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三相 电与单相电

2017-10-08 3页 doc 13KB 11阅读

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三相 电与单相电三相 电与单相电 说来惭愧,学EE的出身,却一直没弄清三相电和居民用户家庭内的单相电的关系,现在好好补习了一下,总算弄清楚了。 三相交流电是电能的一种输送形式,简称为三相电。三相交流电源,是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120?的交流电势组成的电源。三相交流电的用途很多,工业中大部分的交流用电设备,例如电动机,都采用三相交流电,也就是经常提到的三相四线制。 而在日常生活中,多使用单相电源,也成为照明电。当采用照明电供电时,使用三相电其中的一相对用电设备供电,例如家用电器,而另外一根线是三相四线之中的第四根线,也就...
三相 电与单相电
三相 电与单相电 说来惭愧,学EE的出身,却一直没弄清三相电和居民用户家庭内的单相电的关系,现在好好补习了一下,总算弄清楚了。 三相交流电是电能的一种输送形式,简称为三相电。三相交流电源,是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120?的交流电势组成的电源。三相交流电的用途很多,工业中大部分的交流用电设备,例如电动机,都采用三相交流电,也就是经常提到的三相四线制。 而在日常生活中,多使用单相电源,也成为照明电。当采用照明电供电时,使用三相电其中的一相对用电设备供电,例如家用电器,而另外一根线是三相四线之中的第四根线,也就是其中的零线,该零线从三相电的中性点引出。日常生活中使用的电插头主要有两种,两相插头和三相插头。当用电设备采用两相插头电源时,左边插头所接的是三相电中的一相电,也称作为火线,而右边的插头所接的是零线。当采用三项插头时,下面的两个插头和两相插头所接的线是一样的,上面中间的插头接的是地线,也称作大地。为了保证供电网的平衡,通常一幢大楼中所使用的照明电,同时使用三相电源供电,例如,1楼2楼使用三相电中的第一相,3楼4楼使用三相电中的第二相,5楼6楼使用其中的第三相,而零线和地线是公用的。 三相交流电是三个交流电的组合,频率相同,只是相位彼此相差180?发电机的转子为一磁铁,当它以匀角速度旋转时,每一个定子线圈都会产生交变电动势。三个线圈产生的交变电动势的幅值和频率都相同,位相彼此差120?.工业上用的三相交流电,有的直接来自三相交流发电机,但大多数还是来自三相变压器,对于负载来说,它们都是三相交流电源,在低电压供电时,多采用三相四线制。 在三相四线制供电时,三相交流电源的三个线圈采用星形(Y形)接法,即把三个线圈的末端X、Y、Z连接在一起,成为三个线圈的公用点,通常称它为中点或零点,并用字母O表示。供电时,引出四根线:从中点O引出的导线称为中线或零线;从三个线圈的首端引出的三根导线称为A线、B线、C线,统称为相线或火线。在星形接线中,如果中点与大地相连,中线也称为地线。我们常见的三相四线制供电设备中引出的四根线,就是三根火线一根地线。 每根火线与地线间的电压叫相电压,其有效值用UA、UB、UC表示;火线间的电压叫线电压,其有效值用UAB、UBC,UCA表示,如图7-2。因为三相交流电源的三个线圈产生的交流电压位相相差120?,三个线圈作星形连接时,线电压等于相电压的倍。我们通常讲的电压是220伏,380伏,就是三相四线制供电时的相电压和线电压。但三相四级制供电时,也有下表所示的几种电压,用电时应予注意。 在日常生活中,我们接触的负载,如电灯、电视机、电冰箱、电风扇等家用电器及单相电动机,它们工作时都是用两根导线接到电路中,都属于单相负载。在三相四线制供电时,多个单相负载应尽量均衡地分别接到三相电路中去,而不应把它们集中在三根电路中的一相电路里。如果三相电路中的每一根所接的负载的阻抗和性质都相同,就说三根电路中负载是对称的。在负载对称的条件下,因为各相电流间的位相彼此相差120?,所以,在每一时刻流过中线的电流之和为零,把中线去掉,用三相三线制供电是可以的。但实际上多个单相负载接到三相电路中构成的三相负载不可能完全对称。在这种情况下中线显得特别重要,而不是可有可无。有了中线每一相负载两端的电压总等于电源的相电压,不会因负载的不对称和负载的变化而变化,就如同电源的每一相单独对每一相的负载供电一样,各负载都能正常工作。若是在负载不对称的情况下又没有中线,如图7-3所示,就形成不对称负载的三相三线制供电。由于负载阻抗的不对称,相电流也不对称,负载相电压也自然不能对称。有的相电压可能超过负载的额定电压,负载可能被损坏(灯泡过亮烧毁);有的相电压可能低些,负载不能正常工作(灯泡暗淡无光)。像图中那样的情况随着开灯、关灯等原因引起各相负载阻抗的变化。相电流和相电压都随之而变化,灯光忽暗忽亮,其他用电器也不能正常工作,甚至被损坏。可见,在三相四线制供电的线路中,中线起到保证负载相电压时称不变的作用,对于不对称的三相负载,中线不能去掉,不能在中线上安装保险丝或开关,而且要用机械强度较好的钢线作中线。
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