फेरारिस ने   ट्यूरिन  में रॉयल एकेडमी ऑफ साइंसेज में एक पेपर में अपना शोध प्रकाशित किया।

दो महीने बाद निकोला टेस्ला को प्राप्त हुआ तीन-चरण इलेक्ट्रिक मोटर डिजाइन के लिए, 12 अक्टूबर, 1887 को दायर आवेदन। इस पेटेंट के चित्र 13 से पता चलता है कि टेस्ला ने अपने तीन-चरण मोटर को छह तारों के माध्यम से जनरेटर से संचालित किया गया था।

ये अल्टरनेटर निश्चित मात्रा में चरण में एक दूसरे से विस्थापित किए गए वैकल्पिक धाराओं की प्रणालियों को बनाकर संचालित होते हैं, और उनके संचालन के लिए चुंबकीय क्षेत्रों को घुमाने पर निर्भर करते हैं। पॉलीफेज़ पावर के परिणामस्वरूप स्रोत जल्द ही व्यापक स्वीकृति मिली। पॉलीफेज़ अल्टरनेटर का आविष्कार विद्युतीकरण के इतिहास में महत्वपूर्ण है, जैसा कि पावर  ट्रांसफार्मर  है। इन आविष्कारों ने शक्ति को आर्थिक रूप से काफी दूरी पर तारों द्वारा प्रेषित करने में सक्षम किया। पॉलीपेज़ पावर ने दूरदराज के स्थानों में पानी-शक्ति (बड़े बांधों में पनबिजली उत्पन्न करने वाले पौधों के माध्यम से) के उपयोग को सक्षम किया, जिससे गिरते पानी की यांत्रिक ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित किया जा सकता है, जिसे तब किसी भी स्थान पर एक इलेक्ट्रिक मोटर को खिलाया जा सकता है जहां यांत्रिक कार्य करने की जरूरत है। इस बहुमुखी प्रतिभा ने दुनिया भर के महाद्वीपों पर पावर-ट्रांसमिशन नेटवर्क ग्रिड के विकास को जन्म दिया।

मिखाइल डोलिवो-डोब्रोवोल्स्की ने 1888 में एक तीन-चरण  विद्युत जनरेटर  और तीन-चरण इलेक्ट्रिक मोटर विकसित किया और   स्टार और डेल्टा कनेक्शन  एस का अध्ययन किया। 1891 की अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रो-टेक्निकल प्रदर्शनी में यूरोप में उनकी तीन-चरण तीन-वायर ट्रांसमिशन सिस्टम प्रदर्शित किया गया था, जहां डोलिवो-डोब्रोवोल्स्की ने 176 & एनबीएसपी की दूरी पर विद्युत शक्ति को प्रसारित करने के लिए सिस्टम का उपयोग किया था; 75%    दक्षता  । 1891 में उन्होंने तीन-चरण ट्रांसफार्मर और शॉर्ट-सर्किटेड (   गिलहरी-केज )   इंडक्शन मोटर  भी बनाई  उन्होंने 1891 में दुनिया के पहले तीन-चरण   हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट  को डिजाइन किया।

सिद्धांत




हैं

एक सममित तीन-चरण बिजली आपूर्ति प्रणाली में, तीन कंडक्टर प्रत्येक एक सामान्य संदर्भ के सापेक्ष एक ही आवृत्ति और वोल्टेज आयाम के वर्तमान ]] को एक  वैकल्पिक रूप से ले जाते हैं, लेकिन एक चक्र के एक तिहाई के चरण अंतर के साथ (यानी चरण से बाहर 120 डिग्री से बाहर ) प्रत्येक के बीच। सामान्य संदर्भ आमतौर पर जमीन से जुड़ा होता है और अक्सर एक वर्तमान-ले जाने वाले कंडक्टर से तटस्थ कहा जाता है। चरण अंतर के कारण, किसी भी कंडक्टर पर  [[ वोल्टेज  अन्य कंडक्टर में से एक के बाद एक चक्र के एक तिहाई और शेष कंडक्टर से पहले एक चक्र के एक तिहाई पर अपने चरम पर पहुंचता है। यह चरण देरी एक संतुलित रैखिक लोड को निरंतर बिजली हस्तांतरण देती है। यह   इलेक्ट्रिक मोटर  में एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र का उत्पादन करना और ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करके अन्य चरण व्यवस्थाओं को उत्पन्न करना संभव बनाता है (उदाहरण के लिए,   स्कॉट-टी ट्रांसफार्मर  का उपयोग करके एक दो चरण प्रणाली)। दो चरणों के बीच वोल्टेज अंतर का आयाम है $$\sqrt{3}$$ (1.732 ...) व्यक्तिगत चरणों के वोल्टेज का आयाम।

यहां वर्णित सममित तीन-चरण प्रणालियों को केवल '' तीन-चरण प्रणालियों 'के रूप में संदर्भित किया जाता है, क्योंकि, हालांकि असममित तीन-चरण पावर सिस्टम (यानी, असमान वोल्टेज या चरण पारियों के साथ) को डिजाइन और कार्यान्वित करना संभव है, वे हैं, वे हैं व्यवहार में उपयोग नहीं किया जाता है क्योंकि उनके पास सममित प्रणालियों के सबसे महत्वपूर्ण लाभों की कमी है।

एक तीन-चरण प्रणाली में एक संतुलित और रैखिक भार खिलाने वाली, तीन कंडक्टरों की तात्कालिक धाराओं का योग शून्य है। दूसरे शब्दों में, प्रत्येक कंडक्टर में धारा अन्य दो में धाराओं के योग के बराबर है, लेकिन विपरीत संकेत के साथ। किसी भी चरण कंडक्टर में वर्तमान के लिए वापसी पथ अन्य दो चरण कंडक्टर है।

लगातार बिजली हस्तांतरण और रद्द करना चरण धाराओं को किसी भी संख्या (एक से अधिक) चरणों के साथ संभव है, क्षमता-से-कंडक्टर सामग्री अनुपात को बनाए रखना जो एकल-चरण शक्ति से दोगुना है। हालांकि, दो चरणों के परिणामस्वरूप लोड के लिए कम चिकनी (स्पंदित) वर्तमान होता है (चिकनी बिजली हस्तांतरण एक चुनौती है), और तीन से अधिक चरणों में बुनियादी ढांचे को अनावश्यक रूप से जटिल होता है

तीन-चरण प्रणालियों में एक चौथा तार हो सकता है, जो कम-वोल्टेज वितरण में आम है।यह   न्यूट्रल  वायर है।तटस्थ तीन अलग-अलग एकल-चरण आपूर्ति को एक निरंतर वोल्टेज पर प्रदान करने की अनुमति देता है और आमतौर पर कई    एकल-चरण  लोड की आपूर्ति के लिए उपयोग किया जाता है।कनेक्शन की व्यवस्था की जाती है ताकि प्रत्येक समूह में जहां तक संभव हो, प्रत्येक चरण से समान शक्ति खींची जाती है।आगे    डिस्ट्रीब्यूशन सिस्टम, धाराएं आमतौर पर अच्छी तरह से संतुलित होती हैं।ट्रांसफॉर्मर को चार-तार माध्यमिक और तीन-तार प्राथमिक होने के लिए वायर्ड किया जा सकता है, जबकि एलोविंग असंतुलित भार और संबंधित माध्यमिक-पक्ष तटस्थ धाराओं।

