仔細觀察,可以發現馬路旁電線桿上的電線共有4根,這是因為電線桿上架設的是三相交流電的輸電線。現代電力工程上幾乎都采用三相四線制,原因是三相交流供電系統在發電、輸電和配電方面較單相供電具有很多不可比擬的優點,主要表現在:

1、三相電機產生的有功功率為恒定值,因此電機的穩定性好。
2、三相交流電的產生與傳輸比較經濟。
3、三相負載和單相負載相比,容量相同情況下體積要小得多。

 由于上述優點,使三相供電在生產和生活中得到了極其廣泛的應用。 

 三相交流電是由三相發電機產生的(現在在電廠基本都用三相發電機,單相基本已不用,當然應急發電機除外)。發電機主要由定子和轉子兩大部分構成。定子繞組對稱嵌放在定子鐵心槽中。當轉子在原動機(如汽輪機、水輪機)帶動下切割磁感應線而在線圈中產生感生電動勢,也就是電。由于三相發電機定子上有三個線圈所以會產生三相電(如圖一)。

 

  以A相繞組的感應電壓為參考正弦量,則發電機感應的三相電壓分別為:

 

1.對稱三相交流電的特點 :對稱三相交流電最大值相等,頻率相同,相位互差120o(如圖二)。

 

2. 三相電源的星形(Y)連接方式

 

 顯然火線與零線之間的電壓等于發電機繞組的三相感應電壓——相電壓。三相電源Y接時的三個相電壓顯然是對稱的!火線與火線之間的電壓稱為線電壓。三相電源繞組作Y形連接時,可以向負載提供兩種電壓。此種供電系統稱為三相四線制。

3、三相電源星形接時線、相電壓之間的關系

電源的中性點總是接地的,因此相電壓在數值上等于各相繞組首端電位。線電壓與相電壓之間的關系數量上如下:

 

結論:三相電源星形連接中線電壓UAB是相電壓UA的1.732倍;相位上,線電壓超前與其相對應的相電壓30°電角!