三相交流電及其供電方式-每天學點電知識

三相交流電是大部分電力傳輸即供電系統、工業和大功率電力裝置所需要電源。·通常，把三相電源線路中的電壓和電流統稱三相交流電，這種電源由三條線來傳輸，三線之間的電壓大小相等（380V）、頻率相同（50Hz）、相位差為120°

在三相交流供電系統中，根據線路接線方式不同，主要有

三相三線式

、

三相四線式

及

三相五線式

三種供電方式。

三相交流電

在發電機內設有兩組定子線圈互相垂直地分佈在轉子外圍。轉子旋轉時兩組定子線圈產生兩組感應電動勢，這兩組電動勢之間有90°的相位差，這種電源為

兩相電源

，這種方式多在自動化裝置中使用。

兩相交流電

三相交流電

是由三相交流發電機產生的。在定子槽內放置著三個結構相同的定子繞組A，B，C，這些繞組在空間互隔120° 。轉子旋轉時，其磁場在空間按正弦規律變化，當轉子由水輪機或汽輪機帶動以角速度w等速地順時針方向旋轉時，在三個定子繞組中就產生頻率相同、幅值相等、相位上互差120“的三個正弦電動勢，即對稱的三相電動勢。

三相交流電

三相交流電供電方式

在三相交流供電系統中，根據線路按線方式不同，主要有

三相三線式

、

三相四線式

及

三相五線式

三種供電方式。

三相三線式

是指供電線路由三根相線構成，每根相線之間的電壓為380V，因此額定電壓為380V的電氣裝置可直接連線在相線上。

三相三線

三相四線式

交流電路是指由變壓器引出四根線的供電方式。其中，三根為相線，另一根中性線為零線。零線接電動機三相繞組的中點，電氣裝置接零線工作時，電流經過電氣裝置做功，沒有做功的電流可經零線回到電廠，對電氣裝置起到保護作用。

注意：在三相四式制供電方式中，在三相負載不平衡時和低壓電網的零線過長且阻抗過大時，零線將有零序電流透過，過長的低壓電網，由於環境惡化、導線老化、受測，等因素，導線的漏電電流透過零線形成閉合迴路，致使零線也帶一定的電位，這對安全執行十分不利。在零線斷線的特殊情況下，斷線以後的單相裝置和所有保護接零的裝置“生危險的電壓，這是不允許的。

三相四線

在

三相五線式

供電系統中，把零線的兩個作用分開，即一根線作工作零線（N），另一根線作保護零線（PE或地線） ，這樣的供電接線方式稱為三相五線制供電方式。增加的地線（PE）與本地的大地相連，起保護作用。所謂的保護零線也就是接地線。

三相五線

採用三相五線供電方式，用電裝置上所連線的工作零線N和保護零線PE是分別鋪設的， 工作零線上的電位不能傳遞到用電裝置的外殼上，這樣就能有效隔離三相四線制供電方式所造成的危險電壓，用電裝置外殼上電位始終處在“地”電位，從而消除了裝置產生危險電壓的隱患。

交流電路中常用的基本供電系統主要有三相三線制、三相四線制和三相五線制，但由於這些名詞術語內涵不是十分嚴格，因此國際電工委員會（IEC）對此作了統一規定，分別為

TT系統

、

IT系統

和

TN系統

。

首字母表明地線與供應裝置（發電器或變壓器）的連線方式：

”T“表示供應裝置（發電器或變壓器）與地線直接連線；

”I“表示供應裝置（發電器或變壓器）沒有連線地線（隔離）或者透過高阻抗連線。

尾部字母表示地線與被供應的電子裝置之間的連線方式：

”T“表示被供應的電子裝置與地線直接連線；

”N“表示被供應的電子裝置透過供應網路與地線連線。

其中， TN系統分為TN-C、 TN-S、 TN-C-S系統，此種供電系統是將電氣裝置的金屬外殼和正常不帶電的金屬部分與工作零線連線的保護系統，也稱作接零保護系統。

TN-S系統是把工作零線N和專用保護線PE嚴格分開的供電系統，即為常用的三相五線制供電方式。

TN-S系統

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