चरण अनुक्रम
तीन चरणों के लिए वायरिंग आमतौर पर उन रंगों से पहचाना जाता है जो देश द्वारा भिन्न होते हैं।चरणों को तीन-चरण मोटर्स के रोटेशन की इच्छित दिशा को प्राप्त करने के लिए सही क्रम में जोड़ा जाना चाहिए।उदाहरण के लिए, पंप और प्रशंसक रिवर्स में काम नहीं करते हैं।चरणों की पहचान बनाए रखना आवश्यक है यदि दो स्रोतों को एक ही समय में जोड़ा जा सकता है;दो अलग -अलग चरणों के बीच एक सीधा इंटरकनेक्ट एक  शॉर्ट सर्किट  है।

लाभ
एक एकल-चरण एसी बिजली की आपूर्ति की तुलना में दो कंडक्टर (चरण और   तटस्थ ) का उपयोग करता है, तीन-चरण की आपूर्ति जिसमें कोई तटस्थ और समान चरण-से-जमीन वोल्टेज और प्रति चरण वर्तमान क्षमता प्रसारित हो सकती हैकेवल 1.5 गुना कई तारों (यानी, दो के बजाय तीन) का उपयोग करके तीन गुना अधिक शक्ति।इस प्रकार, कंडक्टर सामग्री की क्षमता का अनुपात दोगुना हो गया है कंडक्टर सामग्री की क्षमता का अनुपात 3: 1 तक बढ़ जाता है, जिसमें एक अनजान तीन-चरण और केंद्र-ग्राउंडेड सिंगल-फेज सिस्टम (या 2.25: 1 यदि दोनों कंडक्टर के रूप में एक ही गेज के आधार को नियोजित करते हैं) के साथ। यह उच्च दक्षता, कम वजन और क्लीनर तरंगों की ओर जाता है।

तीन-चरण आपूर्ति में ऐसे गुण होते हैं जो उन्हें इलेक्ट्रिक पावर डिस्ट्रीब्यूशन सिस्टम में वांछनीय बनाते हैं:


 * चरण धाराएं एक दूसरे को रद्द कर देती हैं, एक रैखिक संतुलित लोड के मामले में शून्य को समेटती हैं। यह तटस्थ कंडक्टर के आकार को कम करना संभव बनाता है क्योंकि यह बहुत कम या कोई वर्तमान नहीं करता है। एक संतुलित लोड के साथ, सभी चरण कंडक्टर एक ही वर्तमान ले जाते हैं और इसलिए एक ही आकार हो सकते हैं।
 * एक रैखिक संतुलित लोड में पावर ट्रांसफर स्थिर है। मोटर/जनरेटर अनुप्रयोगों में, यह कंपन को कम करने में मदद करता है।
 * तीन-चरण प्रणाली एक निर्दिष्ट दिशा और निरंतर परिमाण के साथ  घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र  का उत्पादन कर सकती है, जो इलेक्ट्रिक मोटर्स के डिजाइन को सरल करता है, क्योंकि कोई शुरुआती सर्किट की आवश्यकता नहीं है।

अधिकांश घरेलू भार एकल-चरण हैं। उत्तरी अमेरिकी निवासों में, तीन-चरण शक्ति एक अपार्टमेंट ब्लॉक को खिला सकती है, जबकि घरेलू भार एकल चरण के रूप में जुड़े हुए हैं। <!-आपके पास 120-208 4 वायर हो सकता है जिसमें 120 पर रोशनी और प्लग और 208 वी सिंगल चरण पर स्टोव और एसी हो सकता है ... इसलिए दो चरण के तार प्रत्येक इकाई में आते हैं, लेकिन लोड सभी एकल चरण हैं ... क्या हमें यह समझाने की आवश्यकता है कि यहाँ इस तरह के विस्तार में?-> कम घनत्व वाले क्षेत्रों में, वितरण के लिए एक ही चरण का उपयोग किया जा सकता है। कुछ उच्च-शक्ति वाले घरेलू उपकरण जैसे कि इलेक्ट्रिक स्टोव और कपड़े ड्रायर   द्वारा संचालित होते हैं, जो 240 वोल्ट  पर विभाजित चरण प्रणाली या 208 वोल्ट पर तीन चरण प्रणाली के दो चरणों से होता है।

पीढ़ी और वितरण
पावर स्टेशन पर, एक   विद्युत जनरेटर  यांत्रिक शक्ति को तीन    एसी    इलेक्ट्रिक करंट  एस, जनरेटर के प्रत्येक कॉइल (या घुमावदार) से एक है।वाइंडिंग्स को इस तरह की व्यवस्था की जाती है कि धाराएं एक ही आवृत्ति पर होती हैं, लेकिन उनके   वेव  फॉर्म की चोटियों और गर्तों के साथ एक तिहाई चक्र के चरण पृथक्करण के साथ तीन पूरक धाराओं को प्रदान करने के लिए ऑफसेट (   120 ° या या $2π/3$ रेडियन )।   जनरेटर आवृत्ति  आमतौर पर देश के आधार पर 50 या 60    हर्ट्ज  है।

पावर स्टेशन पर,  ट्रांसफार्मर  एस, नुकसान को कम करने के लिए    ट्रांसमिशन  के लिए उपयुक्त स्तर के लिए जनरेटर से वोल्टेज को बदलें।

ट्रांसमिशन नेटवर्क में आगे के वोल्टेज रूपांतरणों के बाद, वोल्टेज अंततः ग्राहकों को बिजली की आपूर्ति करने से पहले मानक उपयोग में बदल जाता है।

अधिकांश मोटर वाहन अल्टरनेटर तीन-चरण एसी उत्पन्न करते हैं और इसे  डायोड ब्रिज  के साथ डीसी को सुधारते हैं

ट्रांसफार्मर कनेक्शन
एक डेल्टा कनेक्टेड ट्रांसफार्मर विंडिंग तीन-चरण प्रणाली के चरणों के बीच जुड़ा हुआ है।एक WYE ट्रांसफार्मर प्रत्येक घुमाव को एक चरण तार से एक सामान्य तटस्थ बिंदु से जोड़ता है।

एक एकल तीन-चरण ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जा सकता है, या तीन एकल-चरण ट्रांसफार्मर।

एक खुले डेल्टा या वी सिस्टम में, केवल दो ट्रांसफॉर्मर का उपयोग किया जाता है।तीन एकल-चरण ट्रांसफार्मर से बना एक बंद डेल्टा एक खुले डेल्टा के रूप में काम कर सकता है यदि ट्रांसफार्मर में से एक विफल हो गया है या उसे हटाने की आवश्यकता है खुले डेल्टा में, प्रत्येक ट्रांसफार्मर को अपने संबंधित चरणों के लिए वर्तमान के साथ -साथ तीसरे चरण के लिए वर्तमान को ले जाना चाहिए, इसलिए क्षमता 87%तक कम हो जाती है।तीन ट्रांसफॉर्मर में से एक लापता और शेष दो 87% दक्षता पर, क्षमता 58% है$2/3$ 87%की)

