单相电
外观
接线
单相二线
单相二线系统包括一条相线(L)和一条中线(N)。电力可以由小型发电机、不间断电源或单相供电系统提供。此外,三相四线系统也可以提供单相电。相线接至L1/L2/L3其中一相,中线则接至三相变压器的中性点。中性点通常会接地,以确保电力保护装置可以正常运作。
单相三线
单相三线系统中,电力由分相式(split-phase)变压器提供,共有两条相线(反相)和一条中线,同时提供120V及240V。变压器的主线圈可接至三相电的其中两个相(VAB),副线圈则设有中心抽头,引出中线并同时接地。
分相式电力系统无法产生单一指向的旋转磁场,因此不是两相电。
比较
与三相电相比,单相电最主要的特点是输出功率不是常数(功率振荡)。电压在0°和180°时是零,在90°和270°时达到峰值。三相电的总功率则是常数。因此,三相发电机可以稳定地运作。
三相变压器的成本亦比单相变压器低。只需要多50%的材料,则可提供原来3倍的输出功率。
因此,三相电无论在发电及输电都有明显优势。但对于商业和住宅用户,单相电已能满足一般的用电需求。
电压
在北美地区,分相式为120V/240V,三相电则是120V/208V。部分电动机会接供两个接线方式,因此能同时支援208V及240V。对于240V供暖系统,若是连接到208V系统中,其功率会下降至75%。此外,部分国家的电压为127V/220V,把208V的电力装置接驳到220V系统应可正常运作,但保养或会失效。
在欧亚地区,单相电介乎220V到240V,此电压能够提供足够的电力给马达和其他高功率电力装置人使用。与北美不同,欧亚地区的单相电力装置通常不会接至三相系统以380V至415V运作。
各地规定的单相电导线颜色
标准 | 国家/地区 | 地线(PE) | 中线(N) | 相线 L1 | 相线 L2 | 相线 L3 | 备注 |
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IEC 60446 EN 60446 BS 7671 |
欧盟成员国、英国、 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(旧) | 英国、印度、巴基斯坦、 马来西亚、新加坡、香港 |
已改用欧洲标准(EN) | |||||
AS/NZS 3000 | 澳大利亚、新西兰 | 任何颜色 (黄/绿、绿、黑、浅蓝除外) |
建议采用 | ||||
任何颜色(黄/绿、绿、黑、浅蓝除外) | 可选用 | ||||||
典型代码 | |||||||
GB50303 GB50258(旧) |
中国大陆 | 典型代码 | |||||
NEC | 美国 | |
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任何颜色 | |||
典型代码 | |||||||
CEC | 加拿大 | |
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典型代码 | |||
JIS | 日本 | |
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任何颜色 | |||
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政府采购标准 | ||||||
大韩民国 |
参考资料