單相電
外观
接線
單相二線
單相二線系統包括一條相線(L)和一條中線(N)。電力可以由小型發電機、不间断电源或單相供電系統提供。此外,三相四線系統也可以提供單相電。相線接至L1/L2/L3其中一相,中線則接至三相變壓器的中性點。中性點通常會接地,以確保電力保護裝置可以正常運作。
單相三線
單相三線系統中,電力由分相式(split-phase)變壓器提供,共有兩條相線(反相)和一條中線,同時提供120V及240V。變壓器的主線圈可接至三相電的其中兩個相(VAB),副線圈則設有中心抽頭,引出中線並同時接地。
分相式電力系統無法產生單一指向的旋轉磁場,因此不是兩相電。
比較
與三相電相比,單相電最主要的特點是輸出功率不是常數(功率振盪)。電壓在0°和180°時是零,在90°和270°時達到峰值。三相電的總功率則是常數。因此,三相發電機可以穩定地運作。
三相變壓器的成本亦比單相變壓器低。只需要多50%的材料,則可提供原來3倍的輸出功率。
因此,三相電無論在發電及輸電都有明顯優勢。但對於商業和住宅用戶,單相電已能滿足一般的用電需求。
電壓
在北美地區,分相式為120V/240V,三相電則是120V/208V。部分電動機會接供兩個接線方式,因此能同時支援208V及240V。對於240V供暖系統,若是連接到208V系統中,其功率會下降至75%。此外,部分國家的電壓為127V/220V,把208V的電力裝置接駁到220V系統應可正常運作,但保養或會失效。
在歐亞地區,單相電介乎220V到240V,此電壓能夠提供足夠的電力給馬達和其他高功率電力裝置人使用。與北美不同,歐亞地區的單相電力裝置通常不會接至三相系統以380V至415V運作。
各地規定的單相電導線颜色
標準 | 國家/地區 | 地線(PE) | 中線(N) | 相線 L1 | 相線 L2 | 相線 L3 | 備註 |
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IEC 60446 EN 60446 BS 7671 |
歐盟成員國、英國、 香港、新加坡、俄罗斯、 乌克兰、白俄罗斯、哈萨克斯坦 |
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BS 7671(舊) | 英国、印度、巴基斯坦、 马来西亚、新加坡、香港 |
已改用歐洲標準(EN) | |||||
AS/NZS 3000 | 澳大利亚、新西兰 | 任何顏色 (黃/綠、綠、黑、淺藍除外) |
建議採用 | ||||
任何顏色(黃/綠、綠、黑、淺藍除外) | 可選用 | ||||||
典型代碼 | |||||||
GB50303 GB50258(舊) |
中国大陆 | 典型代碼 | |||||
NEC | 美国 | |
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任何顏色 | |||
典型代碼 | |||||||
CEC | 加拿大 | |
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典型代碼 | |||
JIS | 日本 | |
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任何顏色 | |||
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政府採購標準 | ||||||
大韩民国 |
參考資料