जहां एक डेल्टा-फेड सिस्टम को जमीन से जमीन या सुरक्षा के लिए आवारा वर्तमान का पता लगाने के लिए तैयार किया जाना चाहिए, एक ग्राउंडिंग ट्रांसफार्मर (आमतौर पर एक  ज़िगज़ैग ट्रांसफार्मर ) को किसी भी चरण से जमीन पर लौटने के लिए ग्राउंड फॉल्ट धाराओं को अनुमति देने के लिए जुड़ा हो सकता है।एक और भिन्नता एक कोने ग्राउंडेड डेल्टा सिस्टम है, जो एक बंद डेल्टा है जो ट्रांसफॉर्मर के जंक्शनों में से एक पर आधारित है

तीन-तार और चार-तार सर्किट


दो बुनियादी तीन-चरण विन्यास हैं: Wye & nbsp; (y) और डेल्टा & nbsp; (Δ)। जैसा कि आरेख में दिखाया गया है, एक डेल्टा कॉन्फ़िगरेशन को ट्रांसमिशन के लिए केवल तीन तारों की आवश्यकता होती है, लेकिन एक WYE (STAR) कॉन्फ़िगरेशन में एक चौथा तार हो सकता है। चौथा तार, यदि मौजूद है, तो एक तटस्थ के रूप में प्रदान किया जाता है और सामान्य रूप से ग्राउंडेड होता है। तीन-तार और चार-तार पदनाम कई ट्रांसमिशन लाइनों के ऊपर मौजूद  ग्राउंड वायर  की गिनती नहीं करते हैं, जो पूरी तरह से गलती संरक्षण के लिए है और सामान्य उपयोग के तहत वर्तमान को नहीं ले जाता है।

चरण और तटस्थ के बीच सममित वोल्टेज के साथ एक चार-तार प्रणाली प्राप्त की जाती है जब तटस्थ सभी आपूर्ति वाइंडिंग के सामान्य स्टार बिंदु से जुड़ा होता है। ऐसी प्रणाली में, सभी तीन चरणों में तटस्थ के सापेक्ष वोल्टेज का समान परिमाण होगा। अन्य गैर-सममित प्रणालियों का उपयोग किया गया है।

चार-तार WYE प्रणाली का उपयोग तब किया जाता है जब एकल-चरण और तीन-चरण भार के मिश्रण को परोसा जाता है, जैसे कि मिश्रित प्रकाश और मोटर लोड। आवेदन का एक उदाहरण यूरोप (और अन्य जगहों) में स्थानीय वितरण है, जहां प्रत्येक ग्राहक को केवल एक चरण और तटस्थ (जो तीन चरणों के लिए आम है) से खिलाया जा सकता है। जब ग्राहकों का एक समूह तटस्थ ड्रा असमान चरण धाराओं को साझा करता है, तो आम तटस्थ तार इन असंतुलन से उत्पन्न धाराओं को वहन करता है। इलेक्ट्रिकल इंजीनियर किसी भी एक स्थान के लिए तीन-चरण पावर सिस्टम को डिजाइन करने की कोशिश करते हैं ताकि तीन चरणों में से प्रत्येक से खींची गई शक्ति समान हो, जहां तक ​​उस साइट पर संभव हो इलेक्ट्रिकल इंजीनियर भी वितरण नेटवर्क की व्यवस्था करने का प्रयास करते हैं ताकि लोड जितना संभव हो उतना संतुलित हो, क्योंकि व्यक्तिगत परिसर में लागू होने वाले समान सिद्धांत भी व्यापक पैमाने पर वितरण प्रणाली शक्ति पर लागू होते हैं।इसलिए, प्रत्येक प्रयास को आपूर्ति अधिकारियों द्वारा बड़ी संख्या में परिसर में तीन चरणों में से प्रत्येक पर खींची गई शक्ति को वितरित करने के लिए किया जाता है, ताकि औसतन, लगभग जितना संभव हो सके एक संतुलित भार आपूर्ति के बिंदु पर देखा जाए। घरेलू उपयोग के लिए, कुछ देश जैसे कि   यूके  एक चरण की आपूर्ति कर सकते हैं और एक उच्च धारा (100 & nbsp तक;    ए ) पर एक संपत्ति में एक संपत्ति पर आपूर्ति कर सकते हैं, जबकि   जर्मनी  जैसे अन्य 3 & nbsps 3 & nbspl आपूर्ति कर सकते हैं।, प्रत्येक ग्राहक के लिए चरण और तटस्थ, लेकिन एक कम फ्यूज रेटिंग पर, आमतौर पर 40 & ndash; 63 & nbsp;    प्रति चरण |  एक, और उस प्रभाव से बचने के लिए घुमाया जाता है जो पहले चरण में अधिक भार डालता है



Wye (y) और डेल्टा (of) कनेक्शन के आधार पर।आम तौर पर, संचरण और वितरण उद्देश्यों के लिए चार अलग-अलग प्रकार के तीन-चरण ट्रांसफार्मर घुमावदार कनेक्शन होते हैं।
 * Wye (y) - Wye (y) का उपयोग छोटे वर्तमान और उच्च वोल्टेज के लिए किया जाता है।
 * डेल्टा (Δ) - डेल्टा (Δ) का उपयोग बड़ी धाराओं और कम वोल्टेज के लिए किया जाता है।
 * डेल्टा (Δ) - वाई (y) का उपयोग STE के लिए किया जाता हैपी-अप ट्रांसफार्मर यानी, स्टेशनों को उत्पन्न करने पर।
 * Wye (y) - डेल्टा (eas) का उपयोग स्टेप -डाउन ट्रांसफार्मर यानी ट्रांसमिशन के अंत में किया जाता है।

उत्तरी अमेरिका में, एक  हाई-लेग डेल्टा  सप्लाई का उपयोग कभी-कभी किया जाता है, जहां डेल्टा-कनेक्टेड ट्रांसफार्मर का एक घुमावदार लोड को खिलाता है, केंद्र-टैप किया जाता है और उस केंद्र नल को ग्राउंडेड और एक तटस्थ के रूप में जोड़ा जाता है जैसा कि दूसरे आरेख में दिखाया गया है।यह सेटअप तीन अलग-अलग वोल्टेज का उत्पादन करता है: यदि केंद्र नल (तटस्थ) और प्रत्येक शीर्ष और नीचे के नल (चरण और एंटी-चरण) के बीच वोल्टेज 120 & nbsp;    V  (100%), वोल्टेज है।चरण और एंटी-चरण लाइनों के पार 240 & nbsp; v (200%) है, और उच्च पैर वोल्टेज के लिए तटस्थ of & nbsp; 208 & nbsp; v (173%) है

डेल्टा कनेक्टेड आपूर्ति प्रदान करने का कारण आमतौर पर एक घूर्णन क्षेत्र की आवश्यकता वाले बड़े मोटर्स को बिजली देने के लिए होता है।हालांकि, संबंधित परिसर को सामान्य उत्तरी अमेरिकी 120 & nbsp; v आपूर्ति की भी आवश्यकता होगी, जिनमें से दो को तटस्थ और या तो केंद्र के टैप किए गए चरण बिंदुओं के बीच व्युत्पन्न (180 & nbsp; चरण से बाहर)।

संतुलित सर्किट
पूरी तरह से संतुलित मामले में सभी तीन लाइनें समान भार साझा करती हैं।सर्किट की जांच करते हुए हम लाइन वोल्टेज और करंट के बीच संबंधों को प्राप्त कर सकते हैं, और वोल्टेज और डेल्टा कनेक्टेड लोड के लिए वोल्टेज और करंट लोड कर सकते हैं।

