2个220V的火线为什么就成380V了?
2个220V的火线为什么就成了380V了?问得好!许多电工也不一定知道。但题主配的图不对,应该配这个图。
这是最常见的低压配电TN-S系统,图中A、B、C三根火线与中性线N之间的电压都是220V,而三根火线之间的电压是380V。为什么不是2个220V相加变成440V呢?
这就牵述到2个220V火线之间的相位角问题,我们使用的三相交流电是由发电机发出来的,虽然经过了变压器的升降压才送到工厂及居民家中,但三相交流电的本质没变。发电机定子绕组中相隔120度对称分布三个线圈,每个线圈称为相,每相线圈所处的位置称为相位,它们之间的角度就称为相位角,三相之间都是120度。三相线圈星形连接,它们之间的电压关系如下图。AN、BN、CN三相电压是220V,称为相电压,也就是三相线圈上的电压。而AB、BC、CA之间电压称为线电压是380V。
用相量图表示如下图
AN与BN之间的夹角是120度,也就是相位角。AN与BN及CN的电压是220V,很明显如果AN与BN是直线,AB之间的电压就是440V,现在AN与BN之间有夹角,AB之间电压肯定小于440V。那么为何AB之间的电压是380V呢?其实可用三角函数计算出来。
如下图在AB线段的中间作垂直线NO。
因三角形ANB是等腰三面形,所以AB中间作垂直线通过顶角中央,顶角是120度,那么AN与ON的夹角是60度,NA与OA的夹角是30度。
在直角三角形AON中
AO/AN=cos30º
而cos30º=√3/2,那么AO/AN=√3/2,AO=AN×√3/2 ,2AO=AN×√3
又因AO=BO,所以AB=2AO=2BO,那么2AO=AN×√3,也就是AB=AN×√3,
而AN=220V,
所以AB=220×√3=220×1.732=381≈380V
因此说线电压是相电压的√3倍,也就是2个220V火线之间的电压是220×√3≈380V。
2个220V的火线之间不是440V而是380V,是因为2个220V火线之间有120度的相位角。
2个220V的火线为什么就成380V了?
要想解释2个220V的火线为什么就变成380V了的问题,家居杂坛要从电的来源和变压器工作原理来给大家分析。
首先我们来来看看住宅居民电的来源形式:- 我们使用的电是由发电厂发出的电能,经过升压变压器的升压,然后以高压输送到各个城市的区域变电站,区域变电站再经过变压器的降压,输送到小区的变电站;
- 电压在进去小区变电站以前基本上都是35KV,10KV,6KV这三种电压进行输送,然后经过小区的变电站没变压器降压为380V/220V供我们使用;
- 至于为什么是380V/220V,这是我们国家的供电电压标准规定的,采用的是前苏联的标准;例如现在还有很多国家采用110V电压供电;
- 这回我们明白我们使用的电压为什么是380V/220V了吧!
- 首先我们简单说一下线电压和相电压:线电压就是火线与火线之间的电压,是 380V,相电压是三根火线中的任意一根火线和中性线之间的电压,是220V;
- 电压都是经过变压器的降压以后满足我们使用,变压器的二次侧都是采用星形接法,有三根火线分别是ABC三相,在中性点做工作接零,引出来一根零线;
- 我们从电压矢量图中可以清晰的看出来,线电压是相电压的√3倍,变压器二次侧引出的A相B相C相任意两项之间的电压都是380V,所以两根火线之间的电压都是 380V;
- 另外相电压是ABC三相中任意一相的对地电压,即对工作零线的电压,这个就是相电压,它与线电压之间的关系从矢量图可以看出是√3倍的关系,也就是线电压是相电压的√3倍;所以相电压等于380%√3=219.4,也就是我们常说的220V;
- 最后跟大家说一下,220V和380V是我们经常的叫法,其实事实电压都是在上面的两个电压值的上下波动,实际运行时并不是在220V和380V的精确数值下运行的。
关于2根火线的电压为什么是380V的问题家居杂坛都给大家分析完了,希望能够帮助到大家,以上都是个人观点,如有不足之处欢迎大家留言讨论!最后还是恳请大家关注一下家居杂坛,多给家居杂坛点赞评论转发,万分感谢!(注:图片源自网络侵权即删)
2个220V的火线为什么就成380V了?
2个220V的火线为什么就成了380了?
★回答这种问题时,一定要知道什么是相电压?什么是线电?什么是相电流?什么是线电流几个概念。
在三相四线制的交流配电系统中,可以配出相电压和线电压。三相电源每根相线(火线)与中性线(零线)间的电压称为相电压,三相电源中任意两相间的电压称为线电压。它们之间用U、V 、W表示,零线用N表示。三相的线电压一般用Uuv、Uvw,、Uwu来表示,相电压一般用UuN、UvN、UwN来表示,如图下所示。三相电源中流过每条相线的电流称为线电流,三相电源中流过每一相负载的电流称为相电流。线电流一般用lu、Iv、Iw来表示,相电流一般用luv、Ivw、Iwu来表示,如图1所示。三相交流电通常是由三相交流发电机产生的,频率相同、振幅相等、相位依次互差120"的正弦交流电动势、电压和电流,称为三相交流电源,如图下所示。
★三相交流电与单相交流电相比有很多优点,且在发电、输配电以及电能转换为机械能方面都有明显的优越性。例如,制造三相交流发电机、变压器比单相的节省材料,而且构造简单、性能优良;在同样条件下输送同样大的功率时,三相输电线比单相输电线节省有色金属25%,且电能损耗也少,三相电动机比单相电动机性能优良,用同样材料制造的容量可提高50%。
★另外,交流电有周期、频率、角频率。交流电完成一次周期性变化所需的时间称为交流电的周期,如上图所示,周期用T表示,单位是秒。1秒钟内交流电重复变化的周期数称为频率,用f表示,单位是赫兹(Hz),简称赫,我国规定频率为50Hz。
周期与频率互为倒数,即f=1/T或者T=1/f,
我国市电的周期是0.02秒,频率是50赫。角频率是交流电1秒钟内所转过的电角度,用ω表示,单位是弧度/秒(rad/s),交流电变化一个周期,就相当于变化了2π个弧度(360⁰)。周期、频和之间的关系为ω=2π/T=2πf。
还有,什么是正弦交流电的相位、初相角、相位差?
在正弦交流电的表达式中u=Umsin(ωt+φ),其中ωt+φ是一个角度,它是时间的函数,一般称之为相位。计时开始(t=0)时的相位φ称为初相角,如下图左所示。线电压计算相电压的计算公式:相电压(即相线对零线的电压)=线电压(即相线之间的电压)√3 。相电压:三相线中任一相线与零线的电压。线电压:三相线中的线与线的电压。关系:U相=U线√1.732。
220×1.732=381.04V
2个220V的火线为什么就成380V了?
感谢邀请。
我用向量来说明这个问题吧。
首先要知道向量这个概念,向量是指一种既有大小又有方向的量,又称为矢量。向量的加减法则遵循三角形法则,即将各个向量依次首尾顺次相接,结果为第一个向量的起点指向最后一个向量的终点。如下图所示。电压也是向量,加减运算要遵循三角形法则。
我们知道,对称三相电源是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差120度的正弦电动势作为供电电源的电路,如“三相交流电压波形图和向量图”所示。
在三相四线制供电系统中,各相线(火线)与零线之间的电压称为相电压,分别用Ua、Ub、Uc表示,大小为220V,用矢量表示为各相线(火线)之间的电压称为线电压,分别用Uab、Ubc、Uca表示,用矢量表示为。
根据向量的运算法则,可知
根据三角形法则画出矢量图如下:
根据等腰三角形的关系可知,。同理可知。这就是两根不同的220V火线之间是380V的原因。其实,这个问题还可以根据三角函数公式进行计算,较为繁琐不再赘述,题主有兴趣可以自行推导。
我是青山一匹狼,感谢您的关注!🙏
2个220V的火线为什么就成380V了?
作为电气工程师,很想回答你这个问题,但看了很多答案,都是说给有一定电知识的人的如果要讲给局外人,我一般这样给讲解如图
我国的三个小朋友(A,B,C)手牵手围绕一点N转圈圈,他们任何一个到点N的距离是相等的有220长(相电压),他们两两之间的距离也相等是380长(线电压),他们以一定的速度(f=50Hz)转啊转.因为只有一个小朋友是你自家的(民用),所以只能拥有一个。所以你家里的就是A-N或者B-N或者C-N中的一个家庭富裕的大户人家(商用),他们同时拥有三个小朋友,三个小朋友力量也大,效率高哈哈,现在明白了吗?更新一波:进阶了。因为三相相差120度,叠加后就是380, 但如果角度是任意值,那么两个之间就是0-440的任意值。多大由角度决定!
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2个220V的火线为什么就成380V了?
这个问题我相信有两种人比较关心。一种是科班出身,专业学习供配电和发电专业的。一种是半路出家,初涉电工的朋友。
科班出身的来这里是看别人回答的怎么样,跟自己所学的是不是相同?半路出家的来这里,看到专业的回答,可能一脸懵逼进来一脸懵逼出去。
所以我也不知道怎么样回答才好。我觉得还是先解释220伏是怎么来的,这样才好开展下面的解释。
很多朋友以为单相电天生就是220伏的,或者以为全世界的单相电都是220伏的,那样你就错了。单相电压也有380的。
220伏单相电压就是我们说的相电压,单根火线和零线之间的电压,它可以是110伏,220伏,或者是其他等级的电压。但是我们国家规定的是220伏,这就是相电压220伏的来历。
也就是说,国家规定我们国家所使用的单相电压必须是220伏,然后所使用的相关产品,设备,电器也按照这个标准来生产,所以从变压器出来的单相电压必须是220伏,否则的话所有单相设备都用不了。
关于220伏的来历就是这样子。
为什么两根220伏的火线在一起,他们的电压就变成了380伏?我的回答主要是面向大众,面向大多数的基础电工,所以我想没有必要去讲解的那么专业。专业人士看到下面这张图就明白了。
我也就不去讲解了,我也怕把别人讲糊涂了,毕竟我也不是专家,哈哈。
作为普通电工,我们只要知道星形连接时,线电压是相电压的根号三倍(1.732倍),三角形连接时,相电压等于线电压就可以了。
只要记住:在我国供电系统中,除了特殊场合的特殊需要,一般的工业用电和民用电,相电压为220伏,线电压为380伏,这是不会变的。也就是两根火线的电压是380伏,火线跟零线的电压是200伏。当然,电压都会有一些波动,只要在合理的范围之内,就不会影响设备的正常工作。
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