三相电源的供电方式有三相四线制供电方式、三相三线制供电方式和三相五线制供电方式。
一、三相四线制供电方式
1、在低压供电系统中,多采用三相四线制供电。三相四线制供电电路图如下图(a)所示。
把发电机3个线圈的末端U 2 、V 2 、W2连接在一起,作为一个公共端点,称为中性点,用符号N表示。中性点的引出线称为中性线,简称中线。中线通常与大地相接,一般把接地的中性点称为零点,而把接地的中性线称为零线。3个绕组首端U 1 、V 1 、W1引出线称为端线或相线,俗称火线。这种从电源引出4根线的供电方式称为三相四线制。
2、在三相四线制中,端线与中线之间的电压ua、ub、uc称为相电压,其有效值用U A 、U B 、UC或U相表示。当忽略电源内阻抗时,U A =E A ;U B =E B ;U C =E C ,且相位上互差120°电角度,所以三相相电压是对称的。规定U相的正方向是从端线指向中线。
3、在三相四线制中,任意两根相线之间的电压U AB 、U BC 、UCA称为线电压,其有效值用U AB 、U BC 、UCA或U线表示,规定正方向由脚标字母的先后顺序标明。例如,线电压UAB的正方向是由A指向B,书写时顺序不能颠倒,否则相位上相差180°。4、从上图(b)中,可得出线电压和相电压之间的关系为:
U AB =2UAcos 30°=√3U~A~;
U BC =2UBcos 30°=√3U~B~;
U CA =2UCcos 30°=√3U~C~;
U 线 =√3U相。
当3个相电压对称时,3个线电压也是对称的。
二、三相三线制供电方式
星形连接的三相电源有时只引出3根端线,而不引出中线,这种供电方式称作三相三线制。它只能提供线电压,主要在高压输电时采用。
三、三相五线制供电方式
1、在三相供电系统中,有3根相线(L 1 、L2、L3)、中性线(N线)和地线(PE线),此供电方式为三相五线制。
2、一般低压电网采用三相四线制供电,但家庭中负载使用单相220V电压,这就必然要引入一根相线和一根零线。为了实现保护接零,还必须再引入一条专用的保护接零线,直接接到零线干线上,这种接法有时不容易做到正确接线,会留下事故隐患。而采用如下图所示的三相五线制供电方式,设置有专门的保护零线,接线方便,能起到良好的保护作用。
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