三相交流電分析

電已經(jīng)成了我們生活不可或缺的資源。對(duì)于電，我們是既熟悉又陌生。高中時(shí)我一直有一個(gè)疑惑，用電都是交流電，為何會(huì)有零線和火線的區(qū)別？

下面在網(wǎng)上搜集了一些介紹來解釋這個(gè)問題。我們用的是三相交流電：

家庭用電每家只會(huì)用其中的一相，另一根線是零線，也就是中間那點(diǎn)。理想狀態(tài)下ABC三相的電壓這樣變化：

所謂220V指的是家用的這個(gè)線（比如A）和零線（電壓一直是橫軸）之間的有效值

這里有效值指的是，在｛0，1｝這個(gè)區(qū)域這條正弦曲線（峰值大約是311）和橫軸之間區(qū)域的面積等于一根位置在220的直線和橫軸之間區(qū)域的面積。（順便看回第一張圖，兩相之間的電壓有效值，就是工業(yè)用的380V）

理想狀態(tài)下，三相負(fù)荷基本均衡，從ABC三相流回的電流剛好在零線上平衡，所以零線會(huì)是0電壓。實(shí)際情況下，會(huì)有些許偏差（偏差過大電網(wǎng)就保護(hù)停電了）。

居家配電接地系統(tǒng)如下圖所示。

相電流和線電流的區(qū)別

三相四線制配電，相電流和線電流的區(qū)別，主要看負(fù)載的連接方法，如果是星型接法，相電流和線電流相同，線電壓是相電壓的開方3倍。如果負(fù)載是三角形接法，那么，線電流是相電流的開方3倍，相電壓和線電壓相同。

在三相交流電中，線電流與相電流的關(guān)系要根據(jù)負(fù)載接法來確定。星型接法中，線電流=相電流；三角形接法中，線電流=根號(hào)3倍相電流。

區(qū)別：

（1）相電壓：三相線中任一相線與零線的電壓。線電壓：三相線中的線與線的電壓。關(guān)系：U相=U線/1.732。

（2）相電流：相線與零線負(fù)載的電流。線電流：三相負(fù)載的線與線間的電流。關(guān)系：I相=P/U相/功率因數(shù)，I線=P/1.732/U相/功率因數(shù)。

三相發(fā)電機(jī)星形接法中，三個(gè)繞組的末端被連在一起形成公共端——中性線——零線。和三個(gè)繞組起端相連接的輸電線形成相線，也叫火線。（火線）與中性線間的電壓就叫相電壓U1。三相電源中流過每相負(fù)載的電流為相電流。

（3）線電壓（Line Voltage）是多相供電系統(tǒng)兩線之間，以三相為例，中A、B、C三相引出線相互之間的電壓，又稱相間電壓。星型連接的線電壓的大小為相電壓的√3 倍。三角形電源的相電壓等于線電壓。