三相电变为家庭220V，市电火线和零线关系，为什么用三相电输送

news2025/1/23 17:36:54

参考：
https://www.zhihu.com/question/30555841/answer/85723024

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上面是电力系统的主要组成，发电站发电后升压传输，然后到各大城市再降压使用。
我们看到电塔上都是三根线，那么因为整个过程都是三相电。
为什么用三相电？
三相交流的原理是什么？日本人用动画讲明白！
上面的动画讲得很明白，就是可以省线降成本。
因为三相电的特性，我们传输3组电只需要用3根线，否则就要用到6根！
我们一般在工厂看到三相电，不是3根线，而是4根或者5根，这是常说的三相四线制、三相五线制。
明明发电厂、电塔传输的都是3根线，到用电处时多的线哪来的呢？
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是从用电处的三相降压变压器来的，可以看到变压器输入是3根线，输出是4根线，从输出三根线的中心拉了根线出来，叫做N线（零线）。
拉出来的N线在后面三相电转成家庭220V时就会用到，因为三相中任意两相压差是380V，但是三相与N线的压差是220V！

三相四线制、三相五线制的介绍和区别？
三相五线制比三相四线制多了一根PE线，作用跟市电在火线和零线外多加的PE线相同，都是为了防止外壳漏电时电到人。

这里还有个问题，工厂的三相电可以直接用，但是我们家庭用的是火线和零线两根线，三相线是怎么转换的？
那就要从家庭的配电网络来说了。
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最左边是一级配电设备。变压器T把10kV的中压电压变为400V/230V的低压电压。
从一级配电设备的其中一个回路引出一条四芯电缆，将电能送往中间的二级配电设备。
为什么会有二级配电设备？其原因是：由于居家楼很多，如果全靠一级配电设备来分配电能，则一级配电设备会很庞大且复杂，所以用二级配电设备来进行二级分配电能。
从二级配电设备的其中一个回路引出一条四芯电缆（居家配电电缆2），将电能送往右边的计量电度表箱（按照国家标准，三条相线的颜色按相序分别是黄绿红，PEN线是蓝色的）
假设居家单元楼有6层，每层有2家，于是1层和2层用L1相（A相），3层和4层用L2相（B相），而5层和6层则使用L3相（C相）。从图中可以看到，三相被分别送到12只电度表内，并从电度表中引出到各家的入户处。
因此可以看到三相电是在计量电度表箱这里被分成火线和零线的。居家配电电缆2中的PEN线进入计量电度表箱后就接到表箱中的铜排上，然后铜排接入大地。铜排再拉出一根N线（零线）和其中一根相线一起流过电表后再加上直接从铜排上拉出的一根PE线组成3根线进入每户家庭。
三相交流电如何接入家庭220v电路

我们经常看到走三相电时，三相线比较粗，零线要细一些。因为三根相线负载均衡时，零线电流为零。但是按照上面说的三根相线分给了不同的家庭，每个家庭的用电不可能相同，因此就存在三相电不平衡的问题，零线里面就会流过电流。
零线与地线是怎样来的

如果a相的用电负荷远大于b和c相，而且超过了N线的最大可承受电流，N线可能被烧毁。如果用电负荷都是三相电，三相电是平衡的，工作过程中N线电流为0，不存在三相不平衡问题。充电桩的功率比一般的家电功率大很多。电动汽车大规模普及后，三相不平衡问题一定会频频发生。鼓励使用三相输入的充电桩，譬如对于小区用户，政府引导使用11kW三相充电桩，对小区容量的消耗和7kW相比没本质差别。
三相电流不平衡的结果

家庭中PE线的作用？
火线零线和地线到底有什么区别？接地接到哪了？

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