Un voltaje es, por definición, entre dos conductores. Si tiene un conductor, no tiene voltajes. No hay voltaje, no hay energía, no pasa nada. No es terriblemente útil.
Si tiene dos conductores, tiene un par (2C2), que permite un voltaje. A esto lo llamamos monofásico. Ahora podemos hacer que las cosas sucedan, lo cual es una ventaja sustancial sobre tener un solo conductor. Pero solo puedes hacer que una cosa suceda; no hay variación posible en cómo se puede conectar la carga. Dicho de otra manera, el voltaje solo tiene una dimensión: es positivo o negativo. Un problema común es que si conecta un motor monofásico directamente a una línea de CA, no tiene ninguna garantía sobre la forma en que girará o si lo hará.
Si tiene tres conductores, tiene tres pares (3C2), lo que permite tres voltajes. A esto lo llamamos trifásico. Ahora podemos hacer que sucedan tres cosas, en diferentes momentos . Por ejemplo, podría tener tres electroimanes dispuestos en un círculo y encenderlos todos en una secuencia. Ahora podemos garantizar que un motor rotará y en qué dirección. Esta es una ventaja sustancial sobre la monofásica. Dicho de otra manera, ahora tenemos dos dimensiones para el voltaje; Está representado por un vector en un espacio bidimensional. Solo hay dos posibles disposiciones distintas de conductores ((3-1)!), Que corresponde a las dos direcciones posibles de rotación.
Si extiende esto a cuatro conductores, tiene seis pares (4C2), por lo que el siguiente paso es el voltaje de seis fases. ¿Qué ventajas tendría seis fases sobre tres fases? Bueno, ahora hay (4-1)! = 6 posibles arreglos distintos de conductores, lo que significa que si está tratando de hacer que algo gire en un plano, podría conectar las cosas de una manera que sea inconsistente con eso. Entonces, si tuviera un motor de inducción de seis devanados, sería posible conectarlo de una manera que vibraría horriblemente y rotaría a la mitad de la velocidad normal, en lugar de simplemente elegir una dirección u otra. Eso no es una ventaja.
Pero suponga que su rotor tiene tres grados de libertad de rotación en lugar de uno. Con seis fases y una disposición mecánica adecuada de polos magnéticos, puede inducir la rotación (balanceo, inclinación y guiñada) en un rotor esférico flotante de posición fija. Como tal cosa no existe, que yo sepa, esto realmente no califica como una aplicación útil. (¿Tal vez en un entorno de gravedad nula, donde los polos magnéticos orbitan alrededor de un cuerpo? Pero entonces, ¿cómo están todos conectados a la misma línea de CA de seis fases?) Por supuesto, en un espacio de cuatro dimensiones, donde podríamos tener dicho sistema y todavía traducir las tres direcciones de rotación a alguna otra carga fuera de nuestra disposición esférica del estator / rotor, esta disposición podría ser muy útil.
Mientras tanto, en el espacio 3 + 1, trabajo en el mundo de la electrónica de potencia industrial, y he visto sistemas que usan el tipo de transformadores de cambio de fase que otras respuestas han mencionado. Como cuestión de nomenclatura, nadie con quien he hablado describiría el uso de un transformador de cambio de fase para generar tres tramos de CA fuera de fase más para crear "seis fases". (Según mis cálculos, tendrías quince fases, pero ese no es el lenguaje utilizado). Cuando se ejecuta trifásico a través de un rectificador en una tapa, obtienes seis pulsos de corriente por ciclo. Para este tipo de sistema, obtendría doce pulsos, por lo que ese tipo de sistema se llamaría doce pulsos.
(En general, el rectificador de doce pulsos son dos rectificadores de seis pulsos. Si tiene dos unidades de motor, puede conectar sus buses de CC directamente entre sí y alimentarlos con un conjunto trifásico diferente. O puede obtener uno independiente rectificador para un conjunto y alimentar su entrada de CC en la unidad restante).
Si está comparando un rectificador de seis pulsos con un rectificador de doce pulsos, con cargas idénticas, cada pulso actual debe ser más pequeño para compensar que haya más de ellos manejando la misma carga. Esto hace que la corriente general fuera de la línea se parezca más a una onda sinusoidal, lo que significa que los armónicos se reducen. La ondulación en las gorras también es menor, pero nunca he conocido a nadie que esté terriblemente preocupado por eso.
Se pueden obtener mejoras armónicas mayores con un sistema de dieciocho pulsos y tres rectificadores. (¡36 fases!) Con voltajes y potencias más altos, pueden existir incluso números más altos de rectificadores en paralelo. ¡Este documento en una línea VFD de media tensión hace referencia a un rectificador de 54 pulsos a 11 kV!
TL; DR
El poder trifásico nos da un grado de libertad rotacional, que es el límite de lo que es útil en un espacio tridimensional.