電網中三相電路的連接圖

三相網絡確保其廣泛分佈的優勢是顯而易見的：

• 通過三根電線遠距離傳輸能量比使用較少的相位更經濟；

• 同步發電機、異步電動機、三相變壓器——易於製造、經濟且運行可靠；

• 最後，如果三相發電機負載在所有相中都相同，則三相交流系統能夠為一段時間的正弦電流提供（和獲取）恆定的瞬時功率。

讓我們看看電網中存在哪些基本的三相電路。

三相交流發電機的繞組通常可以多種方式連接到負載。因此，最經濟的方法是將單獨的負載直接連接到發電機的每一相，為每個負載延長兩根電線。但是使用這種方法，需要六根電線來連接。

這在材料消耗方面是非常浪費的並且不方便。為了節省材料，三相發電機的繞組簡單地組合成“星形”或“三角形”電路。使用此接線解決方案，最多可獲得 4 個（“帶零點的星形”或“三角形”）或最少 3 個。

三相發電機在圖表上以三個繞組的形式描繪，這些繞組彼此成 120° 角。如果發電機繞組的連接是按照“星形”方案進行的，則繞組的同名端子在一點（發電機的所謂“零點”）相互連接).零點標有字母 «O»，繞組的自由端子（相端子）標有字母 «A»、«B» 和 «C»。

如果發電機的繞組以“三角形”方案相互連接，則第一個繞組的末端連接到第二個繞組的開頭，第二個繞組的末端 - 連接到第三個繞組的開頭，第三個結束 - 到第一個開始 - 三角形閉合。從幾何上講，這樣一個三角形中的 EMF 之和將為零。如果負載根本沒有連接到端子 «A»、«B» 和 «C»，電流將不會流過發電機的繞組。

結果，我們得到了連接三相發電機和三相負載的五種基本方案（見圖）。在這些圖中只有三幅可以看到星形連接的三相負載，其中負載的三端組合在一個點上。負載星中心的這個點稱為“負載零點”並標記為“O”。

連接負載中性點和發電機的導體在此類電路中稱為中性導體。中性線的電流表示為 «Io»。對於電流的正方向，通常取從負載到發電機的方向，即從點«O'»到點«O»。

連接發電機接線端“A”、“B”、“C”點與負載的導線稱為線路，電路分別為：星-星帶零線、星-星、星-三角、三角- delta, delta-star - 在電網中連接三相電路的五種基本方案。

流過線性導體的電流稱為線性電流，用Ia、Ib、Ic表示。對於線電流的正方向，通常採用從發電機到負載的方向。線電流的模塊值意味著 Il，通常沒有附加指標，因為經常發生所有線電流電路的大小相等。兩個線性導體之間的電壓是線性電壓，用 Uab、Ubc、Uca 表示，或者，如果我們談論的是模塊，他們就簡單地寫成 Ul。

發電機繞組中的每一個稱為發電機相，三相負載的三個部分中的每一個稱為負載相。發電機的相電流以及相應的負載的相電流稱為相電流，用 If 表示。發電機相和負載相的內部電壓稱為相電壓，用Uf表示。

如果發電機的繞組連接成“星形”，則線電壓的絕對值比相電壓高 3 倍根（1.73 倍）。這是因為線電壓在幾何上將成為底邊為 30° 的銳角的等腰三角形的底邊，其中的腿是相電壓。請注意，一系列低三相電壓：127、220、380、660 — 只需將前一個值乘以 1.73 即可形成。

當發電機的繞組接成“星形”時，顯然線電流等於相電流。但是，當發電機繞組採用三角形連接時，電壓會發生什麼變化？在這種情況下，網絡電壓將等於每相和每部分負載的相電壓：Ul = Uf。當負載星形連接時，線電流將等於相電流：Il = If。

當負載按“三角形”方案連接時，對於電流的正向，選擇三角形旁路的順時針方向。由相關指標決定：電流從哪一點流向哪一點，例如Iab是電流從“A”點到“B”點的標示。

如果三相負載為三角形連接，則線電流和相電流將彼此不相等。然後通過相電流檢測線電流 根據基爾霍夫第一定律: Ia = Iab-Ica, Ib = Ibc-Iab, Ic = Ica-Ibc。