深入講解三相交流電的相關知識

2021-01-13 工控窩

在日常的生活中,我們遇到最多的是單相交流電。但是在實際生產中,普遍使用的是三相交流電,它由三相發電機發出,並且由三相輸電系統輸送給用戶。用輸電線把三相交流電源和負載正確地連接起來就構成了三相交流電路。

為保證發電機的穩定運行,發電機至少需要三個繞組,理論上發電的相數可以更高,但三相最經濟,因此世界各國普遍使用三相發電、供電。目前,我國生產、配送的都是三相交流電。

是三個相位差互為120°的對稱正弦交流電的組合。它是由三相發電機三組對稱的繞組產生的,每一繞組連同其外部迴路稱一相,分別記以A、B、C。它們的組合稱三相制,常以三相三線制和三相四線制方式,即三角形接法和星形接法供電。

三相交流電具有電能輸送方便、經濟,三相功率比單相功率的波動性小燈優點。因而得到廣泛的應用。三相交流電路一般是指電路中同時存在著三個最大值相等,頻率相同,相位彼此相差120°的正弦交流電動勢。每個電動勢組成的那部分電路叫做一「相」。

三相交流電動勢的解析式表示如下:

eu=Emsinωtev=Emsin(ωt-120°)ew=Emsin(ωt+120°)其波形圖和相量圖如上圖所示。

我們把幅值相等,頻率相同,相位彼此互差120°的三相正弦交流電動勢稱為對稱電動勢。

下面所說的三相電動勢如無特殊說明,均指對稱電動勢。

對稱電動勢的特點是三相電動勢瞬時值之和恆為零。

三相電線的顏色分別是:A相為黃色,B相為綠色,C相為紅色, 目前有以下幾種叫法:A,B,C;,L1,L2,L3,U,V,W,順序都是一樣。

星形接法

三相電機的星形接法是將各相電源或負載的一端都接在一點上,而它們的另一端作為引出線,分別為三相電的三條相線。對於星形接法,可以將中點(稱為中性點)引出作為中性線,形成三相四線制。也可不引出,形成三相三線制。當然,無論是否有中性線,都可以添加地線,分別成為三相五線制或三相四線制。

星形接法的三相電,當三相負載平衡時,即使連接中性線,其上也沒有電流流過。三相負載不平衡時,應當連接中性線,否則各相負載將分壓不等。

工業上用的三相交流電,有的直接來自三相交流發電機,但大多數還是來自三相變壓器,對於負載來說,它們都是三相交流電源,在低電壓供電時,多採用三相四線制。

在三相四線制供電時,三相交流電源的三個線圈採用星形(Y形)接法,即把三個線圈的末端X、Y、Z連接在一起,成為三個線圈的公用點,通常稱它為中點或零點,並用字母O表示。

供電時,引出四根線:從中點O引出的導線稱為中線(中性線),居民供電中稱為零線;從三個線圈的首端引出的三根導線稱為A線、B線、C線,統稱為相線或火線。在星形接線中,如果中點與大地相連,中線也稱為地線,也叫重複接地。我們常見的三相四線制供電設備中引出的四根線,就是三根火線一根地線。

我國低壓供電標準為50HZ、380/220V,而日本及西歐某些國家採用60HZ、110V的供電標準,在使用進口電器設備時要特別注意,電壓等級不符,會造成電器設備的損壞。

三角接法

三相電機的三角形接法是將各相電源或負載依次首尾相連,並將每個相連的點引出,作為三相電的三條相線。三角形接法沒有中性點,也不可引出中性線,因此只有三相三線制。添加地線後,成為三相四線制。

三相電線的顏色分別是:A相為黃色,B相為綠色,C相為紅色, 目前有以下幾種叫法:A,B,C;,L1,L2,L3,U,V,W,順序都是一樣。

三相電壓

每根相線(火線)與中性線(零線)間的電壓叫相電壓,其有效值用UA、UB、UC表示;相線間的電壓叫線電壓,其有效值用UAB、UBC、UCA表示。因為三相交流電源的三個線圈產生的交流電壓相位相差120°,三個線圈作星形連接時,線電壓等於相電壓的根號3倍。我們通常講的電壓是220伏,380伏,就是三相四線制供電時的相電壓和線電壓。

我國日常電路中,相電壓是220V,線電壓是380V(380=根號3×220)。工程上,討論三相電源電壓大小時,通常指的是電源的線電壓。如三相四線制電源電壓380V,指的是線電壓380V。

