三孔插座就是三相电?你该学学了!

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楼主 2020-09-15 15:59:43
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摘要

有一次和朋友聊天,他说他家里的三相电有问题。我很吃惊,因为我们平常生活中用的都是单相电。于是,我问他“你家里用的是三相电?”,他说,是的,用的是三孔的插座。三孔插座是三相电,又一个被误解的常识,你该学学了!

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。


工业用电一般使用三相电较多,但是,我们日常生活中多使用单相电源。三孔插座其实是单相电,一个火线,一个零线,一个是接地。


因此有的小伙伴把单相的、多了一个接地孔的三孔插座叫作三相电,这是不对的。为了避免对三相电有其他误解,以下由小编给大家介绍介绍三相电。


三相电的发电原理


发电厂发电一般是通过水利、火力、风力等自然能转换为动能驱动大型电磁铁产生正弦交流电,为了最大化发电效率,一般要在发电机中安装三个线圈。


因为通过实际应用以及结合发电机的造价成本,发现使用三个线圈是最稳定最经济的方案,发电机中的这三个线圈两两呈120度夹角分布,这样发电机输出电就有三相,分别称为A、B、C相。



图1 三相电的发电原理


三相电的传输方式


从发电厂输出三相电之后,首先通过升压变压器将交流电升压到十几万伏后输送到很远的地方,然后通过降压变压器把高压降为低压供给民用(220V)或工业用(三相380V)。


在输电铁塔上,常常能看到多根高压输电线,仔细观察可以发现塔顶有两根细线,这不是输电用的,而是避雷线,也叫地线。


避雷线下面就是输电线路,根数都是3的倍数,这三根线就是我们常常说的火线,他们连接到发电站的三相供电线路,也就是上面我们提到的交流发电机输出的三相电。



图2 三相电传输


三相电应用和接线


三相电主要是应用在工业领域,给那些需要接在三相电源上才能正常工作的负载进行供电。


其实三相设备和单相设备,在接线上的区分是非常明显的,如下图所示。



图3 三相设备和单相设备接线区分示意图


三相电常见问题:不平衡


在使用三相电的过程中,理想的三相电应该是完美的正弦波,但是一些因素会使波形偏离正弦,由此便产生电能质量问题,如三相不平衡。


三相不平衡由各路负载不均而引起,主要危害是增加线路及配电变压器的电能损耗、影响用电设备的安全运行、电动机效率降低。


三相负荷不平衡轻则降低线路和配电变压器的供电效率,重则会因重负荷相超载过多,可能造成某相导线烧断、开关烧坏甚至配电变压器单相烧毁等严重后果。



图4 三相不平衡导致的事故现场


三相电的主要优势


三相电能够得到普及,这与其自身的优势有很大关系。


其一,在发电方面,三相交流发电机比相同尺寸的单相交流发电机容量大;

其二,在输电方面,如果已同样电压将同样大小的功率输送到同样距离,三相输电线比单相输电线节省材料;

其三,在用电设备方面,三相交流电动机比单相电动机结构简单、体积小、运行特性好,因此三相制是目前各国的主要供电方式,我国的三相电线电压是采用380V。


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