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三相电原理篇1:三相电原理及其接法大全！
单相电用来为民用和办公电器供电，而三相交流（a.c.）系统则广泛用于配电及直接为功率更高的设备提供电力。本文介绍了三相系统的基本原理以及可能的不同测量连接之间的差异。 三相系统 三相电由频率相同、幅度类似的三个AC电压组成。每个ac电压“相位”与另一个ac电压相隔120°（图1）。这可以通过图形方式，使用波形和矢量图（图2）进行表示。 图1.三相电压波形 图2.三相电压矢量 使用三相系统的原因有两个： 1.可以使用三个矢量间隔的电压，在马达中产生旋转磁场。从而可以在不需要额外绕组的情况下启动马达。 2.三相系统可以连接到负载上，要求的铜缆连接数量（传输损耗）是其它方式的一半。 我们看看三个单相系统，每个系统为一个负载提供100W的功率（图3）。总负载是3x100W=300W.为提供电力，1安培电流流经6根线，因此有6个单位的损耗。也可以把三个电源连接到一个公共回程上，如图4所示。当每个相位中的负载电流相同时，负载被认为是均衡的。在负载均衡、且三个电流相位彼此位移120°的情况下，任何时点上的电流之和都为零，回程线路中没有电流。 图3.三个单相电源-6个单位损耗 图4.三相电源，均衡负载-3个单位损耗 在三相120°系统中，要求3根线传送功率，而在其它方式下则要求6根线。要求的铜缆数量减少了一半，导线传输损耗也将减半。 Y形接法或星形接法 拥有公共连接的三相系统通常如图5的示意图所示，称为“Y形或星形”接法。 公共点称为中性点。为安全起见，这个点通常在电源上接地。在实践中，负载并不是完美均衡的，要使用第四条“中性”线传送得到的电流。如果本地法规和标准允许，中性导体可能会比三条主导体小得多。 图5.Y形接法或星形接法-三相四线 三角形接法 上面讨论的三个单相电源也可以串联起来。在任何时点上，三个120°相移电压之和都是零。如果和为零，那么两个端点都处在相同的电位，可以联接在一起。这种接法如图7中的示意图所示，使用希腊字母Δ表示，称为三角形接法。 图6.任意时间的瞬时电压之和为零 图7.三角形接法-三相三线 Y形接法和三角形接法比较 Y形接法用来为家庭和办公中使用的日常单相设备供电。单相负载连接到线路和中性线之间Y形的一条腿上。每个相位的总负载尽可能多地共享，以便为主三相电源提供均衡负载。 Y形接法还可以为更高电压上更高的功率负载提供单相或三相电。单相电压是相位到中性电压。另外还提供较高相间电压，如图8中的黑色矢量所示。 图8.Vphase-phase=√3xVphase-neutral 三角形接法最常用的情况是为功率较高的三相工业负载供电。然而，通过沿着变压器线圈进行连接或“分接”,可以从三相三角形电源中获得不同的电压组合。例如，在美国，240V三角形系统可以有分相或中心分接线圈，提供两个120V电源（图9）。为安全起见，中心分接点可以在变压器上接地。在中心分接点和三角形接法的第三条“高脚”之间，还提供了208V电压。 图9.三角形接法，采用“分相”或“中心分接”线圈 功率测量 在交流系统中，功率使用功率表测量。现代数字采样功率表，把多个电压和电流的瞬时样点乘在一起，计算瞬时功率，然后取一个周期中瞬时功率的平均值，表示有功功率。功率表将在广泛的波形、频率和功率因数范围上，准确测量有功功率、视在功率、无功负载、功率因数、谐波等等。为使功率分析仪提供良好的结果，必须能够正确识别布线配置，正确连接功率分析仪。 单相功率表连接 只要求一个功率表，如图10所示。系统与功率表电压端子和电流端子的连接简单明了。功率表的电压端子透过负载并连，电流通过与负载串联的电流端子输入。 图10.单相双线和DC测量 单相三相连接 在这个系统中，如图11所示，从一个中心分接的变压器线圈中产生电压，所有电压都同相。