एक संतुलित प्रणाली में प्रत्येक पंक्ति चरण कोणों पर समान वोल्टेज परिमाण का उत्पादन करेगी, जो एक दूसरे से समान रूप से फैली हुई है।हमारे संदर्भ के रूप में v  1 के साथ और V  3  Lagging V  2  lagging v 1,   कोण अंकन  का उपयोग करते हुए,और v <सब> ln  लाइन और तटस्थ के बीच वोल्टेज हमारे पास है


 * \ BEGIN {ALIGN}

V_1 & = v_ \ text {ln} \ ANGLE 0^\ CIRC, \\ V_2 & = v_ \ text {ln} \ ANGLE {-120}^\ CIRC, \\ V_3 & = v_ \ text {ln} \ ANGLE {+120}^\ CIRC। \ अंत {संरेखित} 

ये वोल्टेज या तो WYE या डेल्टा कनेक्टेड लोड में फ़ीड करते हैं।

wye (या, स्टार; y)
से जुड़ा हुआ है

लोड द्वारा देखा गया वोल्टेज लोड कनेक्शन पर निर्भर करेगा;WYE मामले के लिए, प्रत्येक लोड को एक चरण (लाइन-टू-न्यूट्रल) वोल्टेज से जोड़ने से देता है


 * \ BEGIN {ALIGN}

I_1 & = \ frac {v_1} {\ _ लेफ्ट | Z_ \ Text {Total} \ Right | } \ Angle (-\ theta), \\ [2pt] I_2 & = \ frac {v_2} {\ _ लेफ्ट | Z_ \ Text {Total} \ right | } \ Angle \ _ लेफ्ट (-120^\ circ - \ theta \ Right), \\ [2pt] I_3 & = \ frac {v_3} {\ KEFT | Z_ \ Text {Total} \ right | } \ Angle \ _ लेफ्ट (120^\ CIRC - \ theta \ Right), \ अंत {संरेखित} 

जहां  z  <सब> टोटल लाइन और लोड प्रतिबाधा का योग है ( z  '<सब> कुल =' 'z'  <सब> ln +  Z  <सब> y ), और   'कुल प्रतिबाधा का चरण है (' 'z'  <सब> कुल )।

वोल्टेज और प्रत्येक चरण के वर्तमान के बीच चरण कोण का अंतर आवश्यक रूप से 0 नहीं है और लोड प्रतिबाधा के प्रकार पर निर्भर है,  z  '<सब> y ।आगमनात्मक और कैपेसिटिव लोड या तो अंतराल का कारण होगा या वोल्टेज का नेतृत्व करेगा।हालांकि, प्रत्येक जोड़ी लाइनों (1 से 2, 2 से 3, और 3 से 1) के बीच सापेक्ष चरण कोण अभी भी ° 1220 ° होगा।

Kirchhoff के वर्तमान कानून (KCL) को तटस्थ नोड के लिए लागू करके, तीन चरण धाराएं तटस्थ रेखा में कुल वर्तमान में योग करती हैं।संतुलित मामले में:
 * V{{sub|ab}} {{=}} (1) - 1∠α + 120 °) {{sqrt|3}}{{nnbsp}} | में |   ° α + 30 °
 * $$I_1 + I_2 + I_3 = I_\text{N} = 0.$$

डेल्टा (Δ)
से जुड़ा हुआ है

डेल्टा सर्किट में, लोड लाइनों में जुड़े होते हैं, और इसलिए लोड लाइन-टू-लाइन वोल्टेज देखें
 * \ BEGIN {ALIGN}

V_ {12} & = v_1 - v_2 = \ left (v_ \ text {ln} \ Angle 0^\ circ \ _ राइट) - \ left (v_ \ text {ln} \ Angle {-120}^\ circ \ _ राइट) \\ & = \ sqrt {3} v_ \ text {ln} \ Angle 30^\ circ = \ sqrt {3} v_ {1} \ Angle \ _ \ _ [३ आया]

V_ {23} & = v_2 - v_3 = \ left (v_ \ text {ln} \ Angle {-120}^\ circ \ _ राइट) - \ _ लेफ्ट (v_ \ text {ln} \ Angle 120^\ _ \ _ राइट) \\ & = \ sqrt {3} v_ \ text {ln} \ Angle {-90}^\ circ = \ sqrt {3} v_ {2} \ Angle \ _ \ _ \ _ {v_2} + 30^\ _ \ _, \\ [3pt]

V__ {31} & = v_3 - v_1 = \ left (v_ \ text {ln} \ Angle 120^\ circ \ _) & = \ sqrt {3} v_ \ text {ln} \ Angle 150^\ circ = \ sqrt {3} v_ {3} \ Angle \ _ \ _ {v_3} + 30^\ circ \ _ \\ \ अंत {संरेखित} 

। /उप> = ° 240 ° या 120 °।)

आगे:
 * \ BEGIN {ALIGN}

I_ {12} & = \ frac {v_ {12}} {\ _ \ _ लेफ्ट | Z_ \ delta \ Right | } \ Angle \ _ लेफ्ट (30^\ Circ - \ theta \ Right), \\ [2pt] I_ {23} & = \ frac {v_ {23}} {\ _ \ _ लेफ्ट | Z_ \ Delta \ Right | } \ Angle \ _ लेफ्ट (-90^\ Circ - \ Theta \ Right), \\ [2pt] I_ {31} & = \ frac {v_ {31}} {\ _ लेफ्ट | Z_ \ delta \ Right | } \ Angle \ _ लेफ्ट (150^\ Circ - \ theta \ Right), \ अंत {संरेखित} 

जहां   'डेल्टा प्रतिबाधा का चरण है (' 'z' '<सब> Δ )।

सापेक्ष कोणों को संरक्षित किया जाता है, इसलिए  i  '<सब> 31 lags' 'i' '<सब> 23 lags' 'i' '<सब> 12 120 ° तक । प्रत्येक डेल्टा नोड पर KCL का उपयोग करके लाइन धाराओं की गणना करता है:


 * \ BEGIN {ALIGN}

I_1 & = i_ {12} - i_ {31} = i_ {12} - i_ {12} \ ANGLE 120^\ CIRC \\ & = \ sqrt {3} i_ {12} \ Angle \ Left (\ phi_ {i_ {12}} - 30^\ circ \ _) = \ sqrt {3} i_ {12} \ _ कोण ( - \ theta) \ अंत {संरेखित} 

और इसी तरह एक दूसरे के लिए:


 * \ BEGIN {ALIGN}

I_2 & = \ sqrt {3} i_ {23} \ Angle \ Left (\ phi_ {i__ {23}} - 30^\ circ \ _ राइट) = \ sqrt {3} i_ {23} \ _ 23} ^\ CIRC - \ theta \ Right), \\ [2pt] I_3 & = \ sqrt {3} i_ {31} \ Angle \ _ \ _ \ _ {i_ {31}} - 30^\ circ \ _ राइट) = \ sqrt {3} i_ {31} \ _ \ _ \ _ \ _ \ _ \ circ - \ theta \ _ सही), \ अंत {संरेखित} 

