三相交流电指的是三个电压相位相同但电相互之间相位差为120度的交流电。这种电是工业中最常见的一种电源,它能够提供大量的电能,使得机器和设备得以运转。
三相交流电有多种特点,如功率大、幅值稳定、频率恒定等,但本文主要着重介绍其电压相位。
交流电的正弦波形是一条在时间上变化的曲线,其中最高点(峰值)为正电压,最低点(谷底)为负电压。当三个正弦波形的相位不同时,它们会在某些时间点上分别处于峰值、零点和谷底。而当它们的相位相差120度时,它们会在同一时刻处于电压、零点和电压最低点。这就是三相交流电压的特点。
三相交流电电压值为什么是负120度呢?这是因为我们在选择电压作为基准时,把其中一个电压相位当做了零度。我们的选择是任意的,如果选择不同的相位作为基准,这个相位差就会变化。但是,因为早期工业中使用的电机转子有一个电极数的限制,所以最终选择了120度这个值。
此外,选择三相交流电电压相差120度是因为这具有最佳的电力转换效率。在三相电中,有两个相位同时合作达到最大电压值,另一个相位为其提供继续运行的电能。这样可以使整个电路中的电流、功率和电压保持平衡。如果相位的差异度不是120度,电压试图将不会平滑,部分电能将被浪费掉。
三相交流电电压值的应用非常广泛,特别是在大型机械和设备中。例如,三相电机可以依靠三相电源可靠地运行,而没有其他频率、相位和幅度的干扰。此外,高压交流电也经常使用三相电力线。