对称三相电动势(Symmetrical three-phase electromotive force)是指三相交流电中 A 相、B 相、C 相三个电压波形相同,幅值相等,交流次序相同,时间相位差为 120 度的电动势。
对称三相电动势是工业用电的主要形式,广泛应用于电力输送、机器控制、照明电源等领域。
对称三相电动势有以下优点:
(1)三个电压波形相同,这有利于三相设备的调试和维护。
(2)三相功率平衡,可以避免单相负荷过大,保证系统的稳定性。
(3)三相电动势幅值相等,可以使得电压达到最大值时,功率因数等于1,提高了能源利用效率。
(4)三相电动势间的时间相位差为 120 度,这种间隔有利于实现三相电机的旋转,提高电机效率,减小电机的体积和重量。
对称三相电动势的产生需要三个符合特定要求的电源。最常见的方法是通过三极交流发电机来实现。三极交流发电机的转子上有三个同轴排列的导线绕组,称为定子,通过磁场与转子上的永磁体或电磁铁产生相互作用,形成对称三相电动势。
三极交流发电机的定子上有三个同轴排列的绕组,分别为 A 相、B 相、C 相,绕组上的导线每隔 120 度排布一个,如图所示。
对称三相电动势广泛应用于电力输送、机器控制和照明电源等领域。
在电力输送方面,对称三相电动势被广泛运用于电力输送系统中,一旦电力到达用电点,就能够很方便地被转化为直流电或其他形式的能源。
在机器控制方面,对称三相电动势可用于驱动三相电机、变压器和继电器等设备,具有高效、稳定的优点。
在照明电源方面,对称三相电动势能够提供无闪烁和稳定的电源。此外,使用三相电源还可以减小线路阻抗,降低能耗和电网的负荷,节约用电成本。