जहां, फिर से,   'डेल्टा प्रतिबाधा का चरण है (' 'z' '<सब> Δ )।

एक फासोर आरेख का निरीक्षण, या फासोर नोटेशन से जटिल संकेतन में रूपांतरण, यह बताता है कि दो लाइन-टू-न्यूट्रल वोल्टेज के बीच का अंतर एक लाइन-टू-लाइन वोल्टेज की पैदावार करता है जो एक कारक के कारक से अधिक है √3।डेल्टा कॉन्फ़िगरेशन के रूप में एक ट्रांसफार्मर के चरणों में एक लोड को जोड़ता है, यह लाइन-टू-लाइन वोल्टेज अंतर को बचाता है, जो है √3 WYE कॉन्फ़िगरेशन में लोड के लिए दिए गए लाइन-टू-न्यूट्रल वोल्टेज से अधिक समय।जैसा कि पावर ट्रांसफर किया गया है, V  2 /z है, डेल्टा कॉन्फ़िगरेशन में प्रतिबाधा 3 गुना होना चाहिए कि यह उसी शक्ति के लिए WYE कॉन्फ़िगरेशन में क्या होगा, इसे स्थानांतरित करने के लिए।
 * I{{sub|a}} = I <सब> ab - i <सब> ca {{=}} √3{{nnbsp}}I <सब> a ∠ ° 30 ° 33 33 IS <सब> b {{=}} I <सब> bc - i {{sub| ab }}

एकल-चरण भार
हाई-लेग डेल्टा सिस्टम और एक कॉर्नर ग्राउंडेड डेल्टा सिस्टम को छोड़कर, एकल-चरण भार किसी भी दो चरणों में जुड़ा हो सकता है, या एक लोड को चरण से तटस्थ से जोड़ा जा सकता है तीन-चरण प्रणाली के चरणों के बीच एकल-चरण भार वितरित करना लोड को संतुलित करता है और कंडक्टरों और ट्रांसफार्मर का सबसे किफायती उपयोग करता है।

एक सममित तीन-चरण चार-तार, WYE सिस्टम में, तीन चरण कंडक्टरों में सिस्टम तटस्थ के लिए एक ही वोल्टेज होता है।लाइन कंडक्टरों के बीच का वोल्टेज 3 का  वर्ग रूट है√3 बार तटस्थ वोल्टेज के लिए चरण कंडक्टर $$V_\text{LL} = \sqrt{3} V_\text{LN}.$$

ग्राहकों के परिसर से आपूर्ति ट्रांसफार्मर तक लौटने वाली धाराएं सभी तटस्थ तार साझा करती हैं।यदि लोड समान रूप से सभी तीन चरणों में वितरित किए जाते हैं, तो तटस्थ तार में लौटने वाली धाराओं का योग लगभग शून्य है।ट्रांसफार्मर के माध्यमिक पक्ष पर लोडिंग कोई भी असंतुलित चरण ट्रांसफार्मर क्षमता का उपयोग अक्षम रूप से करेगा।

यदि आपूर्ति तटस्थ टूट गया है, तो चरण-से-तटस्थ वोल्टेज अब बनाए नहीं रखा जाता है।उच्च सापेक्ष लोडिंग वाले चरणों को कम वोल्टेज का अनुभव होगा, और कम सापेक्ष लोडिंग वाले चरणों में चरण-से-चरण वोल्टेज तक, ऊंचा वोल्टेज का अनुभव होगा।

एक  हाई-लेग डेल्टा  का चरण-से-तटस्थ संबंध प्रदान करता है $V_{LL} = 2 V_{LN}$, हालांकि, एलएन लोड एक चरण पर लगाया जाता है एक ट्रांसफार्मर निर्माता के पृष्ठ से पता चलता है कि एलएन लोडिंग ट्रांसफार्मर क्षमता के 5% से अधिक नहीं है

तब से √3, 1.73, परिभाषित करना $V_{LN}$ जैसा कि 100% देता है $V_{LL}$ $≈ 100% × 1.73 = 173%$।अगर $V_{LL}$ 100%के रूप में सेट किया गया था, तब $V_{LN} ≈ 57.7%$।

असंतुलित भार
जब तीन-चरण प्रणाली के तीन जीवित तारों पर धाराएं समान नहीं होती हैं या सटीक 120 ° चरण कोण पर नहीं होती हैं, तो बिजली की हानि पूरी तरह से संतुलित प्रणाली के लिए अधिक होती है। सममित घटकों की विधि  का उपयोग असंतुलित प्रणालियों का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है।

गैर-रैखिक भार
रैखिक भार के साथ, तटस्थ केवल चरणों के बीच असंतुलन के कारण वर्तमान को वहन करता है। गैस-डिस्चार्ज लैंप  एस और डिवाइस जो रेक्टिफायर-कैपेसिटर फ्रंट-एंड जैसे   स्विच-मोड पावर सप्लाई, कंप्यूटर, ऑफिस इक्विपमेंट और इस तरह के    तीसरे-क्रम हार्मोनिक्स का उपयोग करते हैं। जो सभी आपूर्ति चरणों में इन-चरण हैं।नतीजतन, इस तरह की हार्मोनिक धाराएं एक WYE सिस्टम (या एक डेल्टा सिस्टम में ग्राउंडेड (Zigzag) ट्रांसफार्मर) में तटस्थ में जोड़ती हैं, जो कि चरण वर्तमान से अधिक तटस्थ वर्तमान का कारण बन सकती है

तीन-चरण भार
तीन-चरण लोड का एक महत्वपूर्ण वर्ग  इलेक्ट्रिक मोटर  है।एक तीन-चरण इंडक्शन मोटर में एक साधारण डिजाइन है, जो स्वाभाविक रूप से उच्च शुरुआती टॉर्क और उच्च दक्षता है।कई अनुप्रयोगों के लिए इस तरह के मोटर्स को उद्योग में लागू किया जाता है।एक तीन-चरण मोटर एक ही वोल्टेज वर्ग और रेटिंग के एकल-चरण मोटर की तुलना में अधिक कॉम्पैक्ट और कम खर्चीली है, और 1 के ऊपर एकल-चरण एसी मोटर्सHP (7.5 & nbsp; kw) असामान्य हैं।तीन-चरण मोटर्स भी कम कंपन करते हैं और इसलिए एक ही परिस्थितियों में उपयोग की जाने वाली एक ही शक्ति के एकल-चरण मोटर्स की तुलना में लंबे समय तक रहता है

प्रतिरोध हीटिंग लोड जैसे कि इलेक्ट्रिक  बॉयलर  एस या स्पेस हीटिंग तीन-चरण प्रणालियों से जुड़ा हो सकता है।इलेक्ट्रिक लाइटिंग भी इसी तरह से जुड़ी हो सकती है।

लाइट में लाइन फ्रीक्वेंसी फ्लिकर  हाई स्पीड कैमरा  एस के लिए हानिकारक है जो   स्लो मोशन  रिप्ले के लिए स्पोर्ट्स इवेंट प्रसारण में उपयोग किया जाता है।इसे तीन चरणों में समान रूप से फैलने वाली लाइन फ्रीक्वेंसी संचालित प्रकाश स्रोतों को फैलने से कम किया जा सकता है ताकि सभी तीन चरणों से प्रबुद्ध क्षेत्र जलाया जाए।यह तकनीक 2008 के बीजिंग ओलंपिक में सफलतापूर्वक लागू की गई थी