在實際應用中,常用U-V-W的次序表示三相電動勢的相序,所謂相序是指三相電動勢通過最大值和零值的先後順序,即U相比V相電動勢超前120°;V相比W相電動勢超前120°;W相比U相電動勢超前120°。

在三相繞組中,將哪一項定位U相是無關緊要的,但U相一旦設定,則V、W便按順序一同被設定。即比U相滯後120°的是V,相比V滯後120°的是W相,這個次序不能混淆。因此把U-V-W的相序稱為順相序。

相關焦點

  • 單相交流電與三相交流電、220V電壓與380V電壓,我來給你說清楚!
    首先上第一個概念:交流電(AC)是指方向和大小都隨時間做周期性變化的電壓或電流。單相交流電,在我國,大多數的電器設備都是由市電交流220V、50Hz作為供電電源,交流220V電壓是指相線即火線對零線的電壓。
  • 單相電和三相電的區別_三相電原理和三相電接法
    單相電和三相電的區別_三相電原理和三相電接法 佚名 發表於 2017-07-23 10:04:14   三相交流電是電能的一種輸送形式,簡稱為三相電。
  • 首個三相交流電驅動電致發光器件問世—新聞—科學網
    三相交流電驅動的像素型電致發光器件展示 然而,目前的電致發光器件大多功能單一,而且封閉的器件結構導致很難集成傳感功能以滿足泛物聯網時代對發光器件智能性的新要求。此外,電致發光器件大多採用直流電或單相交流電驅動,這導致電致發光器件無法直接接入到三相電網中,需要複雜的後端電路,造成新的消耗能源並增加運行成本,這一研究空白亟待科學家來填補。
  • 光伏電站基礎知識系列總結:三相交流電路的星、三角接法
    電網和大部分負載都是三相交流電,因此光伏電站也需要以三相交流電的形式與其連接。光伏電站在進行電纜線徑選擇、相關開關設備整定、二次設備配置時,都需要對線路電流、電壓等進行計算,因此有必要掌握三相交流電的主要知識。三相電壓在發電機兩個磁極中間放一個線圈,讓線圈以w的速度順時針旋轉。
  • 從原理到接法全面了解三相電:三相電與兩相電、單相電的區別
    從原理到接法全面了解三相電:三相電與兩相電、單相電的區別 佚名 發表於 2017-07-26 10:17:27   三相交流電是生活中的常客,在特定環境下由於大功率電器設備的使用負荷,需要用到三相電,是電能的一種輸送形式
  • 家用電和三相電的區別是什麼?家庭安全用電必備知識!收藏吧!
    我們日常生活中的家用電器,現在越來越多,功率也越來越大,比如家用電熱水器,電磁爐,微波爐,電烤箱,電飯鍋等等,這些都是用電大戶,功率小的也有幾十瓦,功率大的甚至能達到幾千瓦,所以說現在家庭用電的安全問題,越來越值得大家注意。
  • 交流電供電方式詳解
    本期我們主要講解交流供電方式。一、單相交流供電方式單相交流電路主要有單相兩線式、單相三線式兩種供電方式。圖1-10 單相三線式供電方式重要提示單相三線式交流電路是指由一根火線(相線)、一根零線和一根地線組成的交流電路。
  • 家裡是三相電入戶,如何改成單相電?空開怎麼安裝?注意什麼?
    大家好,我是專注家居和裝修知識分享的家居雜壇。在這裡,我會儘可能地把我所知道的一些知識分享給大家,希望大家能夠支持!總線是三相電,進戶線是單相電,如何接空開?要想解決三相電變單相電電路的問題,我們應該了解三相電和單相電的各自特點,然後根據它們各自的特點去選擇和安裝相應的空開。下面家居雜壇就來給大家詳細的說說總線是三相電,進戶線是單相電,如何接空開?三相電和單相電的各自特點有哪些三相電的特點:第一點、三相電的電壓是380V。
  • 給老弟講透了「三相交流電動機Y-△降壓啟動控制線路」,無保留!
    ,與三相交流電源的3根相線連接。電磁繼電器K 線圈得電。常閉觸點K-1斷開,切斷停機指示燈HL2的供電,HL2熄滅。常開觸點K-2閉合,實現自鎖功能。常開觸點K-3閉合,接通控制線路的供電電源。交流接觸器KMY 線圈和時間繼電器KT 線圈同時得電。
  • 三相異步電動機接線圖和接線方法_三相電機接線圖_三相電機接線圖...
