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三相电的星形接法和三角形接法

把三相电源三个绕组的末端、X、Y、Z连接在一起,成为一公共点O,从始端A、B、C引出三条端线,这种接法称为“星形接法”又称“Y形接法”。三相电源是由频率相同、振幅相等而相位依次相差120°的三个正弦电源以一定方式连接向外供电的系统。三相电源的联接方式有Y形和△形两种。
星形接法
  是将三相电源绕组或负载的一端都接在一起构成中性线,由于均衡的三相电的中性线中电流为零,故也叫零线:三相电源绕组或负载的另一端的引出线,分别为三相电的三个相线。远程输电时,只使用三根相线,形成三相三线制。到达用户的电路,往往涉及220V和380V两种电压,需三根相线和一根零线,形成三相四线制。用户为避免漏电形成的触电事故,还要添加一根地线,这时就有三根相线,一根零线和一根地线,故也有三相五线制的说法。对称三相四线Y-Y系统是常见常用的系统,有三条火线、一条中线。星形接法的三相电,线电压是相电压的根号3倍,而线电流等于相电流。当三相负载平衡时,即使连接中性线,其上也没有电流流过。三相负载不平衡时,应当连接中性线,否则各相负载将分压不等。

  星形接法主要应用在高压大型或中型容量的电动机中,定子绕组只引出三根线。对于星形接法,各相负载平衡,则任何时刻流经三相的电流矢量和等于零。
三角形接法
  三相电的三角形接法是将各相电源或负载依次首尾相连,并将每个相连的点引出,作为三相电的三个相线。三角形接法没有中性点,也不可引出中性线,因此只有三相三线制。添加地线后,成为三相四线制。
  三角形接法的三相电,线电压等于相电压而线电流等于相电流的√3倍。

关系
  星形(Y)接法和三角形(△)接法关系密切,其负载相电压、相电流与对称三相线电压、线电流关系如下:

星形接法:
  I线=I相,U线=√3×U相,
  P相=U相×I相,
  P=3P相=√3×U线×I相=√3×U线×I线;
三角接法:
  I线=√3×I相,U线=U相,
  P相=I相×U相,
  P=3P相=√3×I线×U相=√3×I线×U线。
  说明:三角(△)联接,Iab=Ia向量+Ib向量=(Ia+Ib)×cos30°=2Ia×√3/2=√3×Ia,线电流是相电流的根号三倍。
  另一个重要的应用是电阻的星形联接。
  电阻若构成星 — 三角式(Y — △)联接,则不能用串、并联公式进行等效化简,但它们之间可以用互换等效公式进行等效变换:(1、2、3是节点,R12表示1、2节点之间的电阻,是三角形联接的电阻。)

220V与380V
  220V是火线和零线之间的电压,称为相电压。 
  380V是三相电路中的任意两根火线之间的电压,称为线电压。
  要将220V提升到380V 在三相四线制供电回路中取任意两根相线(火线)就行。单相线路中只有用升压设备(升压变压器)改变电压了。
  从发电厂输送到市里的电力经过变压器后就是三相四线电。你可以发现电杆上并排挂着四根电线,其中有一根是零线,术语叫中性线(N),其余三根线叫火线。两根火线间电压是380V,一根零线(N)与任意一根火线间电压是220V。如果你生活在城市的大楼,你还可以看到三根火线和一根零线被合理的分配到各个单元。如果你住的那单元空调等电器设备特别的多,电力负荷过大,用电压表测量电压明显比其它用电量小的单元楼电压要低些。严重的造成电器不能正常启动和运转。

三相电的星形接法和三角形接法