रेक्टिफायर एस छह-पल्स डीसी आउटपुट का उत्पादन करने के लिए तीन-चरण स्रोत का उपयोग कर सकता है इस तरह के रेक्टिफायर का आउटपुट सुधारा हुआ एकल चरण की तुलना में बहुत चिकनी है और एकल-चरण के विपरीत, दालों के बीच शून्य तक नहीं गिरता है।इस तरह के रेक्टिफायर का उपयोग बैटरी चार्जिंग,   इलेक्ट्रोलिसिस  प्रक्रियाओं जैसे   एल्यूमीनियम उत्पादन  या डीसी मोटर्स के संचालन के लिए किया जा सकता है।   ZIG-ZAG ट्रांसफार्मर  S छह-चरण पूर्ण-लहर सुधार, प्रति चक्र बारह दालों के बराबर बना सकता है, और यह विधि कभी-कभी फ़िल्टरिंग घटकों की लागत को कम करने के लिए नियोजित की जाती है, परिणामी की गुणवत्ता में सुधार करते हुएडीसी।

तीन-चरण लोड का एक उदाहरण  स्टीलमेकिंग  में और अयस्कों के शोधन में उपयोग किया जाने वाला   इलेक्ट्रिक आर्क भट्ठी  है।

कई यूरोपीय देशों में इलेक्ट्रिक स्टोव आमतौर पर स्थायी कनेक्शन के साथ तीन-चरण फ़ीड के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं।व्यक्तिगत हीटिंग इकाइयाँ अक्सर चरण और तटस्थ के बीच जुड़ी होती हैं, यदि तीन-चरण उपलब्ध नहीं है, तो एकल-चरण सर्किट से कनेक्शन की अनुमति देने के लिए घरेलू क्षेत्र में अन्य सामान्य तीन-चरण भार   टैंकलेस वॉटर हीटिंग सिस्टम  और   स्टोरेज हीटर  एस हैं।यूरोप और यूके में घरों ने किसी भी चरण और जमीन के बीच नाममात्र 230 & nbsp; v पर मानकीकृत किया है।(मौजूदा आपूर्ति ब्रिटेन में 240 & nbsp; v के पास रहती है।) घरों के अधिकांश समूहों को तीन-चरण स्ट्रीट ट्रांसफार्मर से खिलाया जाता है ताकि ऊपर-औसत मांग वाले व्यक्तिगत परिसर को दूसरे या तीसरे चरण के कनेक्शन के साथ खिलाया जा सके।

चरण कन्वर्टर्स
चरण कनवर्टर एस का उपयोग तब किया जाता है जब तीन-चरण उपकरणों को एकल-चरण शक्ति स्रोत पर संचालित करने की आवश्यकता होती है।<!- एक 3PH जनरेटर पर एक बड़े एकल चरण लोड के संचालन के लिए उदाहरण के बारे में क्या है और इसे 3 चरणों में संतुलित करने की आवश्यकता है?-> उनका उपयोग तब किया जाता है जब तीन-चरण शक्ति उपलब्ध नहीं होती है या लागत उचित नहीं होती है।इस तरह के कन्वर्टर्स भी आवृत्ति को विविध होने की अनुमति दे सकते हैं, जिससे गति नियंत्रण की अनुमति मिलती है।कुछ रेलवे लोकोमोटिव एक इलेक्ट्रॉनिक ड्राइव के माध्यम से खिलाए गए तीन-चरण मोटर्स को ड्राइव करने के लिए एकल-चरण स्रोत का उपयोग करते हैं

एक  रोटरी चरण कनवर्टर  एक तीन-चरण मोटर है जिसमें विशेष शुरुआती व्यवस्था और   पावर फैक्टर  सुधार है जो संतुलित तीन-चरण वोल्टेज का उत्पादन करता है। जब ठीक से डिज़ाइन किया जाता है, तो ये रोटरी कन्वर्टर्स एकल-चरण स्रोत पर तीन-चरण मोटर के संतोषजनक संचालन की अनुमति दे सकते हैं। इस तरह के एक उपकरण में, ऊर्जा भंडारण घूर्णन घटकों के   जड़ता  (फ्लाईव्हील प्रभाव) द्वारा किया जाता है। एक बाहरी फ्लाईव्हील कभी -कभी शाफ्ट के एक या दोनों छोर पर पाया जाता है।

एक तीन-चरण जनरेटर को एकल-चरण मोटर द्वारा संचालित किया जा सकता है। यह मोटर-जनरेटर संयोजन एक आवृत्ति परिवर्तक फ़ंक्शन के साथ-साथ चरण रूपांतरण प्रदान कर सकता है, लेकिन उनके सभी खर्चों और नुकसान के साथ दो मशीनों की आवश्यकता होती है। मोटर-जनरेटर विधि एक बड़े फ्लाईव्हील और बैटरी-संचालित डीसी मोटर के साथ संयोजन में उपयोग किए जाने पर  निर्बाध बिजली आपूर्ति  भी बना सकती है; इस तरह का संयोजन एक स्टैंडबाय जनरेटर सेट के साथ अनुभव किए गए अस्थायी आवृत्ति ड्रॉप की तुलना में लगभग निरंतर शक्ति प्रदान करेगा जब तक कि स्टैंडबाय जनरेटर में किक न हो जाए।

कैपेसिटर और  ऑटोट्रांसफॉर्मर  एस का उपयोग एक स्थिर चरण कनवर्टर में तीन-चरण प्रणाली को अनुमानित करने के लिए किया जा सकता है, लेकिन अतिरिक्त चरण का वोल्टेज और चरण कोण केवल कुछ लोड के लिए उपयोगी हो सकता है।

चर-आवृत्ति ड्राइव एस और    डिजिटल चरण कन्वर्टर्स  एकल-चरण इनपुट पावर से एक संतुलित तीन-चरण आपूर्ति को संश्लेषित करने के लिए पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का उपयोग करें।

परीक्षण
एक सर्किट में चरण अनुक्रम का सत्यापन काफी व्यावहारिक महत्व है। तीन-चरण शक्ति के दो स्रोतों को समानांतर में नहीं जोड़ा जाना चाहिए जब तक कि उनके पास एक ही चरण अनुक्रम न हो, उदाहरण के लिए, जब एक जनरेटर को एक ऊर्जावान वितरण नेटवर्क से जोड़ा जाता है या समानांतर में दो ट्रांसफॉर्मर को जोड़ते समय होता है। अन्यथा, इंटरकनेक्शन शॉर्ट सर्किट की तरह व्यवहार करेगा, और अतिरिक्त करंट प्रवाहित होगा। तीन-चरण मोटर्स के रोटेशन की दिशा को किसी भी दो चरणों को जोड़कर उलट दिया जा सकता है; यह एक मशीन का परीक्षण करना अव्यावहारिक या हानिकारक हो सकता है, जो अपने रोटेशन का निरीक्षण करने के लिए मोटर को ऊर्जावान बनाकर। दो स्रोतों के चरण अनुक्रम को टर्मिनलों के जोड़े के बीच वोल्टेज को मापकर और उनके बीच बहुत कम वोल्टेज वाले टर्मिनलों को यह मानकर सत्यापित किया जा सकता है कि एक ही चरण होगा, जबकि जोड़े जो उच्च वोल्टेज दिखाते हैं, वे अलग -अलग चरणों पर हैं।