    很多電工都不太清楚電動機的三相電接線方式,下面我們就用最常規的三相異步電動機接線方法來跟大家講解,電動機如何接三相電。三相定子繞組的首末端是生產廠家事先設定好的,絕不可任意顛倒。   三相異步電動機接線圖   不解釋,先直接看接線圖!
  • 淺談三相電壓
    可能是一些朋友對三相電認識不清,才提出如此需要解釋的疑問。下面我就圍繞「三相電壓向量和等於零」的話題和大家聊一聊。「三相電壓向量和等於零」,它是一個電工學理論的一個定論,是說明各相電壓間及每一相電壓對地在時間上的相互關係。並不是說可以把三個線頭捏在一起……。先說說怎樣表達三相交流電。
  • 尼古拉·特斯拉是「交流電之父」?
    不久的1832年,波利特·皮克西基於法拉第的原理製造了第一臺交流電機。而三相交流發電機的發明者,是現代交流電之父多布羅沃利斯基。特斯拉的主要成就是什麼呢?據美國專利局的記載,特斯拉改進了新型高頻率交流電動機中的一種,而在當時,做出高頻率交流電動機的人有幾十個。
  • 特斯拉的交流電早就打敗了直流電,為什麼現在又要搞直流輸電?
    有一個縈繞在心頭已久的問題,我們日常生活中碰到的設備幾乎都用直流電,但為什麼進戶的電線卻是交流電呢?這個交流電還需要變壓器降壓到低壓,然後整流、濾波和穩壓後才能供給電子設備,不能一開始供直流電嗎?交流電和直流電,到底是哪個好?
  • 維修電工是如何帶電檢測三相異步電動機參數?用電安全最重要
    上一篇文章講了低壓電工不帶電的情況下通過萬能表、兆歐表來檢測三相異步電動機,感興趣的老鐵可以點擊關注,瀏覽我之前發表的文章,今天主要聊聊維修電工是如何帶電檢測三相異步電動機參數的。帶電檢測三相異步電動機參數步驟:帶電檢測必須裝好連接鎖片,接好電源線,接通電源。
  • 電動機星形啟動,三角形自動控制原理講解,不同功率決定接線方式
    這些都是電工基礎知識,是需要掌握和運用熟練的。下面將逐一進行講解:星三角啟動控制原理圖一、星形(Y形)啟動按下啟動按鈕SB2:接觸器KM1得電吸合,KM1常開觸點閉合;接觸器KM2得電吸合,KM2常開觸點閉合構成自鎖;
  • 三相同步電機的工作原理
    (3)三相交變電 動勢的產生發電機定子鐵芯內嵌放如同三相異步電機定子繞組式的對稱繞組。轉子磁場旋轉時,該磁場與定子繞組有相對運動,並以同步轉速相對切割定子三相對稱繞組,在定子繞組中感應出三相對稱的電動勢euo、ero、 emo, 即此時,如果同步發電機上接有負載,在負載內就有三相電流通過,這說明同步發電機將機械能轉化為電能。
  • 三相對稱電源的星形和三角形連接
    三相對稱電源當轉子在原動機的帶動下,以均勻速度按順時針方向轉動時,每相定子繞組依次切割磁力線。定子繞組中產生頻率相同,幅值相等的正弦交流電源。三個電源電壓的參考方向規定由定子繞組的始端指向末端。這種最大值相等,角頻率相同,相位互差的三個正弦交流電源稱為對稱三相電源。假定三相發電機的初始位置如上圖所示,產生的電源最大值為,頻率為,是有效值。如果選擇A相為參考正弦量,則可得出其對應的正弦波形和相量圖如圖5-2所示。從波形圖和相量圖很顯然可得到這樣的結論:三相對稱電源在任一時刻的和為零。
  • 三相穩壓器的作用
    打開APP 三相穩壓器的作用 姚遠香 發表於 2018-11-20 17:19:57
  • 單相220V怎麼變380V供三相負荷使用
    有個網友問怎麼能把單相220V電壓變為三相380V電壓供小功率三相負荷使用我給出解決方案是,1,用220V變頻器變380V三相電壓,2,用電容移相變三相380V,但都不能帶大功率負荷,2000瓦以下還行這和真正意義上的三相380V那可不能相提並論
  • 三相異步電動機控制改造為PLC控制系統的設計
    01 三相異步電動機的降壓啟動控制  1、三相異步電動機的Y-△降壓啟動控制 將三相異步電動機的Y-△降壓啟動的繼電接觸器控制改造為PLC控制系統. 電動機的Y-△降壓啟動控制的梯形圖 2.三相異步電動機的串自耦變壓器降壓啟動控制 將串自耦變壓器降壓啟動的繼電接觸器控制改造為PLC控制系統 :