星形接法

一種接線方法

星形接法是三相交流電源與三相用電器的一種接線方法。把三相電源三個繞組的末端、X、Y、Z連接在一起,成為一公共點O,從始端A、B、C引出三條端線。是由頻率相同、振幅相等而相位依次相差120°的三個正弦電源以一定方式連接向外供電的系統。

簡介


把三相電源三個繞組的末端、X、Y、Z連接在一起,成為一公共點O,從始端A、B、C引出三條端線,這種接法稱為“星形接法”又稱“Y形接法”。三相電源是由頻率相同、振幅相等而相位依次相差120°的三個正弦電源以一定方式連接向外供電的系統。三相電源的聯接方式有Y形和△形兩種。

三相電的接法


是將三相電源繞組或負載的一端都接在一起構成中性線,由於均衡的三相電的中性線中電流為零,故也叫零線:三相電源繞組或負載的另一端的引出線,分別為三相電的三個相線。遠程輸電時,只使用三根相線,形成三相三線制。到達用戶的電路,往往涉及220V和380V兩種電壓,需三根相線和一根零線,形成三相四線制。用戶為避免漏電形成的觸電事故,還要添加一根地線,這時就有三根相線,一根零線和一根地線,故也有三相五線制的說法。

常用的接法


對稱三相四線Y-Y系統是常見常用的系統,有三條火線、一條中線。星形接法的三相電,線電壓是相電壓的根號3倍,而線電流等於相電流。當三相負載平衡時,即使連接中性線,其上也沒有電流流過。三相負載不平衡時,應當連接中性線,否則各相負載將分壓不等。
星形接法主要應用在高壓大型或中型容量的電動機中,定子繞組只引出三根線。對於星形接法,各相負載平衡,則任何時刻流經三相的電流矢量和等於零。
星形(Y)接法和三角形(△)接法關係密切,其負載相電壓、相電流與對稱三相線電壓、線電流關係如下:

接法

I線=I相,U線=√3×U相,
P相=U相×I相,
P=3P相=3x1/√3xU線×I相=√3×U線×I線;

三角接法

I線=√3×I相,U線=U相,
P相=I相×U相,
P=3P相=3x1/√3×I線×U相=√3×I線×U線。
說明:三角(△)聯接,Iab=Ia向量+Ib向量=(Ia+Ib)×cos30°=2Ia×√3/2=√3×Ia,線電流是相電流的根號三倍。
另一個重要的應用是電阻的星形聯接。
電阻若構成星 — 三角式(Y — △)聯接,則不能用串、並聯公式進行等效化簡,但它們之間可以用互換等效公式進行等效變換:(1、2、3是節點,R12表示1、2節點之間的電阻,是三角形聯接的電阻。)

星到三角

R12=R1+R2+R1R2/R3,規律:(ab)=a+b+ab/c ……再加上R
R13=R1+R3+R1R3/R2,
R23=R2+R3+R2R3/R1。

三角到星

R1=R12R13/(R12+R13+R23),規律:(a)=ab×ac/(ab+ac+cb)……再加上R
R2=R12R23/(R12+R13+R23),
R3=R13R23/(R12+R13+R23)。