जहां निरपेक्ष चरण पहचान की आवश्यकता नहीं होती है, एक अवलोकन के साथ रोटेशन अनुक्रम की पहचान करने के लिए चरण रोटेशन परीक्षण उपकरणों का उपयोग किया जा सकता है। चरण रोटेशन परीक्षण उपकरण में एक लघु तीन-चरण मोटर हो सकती है, जिसकी रोटेशन की दिशा सीधे साधन मामले के माध्यम से देखी जा सकती है। एक अन्य पैटर्न चरण रोटेशन को प्रदर्शित करने के लिए लैंप की एक जोड़ी और एक आंतरिक चरण-शिफ्टिंग नेटवर्क का उपयोग करता है। एक अन्य प्रकार के उपकरण को डी-एनर्जेटेड तीन-चरण मोटर से जोड़ा जा सकता है और अवशिष्ट चुंबकत्व से प्रेरित छोटे वोल्टेज का पता लगा सकता है, जब मोटर शाफ्ट को हाथ से घुमाया जाता है। शाफ्ट रोटेशन की दी गई दिशा के लिए टर्मिनलों पर वोल्टेज के अनुक्रम को दिखाने के लिए एक दीपक या अन्य संकेतक रोशनी

तीन-चरण के विकल्प

 * स्प्लिट-फेज इलेक्ट्रिक पावर : उपयोग किया जाता है जब तीन-चरण शक्ति उपलब्ध नहीं होती है और उच्च-शक्ति भार के लिए सामान्य उपयोग वोल्टेज को दोगुना करने की अनुमति देता है।
 * दो-चरण इलेक्ट्रिक पावर : उनके बीच 90-इलेक्ट्रिकल-डिग्री चरण शिफ्ट के साथ दो एसी वोल्टेज का उपयोग करता है।दो-चरण सर्किट को दो जोड़े कंडक्टरों के साथ वायर्ड किया जा सकता है, या दो तारों को जोड़ा जा सकता है, सर्किट के लिए केवल तीन तारों की आवश्यकता होती है।आम कंडक्टर में धाराएं व्यक्तिगत चरणों में वर्तमान में 1.4 गुना अधिक जोड़ती हैं, इसलिए सामान्य कंडक्टर बड़ा होना चाहिए।  चार्ल्स एफ। स्कॉट  द्वारा आविष्कार किए गए दो-चरण और तीन-चरण प्रणालियों को   स्कॉट-टी ट्रांसफार्मर  द्वारा परस्पर जुड़ा जा सकता है। बहुत शुरुआती एसी मशीनें, विशेष रूप से   नियाग्रा फॉल्स  में पहले जनरेटर, दो-चरण प्रणाली का उपयोग करते हैं, और कुछ अवशेष दो-चरण वितरण प्रणाली अभी भी मौजूद हैं, लेकिन तीन-चरण प्रणालियों ने आधुनिक प्रतिष्ठानों के लिए दो-चरण प्रणाली को विस्थापित कर दिया है।
 * मोनोसाइक्लिक पावर: 1897 के आसपास  जनरल इलेक्ट्रिक  द्वारा उपयोग किए जाने वाले एक विषम संशोधित दो-चरण बिजली प्रणाली,   चार्ल्स प्रोटियस स्टीनमेट्ज़  और   एलिहू थॉमसन  द्वारा चैंपियन। इस प्रणाली को पेटेंट उल्लंघन से बचने के लिए तैयार किया गया था। इस प्रणाली में, एक जनरेटर एक पूर्ण-वोल्टेज सिंगल-फेज वाइंडिंग के साथ लाइटिंग लोड के लिए और एक छोटे से अंश (आमतौर पर लाइन वोल्टेज के 1/4) के साथ घाव था, जो मुख्य वाइंडिंग के साथ चतुर्भुज में एक वोल्टेज का उत्पादन करता था। इरादा इस पावर वायर को अतिरिक्त वाइंडिंग का उपयोग करना था, जो इंडक्शन मोटर्स के लिए शुरुआती टॉर्क प्रदान करने के लिए, मुख्य वाइंडिंग लोडिंग लोड के लिए पावर प्रदान करता है। सममित दो-चरण और तीन-चरण बिजली वितरण प्रणालियों पर वेस्टिंगहाउस पेटेंट की समाप्ति के बाद, मोनोसाइक्लिक सिस्टम उपयोग से बाहर हो गया; विश्लेषण करना मुश्किल था और संतोषजनक ऊर्जा मीटरिंग विकसित होने के लिए लंबे समय तक नहीं रहा।
 * उच्च-चरण-क्रम प्रणाली: पावर ट्रांसमिशन के लिए निर्मित और परीक्षण किया गया है। इस तरह की ट्रांसमिशन लाइनें आमतौर पर छह या बारह चरणों का उपयोग करती हैं। उच्च-चरण-क्रम ट्रांसमिशन लाइनें लाइन के प्रत्येक छोर पर  उच्च-वोल्टेज डायरेक्ट वर्तमान  (HVDC) कनवर्टर के खर्च के बिना किसी दिए गए वॉल्यूम के माध्यम से आनुपातिक रूप से उच्च शक्ति से थोड़ा कम शक्ति के हस्तांतरण की अनुमति देती हैं। हालांकि, उन्हें उपकरणों के अधिक से अधिक टुकड़ों की आवश्यकता होती है।
 * डीसी: एसी ऐतिहासिक रूप से उपयोग किया गया था क्योंकि यह आसानी से लंबी दूरी के संचरण के लिए उच्च वोल्टेज में बदल सकता है। हालांकि आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स उच्च दक्षता के साथ डीसी के वोल्टेज को बढ़ा सकते हैं, और डीसी में  त्वचा प्रभाव  का अभाव है जो ट्रांसमिशन तारों को हल्का और सस्ता होने की अनुमति देता है और इसलिए   उच्च-वोल्टेज प्रत्यक्ष वर्तमान  लंबी दूरी पर कम नुकसान देता है।

रंग कोड
तीन-चरण प्रणाली के कंडक्टरों को आमतौर पर एक रंग कोड द्वारा पहचाना जाता है, संतुलित लोडिंग के लिए अनुमति देने के लिए और   मोटर्स  के लिए सही चरण रोटेशन को आश्वस्त करने के लिए।उपयोग किए जाने वाले रंग अंतर्राष्ट्रीय मानक   IEC 60446  (बाद में   IEC 60445 ), पुराने मानकों या किसी भी मानक के लिए कोई मानक नहीं हो सकते हैं और एक ही स्थापना के भीतर भी भिन्न हो सकते हैं।उदाहरण के लिए, यू.एस. और कनाडा में, अलग -अलग रंग कोड का उपयोग ग्राउंडेड (अर्थडेड) और अनग्राउंडेड सिस्टम के लिए किया जाता है।

