影片9 家庭及物业的供电方式
家庭及物业中常用的供电方式,通常可分为单相交流供电方式和三相交流供电方式两种,不同的供电方式,应用的范围及用途也有所区别。
1 单相交流电供电是家庭及物业照明和用电中最常见的一种供电方式。家庭及物业中使用的单相交流供电方式是由三相电源分配过来的。
供配电系统送来的电源由三根相线(火线)和一根零线(又称中性线)构成。三根相线两两之间电压为380V,每根相线与零线之间的电压为220V。这样三相交流电源就可以分成三组单相交流电给用户使用了。
1-1 单相两线式是指仅由一根相线(L)和一根零线(N)构成,通过这两根线获取220V单相电压,为用电设备供电。一般在家庭照明支路和两孔插座中多采用单相两线式供电方式。
1-2 单相三线式是在单相两线式的基础上,添加一根地线,即由一根相线、零线和地线构成。其中,地线与相线之间的电压为220V,零线(中性线N)与相线(L)之间电压为220V。由于不同接地点存在一定的电位差,因而零线与地线之间可能有一定的电压。
2 三相交流电供电方式通常是家庭及物业中用于大功率电力设备的一种供电方式,在三相交流供电系统中,根据线路接线方式的不同,主要有三相三线式、三相四线式以及三相五线式三种供电方式。
2-1 三相三线式是指供电线路由三根相线构成,每根相线之间的电压为380V,因此额定电压为380V的电气设备可直接连接在相线上。这种供电方式在漏电后极易引起触电危险,不常采用。
2-2 三相四线式供电方式与三相三线式供电方法不同的是从配电系统多引出一根零线。接上零线的电气设备在工作时,电流经过电气设备进行做功,没有做功的电流就可经零线回到电厂,对电气设备起到了保护的作用,这种供配电方式常用于380/220 V低压动力与照明混合配电。
在三相四线制供电方式中,由于三相负载不平衡时和低压电网的零线过长且阻抗过大时,零线将有零序电流通过,过长的低压电网,由于环境恶化、导线老化、受潮等因素,导线的漏电电流通过零线形成闭合回路,致使零线也带一定的电位,这对安全运行十分不利。在零线断线的特殊情况下,断线以后的单相设备和所有保护接零的设备会产生危险的电压,这是不允许的。
2-3 在三相四线式供电系统中,把零线的两个作用分开,即一根线作工作零线(N),另一根线作保护零线(PE或地线),这样的供电接线方式称为三相五线制供电方式。
采用三相五线制供电方式,用电设备上所连接的工作零线N和保护零线PE是分别敷设的,工作零线上的电位不能传递到用电设备的外壳上,这样就能有效隔离了三相四线制供电方式所造成的危险电压,用电设备外壳上电位始终处在“地”电位,从而消除了设备产生危险电压的隐患。
发电机中,三组感应线圈的公共端作为供电系统的参考零点,引出线称为中线(在单相供电中称为零线);另一端与中线之间有额定的电压差,称为相线。
一般情况下,中线是以大地作为导体的,故其对地电压应为零,称为零线。因此相线对地必然形成一定的电压差,可以形成电流回路。正常供电回路由相线(火线)和零线(中线)组成。
地线是仪器设备的外壳或屏蔽系统就近与大地连接的导线,其对地电阻小于4;它不参与供电回路,主要是保护操作人员人身安全或抗干扰用的。很多情况下,中线和大地的连接问题会导致用电端中线对地电压大于零,因此三相五线制中将中线和地线分开对消除安全隐患具有重要意义。