三相电为什么不要零线 为什么三相电不需要零线？

三相电为什么不要零线

在家庭中，我们经常使用的电源都是单相电，而在工厂和大型建筑中，我们则经常接触到三相电，这是因为三相电有更高的效率和更强的稳定性。相比起单相电，三相电不需要零线。

1、三相电的原理

三相电是指有三个电压完全相同但其余两个电压按相位相差120度的交变电压。这三个电压分别称为三相电压，表示为Ua、Ub、Uc，如下图所示。

三相电的电压图形是通过对三个相位完全相同的单相电进行相位差120度的分配，通过三相交错的方式提供电源，这样可以减少电路电缆的使用量，实现更高效率的能源传输。

2、三相电为什么不需要零线

我们知道，单相电需要两根导线，一根为电源相线，另一根为零线。而三相电仅需要三根相线，即可实现电源的供给。这个原因是因为，三相电有三条电路，通过相互连接形成一个环，电流可以在环中循环流动。

根据基尔霍夫(Kirchhoff)电压定律，在一个闭合的电路中，电压降之和等于电压源之和。在三相电中，每个电源的电压相同，按照相位差120度的配合进行连接，所以总的电压降之和为0。这意味着除了三根相线之外，没有额外的电流需要接回到电源。

3、为什么三相电需要接地线

虽然三相电不需要零线，但是为了保证用电的安全性和稳定性，我们常常会使用接地线。接地线是三相电系统中的一种辅助导体，主要作用是在电力故障时保证人身安全，限制过电压，保护设备安全等。

当三相电中有一条相线短路或不正常工作时，相对应的设备将会损坏或者无法正常工作，而接地将会把电流导到地面上，防止人员触电并保护设备。所以，即使在三相电中没有零线的情况下，接地线仍然是非常必要和重要的。