{| class = wikitable | - तूrowspan = 2 colspan = 2 |  देश तूColspan = 6 | चरण तूrowspan = 2 colspan = 2 | तटस्थ, तूrowspan = 2 colspan = 3 | सुरक्षात्मक पृथ्वी, p तूColspan = 2 |  L1 तूColspan = 2 |  L2 तूColspan = 2 |  L3 |  - | Colspan = 2 |  ऑस्ट्रेलिया और न्यूजीलैंड (AS/NZ3000: 2007 का आंकड़ा3.2, या यानी60446 एएस द्वारा अनुमोदित के रूप में: 3000) | शैली = गद्दी: 0.2em 0.6em;पृष्ठभूमि: लाल;|  |  |  लाल, या भौंह | शैली = गद्दी: 0.2em 0.6em;पृष्ठभूमि: डार्कब्लू;|  |  |  डार्क ब्लू, या जीआरई | - |  ROWSPAN = 2 |  कनाडा | अनिवार्य | शैली = पृष्ठभूमि: नीला;|  |  |  ब्लू | शैली = पृष्ठभूमि: सफेद;|  |  |  सफेद, या ग्रे | शैली = पृष्ठभूमि: हरा;|  |  |  स्टाइल = पैडिंग: 0.2 ईएम;पृष्ठभूमि: पीला;|  |  |  ग्रीन शायद पीले-धारीदार, या अनियंत्रित | - |  पृथक प्रणाली | शैली = पृष्ठभूमि:#7F462C;|  |  |  ब्राउन | शैली = पृष्ठभूमि: पीला;|  |  |  पीला | शैली = पृष्ठभूमि: सफेद;|  |  |  सफेद, या ग्रे | शैली = पृष्ठभूमि: हरा;|  |  |  स्टाइल = पैडिंग: 0.2 ईएम;पृष्ठभूमि: पीला;|  |  |  हरा शायद पीले-धारीदार | - |  COLSPAN = 2 |  यूरोपीय   CENELEC  (  यूरोपीय संघ  और अन्य; अप्रैल 2004 से,   IEC 60446, बाद में IE60445-2017), यूनाइटेड किंगडम (3 के बाद सेमार्च 2004), हांगकांग (जुलाई 2007 से), सिंगापुर (मार्च 2009 से), रूस (2009 के बाद से; GOS50462), अर्जेंटीना, यूक्रेन, बेलारूस, कजाकिस्तान, दक्षिण कोरिया (जनवरी 2021 से) | शैली = पृष्ठभूमि:#7F462C;|  |  |  ब्राउन | शैली = पृष्ठभूमि: काला;|  |  |  ब्लैक | स्टाइलले = पृष्ठभूमि: ग्रे;|  |  |  ग्रे | शैली = पृष्ठभूमि: नीला;|  |  |  ब्लू | शैली = पृष्ठभूमि: हरा;|  |  |  स्टाइल = पैडिंग: 0.2 ईएम;पृष्ठभूमि: पीला;|  |  |  ग्रीन/येलो-स्ट्राइप | Colspan = 2 |  पुराने यूरोपीय (  IEC 60446  से पहले, देश द्वारा विविध  |  Colspan = 2 |  यूके (अप्रैल 2006 से पहले), हांगकांग (अप्रैल 2009 से पहले), दक्षिण अफ्रीका, मलेशिया, सिंगापुर (फरवरी 2011 से पहले) |  शैली = पृष्ठभूमि: लाल; |  |  |  लाल |  शैली = पृष्ठभूमि: पीला; |  |  |  पीला |  शैली = पृष्ठभूमि: नीला; |  |  |  ब्लू |  शैली = पृष्ठभूमि: काला; |  |  |  ब्लैक |  शैली = पृष्ठभूमि: हरा; |  |  |  स्टाइल = पैडिंग: 0.2 ईएम; पृष्ठभूमि: पीला; |  |  |  हरा/पीला-धारीदार; सी से पहले। 1970, ग्रीन |  - |  COLSPAN = 2 |  भारत |  शैली = पृष्ठभूमि: लाल; |  |  |  लाल |  शैली = पृष्ठभूमि: पीला; |  |  |  पीला |  शैली = पृष्ठभूमि: नीला; |  |  |  ब्लू |  शैली = पृष्ठभूमि: काला; |  |  |  ब्लैक |  शैली = पृष्ठभूमि: हरा; |  |  |  स्टाइल = पैडिंग: 0.2 ईएम; पृष्ठभूमि: पीला; |  |  |  हरा शायद पीले-धारीदार |  - |  COLSPAN = 2 |  चिली - NCH 4/2003 |  शैली = पृष्ठभूमि: नीला; |  |  |  ब्लू |  शैली = पृष्ठभूमि: काला; |  |  |  ब्लैक | शैली = पृष्ठभूमि: लाल; |  |  |  लाल | शैली = पृष्ठभूमि: सफेद; |  |  |  सफेद | शैली = पृष्ठभूमि: हरा; |  |  |  स्टाइल = पैडिंग: 0.2 ईएम; पृष्ठभूमि: पीला; |  |  |  हरा शायद पीले-धारीदार | - |  Colspan = 2 |  पूर्व USSR (रूस, यूक्रेन, कजाकिस्तान; 2009 से पहले), पीपुल्स रिपब्लिक ऑफ चिन (जी50303-2002 सेक्टियो15.2.2) | शैली = पृष्ठभूमि: पीला;|  |  |  पीला | शैली = पृष्ठभूमि: हरा;|  |  |  हरा | शैली = पृष्ठभूमि: लाल;|  |  |  लाल | शैली = पृष्ठभूमि:#09F;|  |  |  स्काई ब्लू | शैली = पृष्ठभूमि: हरा;|  |  |  स्टाइल = पैडिंग: 0.2 ईएम;पृष्ठभूमि: पीला;|  |  |  हरा/पीला-धारीदार | - |  COLSPAN = 2 |  नॉर्वे (Cenelec गोद लेने से पहले) | शैली = पृष्ठभूमि: काला;|  |  |  ब्लैक | शैली = पृष्ठभूमि: सफेद;|  |  |  व्हाइट/ग्रे | शैली = पृष्ठभूमि:#7F462C;|  |  |  ब्राउन | शैली = पृष्ठभूमि: नीला;|  |  |  ब्लू | शैली = पृष्ठभूमि: पीला;|  |  |  स्टाइल = पैडिंग: 0.2 ईएम;पृष्ठभूमि: हरा;|  |  |  पीला/हरे रंग की धारीदार; prev. पीला, या बिना सोचे -समझे | - |  रोवस्पैन = 3 |  यूनाइटेड स्टेट्स |  कॉमन प्रैक्टिस | शैली = पृष्ठभूमि: लाल;|  |  |  लाल | शैली = पृष्ठभूमि: नीला;|  |  |  ब्लू | शैली = पृष्ठभूमि: सफेद;|  |  |  सफेद, या ग्रे | शैली = पृष्ठभूमि: हरा;|  |  |  स्टाइल = पैडिंग: 0.2 ईएम;पृष्ठभूमि: पीला;|  |  |  हरा शायद पीले-धारीदार या बिना सोचे समझे | - |  ROWSPAN = 2 |  वैकल्पिक व्यावहारिक | शैली = पृष्ठभूमि: नारंगी;|  |  |  नारंगी (डेल्ट) ) |  ROWSPAN = 2 स्टाइल = पृष्ठभूमि: पीला;|  |  |  ROWSPAN = 2 |  पीला |  ROWSPAN = 2 स्टाइल = पृष्ठभूमि: ग्रे;|  |  |  ROWSPAN = 2 |  ग्रे, या सफेद |  ROWSPAN = 2 COLSPAN = 2 स्टाइल = पृष्ठभूमि: हरा;|  |  |  ROWSPAN = 2 |  हरा |  - |  शैली = पृष्ठभूमि:#93F;|  |  |  वायलेट (WYE) | }
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 * शैली = पृष्ठभूमि: हरा;गद्दी: 0.2em 0.3em;| |  |  स्टाइल = पैडिंग: 0.2 ईएम;पृष्ठभूमि: पीला;|  |  |  हरा/पीला-धारीदार;(1966 से पहले की स्थापना, ग्रीन।)
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