为什么要采用三相输电【转】
为何要用三相输电
与单相电比较,三相电具有许多优点:1.从发电方面看,对于相同尺寸的发电机,采用三相的比单相的可以提高功率约50%;2.从输电方面看,在输电距离,输送功率,功率因数,电压损失和功率损失等相同的输电条件下,输送三相电能教输送单相电能可以节约铜25%;3.从配电方面看,三相变压器比单相变压器更经济,而且三相变压器更便于接入三相及单相两类负载;此外,在用电设备方面,三相笼型异步电动机具有结构简单,价格低廉,坚固耐用,维护使用方便,且运行时比单相电动机振动小等优点.
参考资料：电工基础
发输变电为什么要用三相
发输变电为什么要用三相？
答：1.在发电方面：在现阶段的科技术水平下，采用三相交流电发电，发电机定子磁场最稳定，旋转磁场的最少相数, 其能量的转换效率最高等优点。
2.在输电方面：三相电是“三个相位互差120度的单相电”如果三相平衡的话，第4根线(中线)因为没有电流通过而能够省去，在输送同样功率的情况下，三相输电线较单相输电线，可节省有色金属25%，而且电能损耗较单相输电时少。
3.在变电方面三相电是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源。 在制造三相变压器方面，因构造简单、省材料、变电性能优良。
由于三相交流电具有上述优点，所以，在发、输、变电方面，被各国的电网广泛应用。
为什么交流输电采用的是三相输电
其实理论上两相是可以供电的。两相电也可以形成旋转磁场，不过有可能形成椭圆形或者非圆形磁势，也有可能形脉振磁势。而这样的磁势对发电来讲没有好处，脉振磁势的方向不定，这就谈不上电网的同步运行了，效率必然不可能达到最大。正交排列的两相系统能构成旋转磁场，但是不具有固定的旋转方向，这会造成电机极距下线圈无法均布，从而不但降低了电机容量，还会产生主磁场的严重崎变。
为什么要采用三相输电
三相是交流电在不使用辅助设备能产生“稳定旋转磁场”的最小相数，这点最重要。
1.为什么不用单相、两相：
其实理论上两相是可以供电的。两相电也可以形成旋转磁场，不过有可能形成椭圆形或者非圆形磁势，也有可能形脉振磁势。而这样的磁势对发电来讲没有好处，脉振磁势的方向不定，这就谈不上电网的同步运行了，效率必然不可能达到最大。正交排列的两相系统能构成旋转磁场，但是不具有固定的旋转方向，这会造成电机极距下线圈无法均布，从而不但降低了电机容量，还会产生主磁场的严重崎变。
由于两相是可以形成旋转磁场的，也有两相异步机，而且大多数民用电机都是两相供电的，各种压缩机，洗衣机等。其实家用电器是利用通过电容时电流相位超前的特性从单相电源分出来一相与原来的一相产生旋转磁场。于是电动机，压缩机就工作了，但是这些都是相对功率不大。
交流输电技术的发展是以增加输送容量、扩大输送距离和提高输电线路电压等级为标志的。所以单相、双相达不到要求。
三相供电的主要好处是它能够传输恒定的瞬时有功和无功，而两相或以下的输出功率都是波动的，如果用来拖动电机的话，两相以下会有脉动，产生噪音。
传输单相电功率需2根导线，而传输三相电功率(3倍于单相功率)仅需3根导线，且对称三相电功率的瞬时值可以恒定不变。这就为电力的供应与使用创造了极为有利的条件。
主要电气设备，如发电机、变压器与电动机等，制成三相制设备比制造相同功率的单相或两相制设备，一般讲制造工艺相对简单，而且平均单位功率所耗费的材料也最省，制造成本最低。
2.为什么不用四相、五相：
上个世纪初的时候，大家在建立电力系统的各种模型时，发现多相电由很多好处，而三相电经过比较，被最后选定。
多相电肯定能形成旋转磁场，这个是相当肯定的。使用更多相时会使发电、输配电及用电环节变得复杂，输电线路根数要增加，发电机、变压器、电动机等设备也趋于复杂化，增加制造成本；当然大容量设备假定使用四相交流电单从设备制造上也许会更合理，但电网就不同了（有些人认为是三相先出现占据的垄断地位，你不可能为了四相输电而是整个输电网络重新建立，所以多相输电没有被采纳，个人觉得这个说法比较牵强，另，现在五相输电已经有了实例，课上听到了，但是还未考证）。另外三相不平衡已经引起很多问题了，多相输电的故障排查，相间故障，单相接地，功率电压分布计算估计就更加复杂了。这样看来不经济，所以多相输电被毙了。
电力系统为什么采用三相交流输电
使用三相交流电的原因主要是是与输电技术的发展历史决定的，如果你不想听历史的细节，我就简单说一下，一开始是直流输电，但想要传输更远的距离，就必须再提高电压。在当时的条件下，直流输电没条件了：发电机电压受限制、直流没有变压器等等。1832年，单相交流发电机出现，随后得到发展主要用于应用交流电驱动工作机械。后面出现两相感应电动机，交流感应电动机的出现，与“旋转磁场”这个研究紧密相连。1888年俄国多布罗斯基发明了三相交流制和效率很高的三相异步电动机，交流输电的优越性体现出来了。说到优点：与单相、两相系统比，三相输电系统效率比较高、用铜节省；三相电机的性能、效率和材料利用比单相、两相的好。
为什么不是4相、5相、6相...？因为使用更多相时会使发电、输配电及用电环节变得复杂，输电线路根数要增加，发电机、变压器、电动机等设备也趋于复杂化，增加制造成本；当然大容量设备假定使用四相交流电单从设备制造上也许会更合理，但电网就不同了。
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