单相交流电 单相交流电与单相交流供电方式

交流是指电压或电流的大小和方向随时会周期性变化。日常生活中，所有的电器产品都需要电源才能正常工作。大部分用电设备采用交流220V和50Hz供电，这是我国公共用电的统一标准。交流220V电压是指相线电压，即火线对零线。

如图1-22所示，交流电由交流发电机产生，交流发电机通常有单相交流电模型和三相交流电模型。

交流发电机的转子由永磁体制成。当水轮机或汽轮机带动发电机转子旋转时，转子磁极旋转，会向定子线圈辐射磁场。当磁力线切割定子线圈时，定子线圈中会产生感应电动势，一旦转子磁极旋转，定子线圈就会产生相应的电动势。由于感应电动势的强度与感应磁场的强度成正比，感应电动势的极性也与感应磁场的极性相对应。定子线圈感应的感应磁场周期性交替变化。当转子磁极匀速转动时，感应磁场按照正弦规律变化，发电机输出的电动势波形为正弦曲线。

如图1-23所示，发电机根据电磁感应原理产生电动势。当线圈受到变化磁场的影响时，即线圈切割磁力线时，会产生感应磁场，感应磁场的方向与外加磁场的方向相反。

如图1-26所示，单相三线式是以单相双线式为基础的。相线与零线之间的电压为220伏，零线在电源端接地，地线在本地用户端接地。由于接地点不同，两者之间可能存在一定的电位差，因此零线和地线之间可能存在一定的电压。

如图1-27所示，一般来说，电路中使用的单相电不是由发电机直接产生然后输出，而是由三相电源分配。发电厂通过变配电系统提供的电力由三相线和一相线组成。三相线之间的电压为380伏，每相线与中性线之间的电压为220伏。这样就可以将三相交流电源分成三组单相交流供用户使用。

三相交流电和三相交流电供电方式

三相交流电是大多数电力传输，即供电系统、工业和大功率电力设备所需的电源。通常，三相电源线中的电压和电流统称为三相交流电。该电源由三条线传输，电压相同，频率相同，相位差为120°。

三相交流供电模式

在三相交流供电系统中，主要有三相三线、三相四线和tn-s三种供电方式，图1-29是典型的三相三线供电方式。

注意:三相四模供电方式下，当三相负载不平衡，低压电网零线过长，阻抗过大时，零序电流会通过零线。由于环境退化、导线老化、潮湿等因素，导线的漏电流会通过零线形成闭环，导致零线内产生一定的电位，对安全运行非常不利。零线断线的特殊情况下，单相设备和所有带零保护的设备都会产生危险电压，这是不允许的。