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众所周知,家庭用电的入户电压一般都是220V,但也有的是380V。那么问题来了,这个220V和380V的区别在哪里呢?
可能有的读者会说:“这不就是相电压和线电压的区别嘛!”,的确,220V是相电压,380V是线电压,但这并不是它们不一样的原因,因为在三角形接法的三相电路中,相电压和线电压是相等的。
家用电电压是220V。家用电就是日常生活用电电压,各国不同,我国主要是220V,50HZ。家用电一般是交流电,单相位。家庭电路一般由两根进户线(也叫电源线)、电能表、闸刀开关(现一般为空气开关)、保险设备(空气开关等其他类。
所以,电压240v会烧东西吗,要真正了解220V和380V的区别,就得先了解相电压和线电压的定义,以及掌握基本的三角函数计算。
相电压和线电压的定义
入户电压为220V的用户,称为单相用户,其入户线路有两根,分别为火线与零线。所谓“单相”,其实是指单根相线,这个相线就是我们常说的火线,因为它一直带有电压,所以就跟带火一样危险。而零线其实就是中性线,因为它在正常情况下是直接接地的,所以电压能保持为0V,就称为零线。
显然,火线(或者说相线)与零线(或者说中性线)之间的电压称为相电压,火线与火线之间的电压称为线电压,但这是基于存在零线的情况下的。如果三相线路采用三角形接法时,那么它是没有零线(中性线)的,此时的相电压和线电压有如何定义呢?
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不管是三角形接法还是星形接法,三相电路中,三相电源和三相负载中每一相的电压称为相电压,各输电线的线端之间的电压,称为线电压,如下图1-1所示。显然,相电压是基于电源和负载的,而线电压是基于输电线路的。
家庭住宅的供电电压是220V。家用电就是日常生活用电电压,各国不同,我国主要是220V,50HZ。家用电一般是交流电,单相位。电压简介:电压(voltage),也被称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能。
图1-1
我国家用电的电压标准一般是220V 也就是我们家庭用电电压220V标准电压,不过现在因为用电高峰传输损耗大,电力部门有时候会根据地区的用电调整220-250V之间,我们中国所用的电器耐压值一般是250V,所以都是在家庭电器用电电压。
例如上文所说的单相用户,就可以看成三相电路中的每相负载,如下图1-2所示。配电变压器低压侧引出四根线,即三相四线制的三根火线与一根零线,每个单相用户都选择三根火线中的一根分接,而零线都是从总零线分接,这样就可以形成单相回路,为单相负载供电。
图1-2
知道了什么是相电压和线电压后,我们就可以分析220V和380V之间的数值关系啦,接下来让我们一起看看它们的区别到底在哪里吧!
220V和380V的区别
为了便于分析,我们可以用相量来表示相电压和线电压,所谓“相量”,其实就是用带有箭头的有向线段来表示电压,不理解的可以把它当作数学中的向量。其中相量的方向表示电压的初相位,长度表示电压的大小,如下图1-3所示的3个相电压,它们的相位依次互差120°,长度均相等,表示220V的电压大小。
图 1-3
图1-3的3个相电压中,A相电压相量初相角为0°,B相滞后A相120°,所以在图中表示为顺时针旋转120°,同理C相电压相量超前A相电压120°,所以逆时针旋转120°。此时3个相电压对称。
图 1-4
那么,相量的相减如何计算呢?在回答这个问题之前,我们先来看一个例子。如下图1-5所示,有甲、乙两个人,从起点(中性点)出发,分别沿UB、UA两个方向前进220米,UB、UA两个方向夹角为120°,问最后甲和乙之间的距离为多少米。
图 1-5
家用电压是多少伏 家用电压一般是220伏,但在用电高峰期中,电力部门的输出损耗是比较大的,因而电力部门的工作人员会将电压调整为220伏至250伏之间。不过,家庭使用的电器耐压值基本上是250伏,属于电压安全范围内。由于每个。
这个问题的计算很简单,甲乙终点间的距离可以用乙的位移减去甲的位移,结合三角函数的知识,将甲、乙的起点与终点连在一起,可以发现这是一个等腰三角形,如下图1-6所示。等腰三角形的角平分线和高为同一条线,且与底边交点即为底边中点。
图 1-6
三角形内角和为180°,顶角为120°,可以得出两个底角为(180°-120°)/2=30°。直角三角形(绿红黑)的红色边长就等于220×cos30°,如图1-6所示,最终就可以得出甲、乙终点间的距离为220√3≈380米(红色边长的两倍)。
同理,相量UA和UB的相减其实就是UA和UB尾端间的长度,对比图1-3和图1-6,可以发现,甲乙终点间距离也就是线电压UAB的长度,而长度又表示电压大小,所以在相电压为220V时,可以得出线电压为380V。
你,看懂了吗?
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