I circuiti trifase, per come sono strutturati, consentono di triplicare i valori di potenza elettrica trasportati su una linea dal generatore verso il carico. Le potenze in gioco, trattandosi sempre di regime AC, sono le medesime di quelle analizzate nel caso monofase:
- potenza attiva: si indica con P, si misura in Watt [W];
- potenza reattiva: si indica con Q, si misura in Voltampere attivi [VAR];
- potenza apparente: si indica con S, si misura in Voltampere [VA].
Anche in questo caso, è più pratico descriverle in termini medi calcolati nel periodo, ricorrendo ai valori efficaci delle grandezze elettriche interessate che, a fini impiantistici, è opportuno siano quelle di linea (tensioni concatenate e correnti di linea):
Il fattore di potenza che si indica sempre con cosφ (si legge cosfi) è definito ancora come il rapporto tra la potenza attiva e la potenza apparente assorbite da un generico carico trifase equilibrato:
Esso quantifica lo sfasamento tra la terna di tensioni di linea applicata e le correnti che attraversano la linea per essere assorbite dal carico trifase e sarà uguale a quanto espresso in tabella.
Dal punto di vista fisico, un circuito con carico trifase puramente ohmico, mantenendo in fase le terne di tensione e corrente, trasforma tutta la potenza apparente in potenza attiva che uscirà dal circuito sotto forma di calore, luce o lavoro meccanico. Un circuito puramente reattivo, invece, mantenendo in quadratura (sfasamento di un quarto di periodo) le terne di tensione e corrente vedrà uno scambio di potenza reattiva – pari a quella apparente – tra generatore e carico trifase per caricare/scaricare le reattanze: tale potenza, quindi, non riesce ad uscire dal circuito elettrico. In un circuito ohmico-induttivo, invece, solo una parte della potenza apparente sarà convertita in potenza attiva mentre la restante parte sarà “intrappolata” nel circuito elettrico tra generatore e carico trifase sotto forma di potenza reattiva.
Nel caso di carichi monofasi alimentati da reti trifasi a quattro conduttori le relazioni da utilizzare sono quelle già studiate nel caso dei circuiti monofasi:
