问：三相电为什么是三相 点击：18657 | 回复：215
发表于：2007-04-13 11:22:00
158楼
我理解可能这与输变电过程有关。
据说在电力工业刚刚起步时，最初的发电机是直流的，传输线也是直流的，但是在当时的技术水平下，难以方便地、低成本地实现直流电的升压传输和降压使用，因此后来交流输变电很快占了上风。
输变电过程追求以最少的电缆传输更高的电力，分析可知：
1.单相传输需要一根火线，一根零线，共2根电缆，等效的单根电缆传输功率为P＝UI/2；
2.两相对称传输虽然可以都采用火线，仍无异于单相传输，等效的单根电缆传输功率为P＝UI；
3.两相正交传输则需要两对电缆，等效的单根电缆传输功率为P＝UI/2；
4.三相对称传输（120度对称）由于可以满足节点电流定律，自成回路，因而可以不需要零线，只需要三根火线电缆，其等效的单根电缆传输功率为P＝UI；
5.四相对称传输虽然可以都采用火线，两相正交传输传输，等效的单根电缆传输功率为P＝UI，但线间电压关系复杂；
6.至于5相，6相以上，就未免显得不够简洁，经济了。
另外，输变电过程还需要保证瞬间传输功率相等，由于单相传输和两相对称传输的瞬间传输功率为正弦规律，无法实现瞬间等功率传输；而两相正交传输和三相对称传输的瞬间传输功率为恒值，可以实现瞬间等功率传输。
因此，三相对称传输不仅简洁，能以最少的电缆传输最多的电力，而且线间电压关系简单一致，又可以满足输变电过程的瞬间等功率传输，因而采用三相方式也就是自然而然的选择了。
据说在电力工业刚刚起步时，最初的发电机是直流的，传输线也是直流的，但是在当时的技术水平下，难以方便地、低成本地实现直流电的升压传输和降压使用，因此后来交流输变电很快占了上风。
输变电过程追求以最少的电缆传输更高的电力，分析可知：
1.单相传输需要一根火线，一根零线，共2根电缆，等效的单根电缆传输功率为P＝UI/2；
2.两相对称传输虽然可以都采用火线，仍无异于单相传输，等效的单根电缆传输功率为P＝UI；
3.两相正交传输则需要两对电缆，等效的单根电缆传输功率为P＝UI/2；
4.三相对称传输（120度对称）由于可以满足节点电流定律，自成回路，因而可以不需要零线，只需要三根火线电缆，其等效的单根电缆传输功率为P＝UI；
5.四相对称传输虽然可以都采用火线，两相正交传输传输，等效的单根电缆传输功率为P＝UI，但线间电压关系复杂；
6.至于5相，6相以上，就未免显得不够简洁，经济了。
另外，输变电过程还需要保证瞬间传输功率相等，由于单相传输和两相对称传输的瞬间传输功率为正弦规律，无法实现瞬间等功率传输；而两相正交传输和三相对称传输的瞬间传输功率为恒值，可以实现瞬间等功率传输。
因此，三相对称传输不仅简洁，能以最少的电缆传输最多的电力，而且线间电压关系简单一致，又可以满足输变电过程的瞬间等功率传输，因而采用三相方式也就是自然而然的选择了。
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