三相系统的优点

电力以三相电力的形式产生、传输和分配,因为与单相系统相比,它具有以下优点 -

  • 三相功率具有恒定幅度,而单相系统中的功率是电源频率的函数,即以两倍电源频率从零到最大值脉动。从以下等式可以看出,

1 - 相电源,

$$p=\frac{V_{m}I_{m}}{2}-\frac{V_{m}I_{m}}{2}\cos2\omega\:t$$

3 - 相电源,

$$p=\sqrt{3}(V_{L}I_{L}\cos\varphi)$$

  • 在三相系统中,可以在固定绕组中产生旋转磁场,而这不能在单相系统中完成。

  • 对于相同的额定值,与单相机器相比,三相机器(如电动机、发电机等)的结构更小、更简单。因此,三相机器的总成本低于一相机器的总成本。

  • 为了在给定电压下在一定距离内传输相同数量的电力,三相系统所需的铜(导体材料)重量比单相系统所需的少(或 3/4)。

  • 三相输电线路的调压优于一相线路。

  • 单相负载可以由三相系统供电,但反之则不然。

  • 从三相电源整流获得的直流电源只有 4% 的纹波,而从 1 相电源获得的直流电源有 48.2% 的纹波。因此,与 1 相电源相比,从 3 相电源获得的直流所需的滤波器更少,从而降低了转换器的成本。

因此,与一相系统相比,三相系统更高效、更经济且更方便。

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