这在北美住宅应用中十分常见，其中提供了一个240V电源和两个120V电源，在每条腿线上可能有不同的负载。为测量总功率和其它数量，应如图11所示连接两个功率表。 图11.单相三线 布朗德尔定理：要求的功率表数量 在单相系统中，只有两根线。功率使用一个功率表测量。在三线系统中，要求两个功率表，如图12所示。 一般来说，要求的功率表数量=线数-1 图12.三线Y形系统 验证三相Y形系统 功率表测量的瞬时功率是瞬时电压和电流样点之积。 功率表1读数=i1（v1-v3） 功率表2读数=i2（v2-v3） 读数之和W1+W2=i1v1-i1v3+i2v2-i2v3 =i1v1+i2v2-（i1+i2）v3 （根据基尔霍夫定律，i1+i2+i3=0,soi1+i2=-i3） 2个读数W1+W2=i1v1+i2v2+i3v3=总瞬时功率。 三相三线接法-两个功率表方法 在有三根线时，要求两个功率表测量总功率。根据图所示方法连接两相到功率表的电压端子。 图13.三相三线、两个功率表方法 三相三线接法-三个功率表方法 如前所述，尽管测量三线系统中的总功率只要求两个功率表，但有时可以方便地使用三个功率表。在如图所示的接法中，通过把所有三个功率表的电压低端子连接在一起，创建一个假中性线。 图14.三相三线（三个功率表方法，把分析仪设置成三相四线模式） 三线三个功率表的接法的优势在于，它指明每一个相的功率（这在两个功率表的接法中是不可能的）以及相到中线电压。 三相四线接法 测量四线系统中的总功率要求三个功率表。测得的电压是真实的相电压。通过使用矢量数学运算，可以从相电压的幅度和相位中准确地计算出相间电压。现代电源分析仪也使用基尔霍尔定律，计算流过中线的电流。 图15.三相四线（三个功率表方法） 配置测量设备 在线数一定（N）时，要求N-1个功率表测量整体电能质量，如功率。必须确保拥有足够数量的通道，且正确连接。 现代多通道功率分析仪将使用相应的内置公式，直接计算整体电能质量，如瓦特、伏特、安培、伏安和功率因数。公式根据布线配置选择，因此设置布线对获得良好的总功率测量至关重要。拥有矢量功能的功率分析仪还将把相电压（或Y形）分量转换成线电压（或三角形）分量。只能使用因数√3,实现系统间转换，或对均衡线性系统上只有一个功率表的测量定标。 了解布线配置、正确进行连接对功率测量至关重要。熟悉常用的布线系统，记住布朗德尔定理，将帮助您获得相应的连接以及可以依赖的结果。
三相电原理篇2:三相电
三相电是电能的一种输送形式，全称三相交流电源，、是一组幅值相等、频率相等、相位互相差120o的三相电，由三个绕组的三相发电机产生。三相电的用途很多，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，也称为照明电。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。 基本信息
中文名：三相电 英文名：Three-phase electric
表达式：V1 = Asin(2πft)=Asin(wt） 应用学科：电学 别称：工业电、380V交流电 提出时间：1885年 适用领域范围：电工基础 提出者：尼古拉·特斯拉
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三相异步电动机
动量定理
振荡电路
环网柜
电流
三相
漏电保护器
地线
交流电
简要概述
主要原理 线圈在磁场中旋转时，导线切割磁力线会产生感应电动势，它的变化规律可用正弦曲线表示。如果我们取三个线圈，将它们在空间位置上互相差120度角，三个线圈仍旧在磁场中以相同速度旋转，一定会感应出三个频率相同的感应电动势。由于三个线圈在空间位置互相差120度角，故产生的电流亦是三相正弦变化，称为三相正弦交流电。工业设备许多地方采用三相供电，如三相交流电动机等。
