2.2.2　三相交流電路

（1）三相電源的星形連接

三相交流發電機的三相繞組有6個端頭，其中有3個首端，3個尾端，如果用三相六線制來輸電就需要6根線，很不經濟，也沒有實用價值。

把三個尾端連接在一起，成為一個公共點（稱為中性點），從中性點引出的導線稱為中性線，簡稱中線（又稱為零線），用N表示；把三個繞組引出的輸電線A、B、C叫做相線，俗稱火線。這種連接方式所構成的供電系統稱為三相四線制電源，用符號“Y”表示，如圖2-11所示。

在三相四線制對稱負載中，中性線電流為零。所以在工程技術上為了節省原材料，對這樣的用電網絡，可以省去中性線，將三相四線制變為三相三線制供電。例如，三相電動機、三相電爐就可以采用三相三線制供電。

（2）三相電源的三角形連接

三相交流電源的三角形接法是將各相電源或負載依次首尾相連，并將每個相連的點引出，作為三相電的三條相線。三角形接法沒有中性點，也不可引出中性線，因此只有三相三線制（添加地線后，成為三相四線制）。

（3）相電壓和線電壓

三相四線制供電線路采用星形（Y）接法，其突出優點是能夠輸出兩種電壓，且可以同時用兩種電壓向不同用電設備供電，如圖2-12所示。

① 相電壓　每相繞組首端與中性點之間的電壓稱為相電壓，相電壓為220V，用于供單相設備和照明器具使用。

② 線電壓　相線與相線之間的電壓稱為線電壓，線電壓為380V，用于供三相動力設備使用。

（4）中性線的重要作用

在實際的供用電網絡中，由于單相用電的普遍存在，包括家庭的照明和家用電器的用電，導致供電系統大量存在三相不對稱負載。在三相不對稱負載電路中，如果沒有中性線，各相電壓因為負載大小的不同將嚴重偏離正常值，造成有的相供電電壓不足，不能正常工作；而有的相供電電壓太高，會造成用電器損壞事故（如燈泡、電視機等全部燒壞），有時甚至會危及人的安全。

中性線的重要作用是：在三相不對稱負載電路中，保證三相負載上的電壓對稱，防止事故的發生。

在三相四線制供電系統中規定，中性線上不允許安裝保險絲和開關，以保證用電安全。

記憶口訣

Y接三尾連一點，連點稱為中性點。

三首引出三相線，中點引出中性線。

相線俗稱為火線，中線俗稱叫零線。

線電壓與相電壓，線相壓比根號3。

安裝中線有規定，不裝保險或開關。

　　　　注：中線即中性線。

（5）三相五線制供電

在三相四線制供電系統中，把零線的兩個作用分開，即一根線做工作零線（N），另外用一根線專做保護零線（PE），這樣的供電接線方式稱為三相五線制供電方式。三相五線制包括三根相線、一根工作零線、一根保護零線。

與傳統的三相四線制供電方式相比較，三相五線制的主要區別就在于施工過程中另外增加了一條地線，這條增加的地線稱為保護零線，對電氣設備的正常運行有著非常重要的意義，為了確保三相五線制配電系統的安全運行，在安裝保護零線過程中必須要滿足以下幾點：

① 工作零線和保護零線除了在變壓器中性點處可靠連接外，不允許在其他任何位置進行直接連接。

② 在保護零線架設過程中，施工人員應該對工作零線和保護零線設置明顯的分辨標志，避免在施工過程中出現接錯線的情況。

③ 為了保障保護零線的運行性能，在保護零線安裝過程中，保護零線上不允許安裝任何熔斷器或者開關設備，進而確保保護零線運行性能的穩定可靠。

④ 保護零線在安裝過程中要選擇重復接地的方式，以此提高其安全性能，重復接地的位置主要分布在分支線路的首端以及主干線的末端位置，重復接地處的電阻值也應該在規定限制之內。

⑤ 在三相五線制供電方式安裝過程中，保護零線的材料應該與相線材料相同，不可以片面地認為保護零線沒有相線重要，而降低保護零線材料的標準，這樣才能做到有效避免斷線事故的發生。

三相五線制供電方式在敷設過程中也有著嚴格的技術要求：

① 在鋪設過程中，施工人員若想利用絕緣導線進行布線，這時保護零線應用黃綠雙色線進行安裝，工作零線的敷設一般用黑色線進行，在沿墻垂直方向進行布線工作過程中，為了確保整個三相五線制系統的安全性能，保護零線應該設置在最下端位置，在水平布線時，保護零線要布置在最接近墻體的位置。

② 在電力變壓器處，工作零線和保護零線有著不同的引出位置，在安裝過程中要特別注意，工作零線的引出位置是在變壓器中性瓷套管處，保護零線的引出位置是在接地體的引出線處。

③ 進行重復接地保護安裝過程中，重復接地要嚴格按照要求一律連接在保護零線之上，嚴禁出現工作零線重復接地的現象。

④ 三相五線制供電方式若想采用低壓電纜供電時，電纜應該選擇質量優良的五芯低壓電力電纜，確保整個三相五線系統在運行過程中的穩定性。

⑤ 在三相五線制的終端用電位置，工作零線和保護零線一定分別與零干線相連接。