單相電




單相電是一種交流電,頻率通常是50或60Hz。




目录






  • 1 接線


    • 1.1 單相兩線


    • 1.2 單相三線




  • 2 比較


  • 3 電壓


  • 4 各地規定的單相電導線颜色


  • 5 參考資料





接線



單相兩線


Kolmefaasiline ahel.png

單相兩線系統中,相線來自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。



VAN=220∠0∘{displaystyle V_{mathrm {AN} }=220angle 0^{circ }}{displaystyle V_{mathrm {AN} }=220angle 0^{circ }}

VBN=220∠120∘{displaystyle V_{mathrm {BN} }=220angle 120^{circ }}{displaystyle V_{mathrm {BN} }=220angle 120^{circ }}

VCN=220∠240∘{displaystyle V_{mathrm {CN} }=220angle 240^{circ }}{displaystyle V_{mathrm {CN} }=220angle 240^{circ }}



單相三線


分相式變壓器

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。



V1=120∠0∘{displaystyle V_{mathrm {1} }=120angle 0^{circ }}{displaystyle V_{mathrm {1} }=120angle 0^{circ }}

V2=120∠180∘{displaystyle V_{mathrm {2} }=120angle 180^{circ }}{displaystyle V_{mathrm {2} }=120angle 180^{circ }}

V12=120∠0∘120∠180∘=240{displaystyle V_{mathrm {12} }=120angle 0^{circ }-120angle 180^{circ }=240}{displaystyle V_{mathrm {12} }=120angle 0^{circ }-120angle 180^{circ }=240}


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




變壓器繞組


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/守則 地區
地線 (PE)

中線 (N)
L1 L2 L3 備註
IEC 60446
EN 60446
BS 7671

歐盟國家、英國、
香港、新加坡、俄羅斯、
烏克蘭、白羅斯、哈薩克
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BS 7671 (舊) 英國、印度、巴基斯坦、
馬來西亞、新加坡、香港
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Color wire blue.svg 已改用歐洲標準(EN)
AS/NZS 3000 澳洲、紐西蘭 Color wire green yellow.svg Color wire black.svg Color wire red.svg 任何顏色
(黃/綠、綠、黑、淺藍除外)
建議採用
Color wire green.svg Color wire light blue.svg 任何顏色 (黃/綠、綠、黑、淺藍除外) 可選用
Color wire green yellow.svg Color wire black.svg Color wire red.svg Color wire white.svg Color wire blue.svg 典型代碼
中國 Color wire green yellow.svg Color wire light blue.svg Color wire yellow.svg Color wire green.svg Color wire red.svg 典型代碼
NEC 美國
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任何顏色
Color wire green.svg Color wire white.svg Color wire red.svg Color wire black.svg Color wire blue.svg 典型代碼
CEC 加拿大
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Color wire red.svg Color wire black.svg Color wire blue.svg 典型代碼
JIS 日本
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Color wire grey.svg
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任何顏色

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Color wire white.svg Color wire red.svg Color wire black.svg Color wire blue.svg 政府採購標準
南韓 Color wire green.svg Color wire white.svg Color wire red.svg Color wire black.svg Color wire blue.svg


參考資料







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