正在加载三相电
任两相之间的电压都是380VAC，任一相对中性点的电压都是220VAC。分为A相，B相，C相。线路上用L1，L2，L3来表示。（三相交流电因用途不同还有660VAC和6000VAC供电等）。 能产生幅值相等、频率相等、相位互差120°电势的发电机称为三相发电机；以三相发电机作为电源，称为三相电源；以三相电源供电的电路，称为三相电路。U、V、W称为三相，相与相之间的电压是线电压，电压为380V。相与中性点之间的电压称为相电压，电压是220V。零线与中性点联接,和任意一条火线连接，用以提供单相电源的电流。
原理
“三相电”的概念是 ：线圈在磁场中旋转时，导线切割磁力线会产生感应电动势，它的变化规律可用正弦曲线表示。如果我们取三个线圈，将它们在空间位置上互相差120度角，三个线圈仍旧在磁场中以相同速度旋转，一定会感应出三个频率相同的感应电动势。由于三个线圈在空间位置互相差120度角，故产生的电流亦是三相正弦变化，称为三相正弦交流电。工业设备许多地方采用三相供电，如三相交流电动机等。任两相之间的电压都是380VAC，任一相对中性点的电压都是220VAC。分为A相，B相，C相。线路上用L1，L2，L3来表示。（三相交流电因用途不同还有660VAC和6000VAC供电等）。能产生幅值相等、频率相等、相位互差120°电势的发电机称为三相发电机；以三相发电机作为电源，称为三相电源；以三相电源供电的电路，称为三相电路。U、V、W称为三相，相与相之间的电压是线电压，电压为380V。相与中性点之间的电压称为相电压，电压是220V。零线与中性点联接,和任意一条火线连接，用以提供单相电源的电流。 表达式
以下是一个理想的三相交流电压的数学式：
V1 = Asin(2πft)
V2 = Asin(2πft - 2π/3)
V3 = Asin(2πft + 2π/3)
其中A是电压的峰值，f则是交流电压的频率。
三相电原理篇3:三相电开水器的工作原理及接法
热水器本身总共分为以下部分：
1.水箱。
这是热水器的装水的地方，是我们用水的加工场所。
2.加热管
热水器的里面，有三根连在一起的像是热得快一样的东西，这就是我们的加热装置，也是最容易坏的东西。如果它坏了的话，那么就直接把它卸下来，然后换一个新的安上去就可以了。 具体拆卸方法见下文。
3.交流接触器
交流接触器就是一个开关，负责在水烧开或者是没有水的时候及时的断电的自动开关。在它上面接有热感器，和一个防止水箱没水后空烧的装置。主要起到保护的作用。
热水器的工作原理
如果一个东西坏了，想要修理，那么，必须搞懂这个东西是怎么工作的，然后才能去排查问题最后去解决问题。热水器接电后，从插头处出来的是三根380v 的三相电，(可以理解为，在同一时刻，这三根电线的电压一个是380v一个是0v一个是-380v)这三根线通过接触器后分成六份，我们给它们标记为a1、a2、b1、b2、c1、c2其中a1和a2是由同一根线分出来的，以此类推。
如图所示，a1与b1形成一个环路，a2与c1形成一个环路，c2与b2形成一个环路。这样电流就会在这三个环路链接成的三角形中循环。从而达到加热的效果。
交流接触器的工作原理
接下来就是最重要的交流接触器的接法了，交流接触器的原理其实很简单，就是一个线圈、一个铁块、外加一个弹簧组成的控制机制。
铁块上有一个开关，在没有电的时候，开关是未接通的状态，当线圈通电的时候，线圈就会成为磁铁，将铁块吸下来，控制开关闭合。然后将电路接通。
线圈中的电流由a2口接入(a2口有两个，接任意一个都行，在内部a2口是想通的)，串联接到温度控制器和防止干烧的控制器上。最后由a1口接到另一跟线而形成一个环路。这样，无论是水不够还是水的温度过高，都会将线圈中的点流断路，防止烧坏热水器。
其他
还有其他的线接在开关上，那些线的作用是给显示灯供电，不会对交流接触器形成影响，在这里就不在介绍了。
