电网中三相电路的连接图

三相网络确保其广泛分布的优势是显而易见的：

• 通过三根电线远距离传输能量比使用较少的相位更经济；

• 同步发电机、异步电动机、三相变压器——易于制造、经济且运行可靠；

• 最后，如果三相发电机负载在所有相中都相同，则三相交流系统能够为一段时间的正弦电流提供（和获取）恒定的瞬时功率。

让我们看看电网中存在哪些基本的三相电路。

三相交流发电机的绕组通常可以多种方式连接到负载。因此，最经济的方法是将单独的负载直接连接到发电机的每一相，为每个负载延长两根电线。但是使用这种方法，需要六根电线来连接。

这在材料消耗方面是非常浪费的并且不方便。为了节省材料，三相发电机的绕组简单地组合成“星形”或“三角形”电路。使用此接线解决方案，最多可获得 4 个（“带零点的星形”或“三角形”）或最少 3 个。

三相发电机在图表上以三个绕组的形式描绘，这些绕组彼此成 120° 角。如果发电机绕组的连接是按照“星形”方案进行的，则绕组的同名端子在一点（发电机的所谓“零点”）相互连接).零点标有字母 «O»，绕组的自由端子（相端子）标有字母 «A»、«B» 和 «C»。

如果发电机的绕组以“三角形”方案相互连接，则第一个绕组的末端连接到第二个绕组的开头，第二个绕组的末端 - 连接到第三个绕组的开头，第三个结束 - 到第一个开始 - 三角形闭合。从几何上讲，这样一个三角形中的 EMF 之和将为零。如果负载根本没有连接到端子 «A»、«B» 和 «C»，电流将不会流过发电机的绕组。

结果，我们得到了连接三相发电机和三相负载的五种基本方案（见图）。在这些图中只有三幅可以看到星形连接的三相负载，其中负载的三端组合在一个点上。负载星中心的这个点称为“负载零点”并标记为“O”。

连接负载中性点和发电机的导体在此类电路中称为中性导体。中性线的电流表示为 «Io»。对于电流的正方向，通常取从负载到发电机的方向，即从点«O'»到点«O»。

连接发电机接线端“A”、“B”、“C”点与负载的导线称为线路，电路分别为：星-星带零线、星-星、星-三角、三角- delta, delta-star - 在电网中连接三相电路的五种基本方案。

流过线性导体的电流称为线性电流，用Ia、Ib、Ic表示。对于线电流的正方向，通常采用从发电机到负载的方向。线电流的模块值意味着 Il，通常没有附加指标，因为经常发生所有线电流电路的大小相等。两个线性导体之间的电压是线性电压，用 Uab、Ubc、Uca 表示，或者，如果我们谈论的是模块，他们就简单地写成 Ul。

发电机绕组中的每一个称为发电机相，三相负载的三个部分中的每一个称为负载相。发电机的相电流以及相应的负载的相电流称为相电流，用 If 表示。发电机相和负载相的内部电压称为相电压，用Uf表示。

如果发电机的绕组连接成“星形”，则线电压的绝对值比相电压高 3 倍根（1.73 倍）。这是因为线电压在几何上将成为底边为 30° 的锐角的等腰三角形的底边，其中的腿是相电压。请注意，一系列低三相电压：127、220、380、660 — 只需将前一个值乘以 1.73 即可形成。

当发电机的绕组接成“星形”时，显然线电流等于相电流。但是，当发电机绕组采用三角形连接时，电压会发生什么变化？在这种情况下，网络电压将等于每相和每部分负载的相电压：Ul = Uf。当负载星形连接时，线电流将等于相电流：Il = If。

当负载按“三角形”方案连接时，对于电流的正方向，选择三角形旁路的顺时针方向。由相关指标决定：电流从哪一点流向哪一点，例如Iab是电流从“A”点到“B”点的标示。

如果三相负载为三角形连接，则线电流和相电流将彼此不相等。然后通过相电流检测线电流 根据基尔霍夫第一定律: Ia = Iab-Ica, Ib = Ibc-Iab, Ic = Ica-Ibc。