在当今的先进技术环境中,电力已不仅仅是人类的必需品。人们使用电来进行加热,冷却,制冷,使用计算机等等。
与移动设备和家用电器类似,如果一天不插入设备或为手机充电,则无法正常工作并提高工作效率。因此,自发现之日起,电就重新调整了我们的生活。
如今,美国已成为6万亿美元全球能源市场的经济领导者之一。
根据美国能源信息署(US Energy Information Administration)的数据,2018年,风扇和空调设备为房屋内部空间供冷的用电量是美国住宅部门最大的用电量。
在同一年,EIA估计制冷是商业领域中最大的单项用电量。
尽管这些有影响力的事实增加了您对用电的好奇心,但您是否曾经想过电子负载分配背后的科学原理以及电能如何进入您的设备?
您知道单相电源为您的住宅供电吗?为什么您认为大多数人比单相电源更喜欢三相电源?
在本文中,您将发现科学以及三相电源和单相电源之间的区别。
但是首先,电的相位是什么?
电力阶段
相是现有电线以及零线之间的电流或电压。电子信号的波形将通过示波器进行分析,示波器是一种数字设备,其绘制的图表显示了瞬时信号电压随时间的变化。
此外,相位取决于其与单元类型相对应的电负载分布,无论是单相还是三相电源。
单相(1相)的功率较小,需要两条线。而三相(三相)则需要更多,包括三或四根线。
什么是单相电源?
单相电源会同时更改系统的交流电源电压。通常,单相电源被称为“住宅电压”,因为大多数家庭都在使用。
在配电中,单相使用相线和零线。相线承载电流负载,而中性线则提供电流返回的路径。
它会产生一个正弦波(低压)。单相电源的公共电压始于230V。而且,它的频率接近50Hz。
单相电动机需要额外的电路才能工作,因为连接到交流电动机的单相电源不会产生旋转磁场。单相电源的功率输出不是恒定的,这意味着其电压电源会上升和下降。
使用单相电源有什么优势?
1.单相电源为住宅和家庭供电,因为大多数电器(包括风扇,加热器,电视,冰箱和照明灯)只需要少量的电源即可工作。
2.设计和操作是普通的。它具有轻巧紧凑的单元,当电压传输较高时,通过线路的电流会减少。
3.由于I2R的减少,电流很低。意思是,单相功率确保该单元以最佳的方式运行,并提高其传输效率。
4.单相电源最好与功率不超过5 HP的小功率或更低功率的设备一起使用。
使用单相电源有哪些缺点?
1.小型单相电动机需要附加电路,例如电动机启动器(类似于风扇和泵中的启动器电容器),因为其单相电源不足以进行初始启动。
2.工业马达需要沉重的电子负载。因此,它不能在单相电源上运行。
什么是三相电源?
三相电源提供三种交流电,并提供三种独立的电力服务。交流电的每个分支都达到最大电压,在整个周期中仅相隔时间的1/3。
换句话说,三相功率的功率输出保持恒定,并且永远不会降为零。
在三相电源中,它需要四根导线,即一根中性线和三芯线。这三根导线彼此相距120度。同样,每个交流电源信号彼此之间的相位差为1200。
此外,三相电源中有两种类型的电路配置,例如Delta和Star。Delta配置不需要零线,只有所有高压系统都使用它。而星形配置需要中性线和地线。
三相电源有哪些优势?
1.轻松运行更大的负载。商业和工业负载更喜欢三相电源,因为它需要更大的电子负载。
2.大型工业中使用的三相电动机不需要任何启动器,因为它具有足够的相位差来为电动机提供启动所需的初始转矩。
3.三相电源需要较少的导电材料来传输和分配电能。因此,当谈到成本时,它变得更加经济。
4.随着系统中相数的增加,三相电源的直流电压变得更平滑且更有利。
三相电源的缺点是什么?
1.由于系统电压非常高,因此三相电源和电动机保持较高的绝缘成本。绝缘取决于设备的电压,而电线的尺寸取决于电流。
2.三相功率单元无法处理过载。这意味着,当其导致损坏时,维修成本较高,因为更换单个组件的成本很高。
单相电源和三相电源有什么区别?
电源所需的接线
在单相电源中,它仅需要两条线,即相线和零线。另一方面,三相电源只能通过三根导线工作,包括三芯导线和零线。
因此,当您直接向服务器机柜提供三相电源时,布线和整体安装的成本都降低了。
电压等级
在单相电源中,它仅能满足230V的电压,而三相电源的最大电压可达415V。
它的用途
住宅家庭通常使用较低的电源,因此需要较少的电量来使您的移动设备和家用电器正常工作。相比之下,商业和工业公司需要更大的电子负载。因此,它利用三相电源来工作。
效率
单相电源无法自行启动,需要外部设备(例如电动机启动)。相反,三相电源可以自行启动,而无需任何外部设备。同样,它甚至可以颠倒两个导体的方向。
应用
单相电源产生的电能较少,可支持家庭和非工业企业,而三相电源为电网,数据中心,飞机,舰船和其他大于1000瓦的电子负载供电。
现在,是时候选择了。你的选择是什么?
综上所述,在单相电源还是三相电源之间进行选择是您的必要性,经济性和实用性的问题。当您受益于这两个电源时,请始终考虑您的实际需求。
对于实际应用,电路专家建议您选择家用和住宅使用的单相电源。
单相电源具有简单和普通的物理功能,需要少量电源才能使您的移动设备和家用电器正常工作。
但是,当同时运行三到四个空调单元(双门冰箱,超大型洗衣机)时,电路专家建议您使用三相电源来适当分配每个负载。
资讯动态
三相和单相电源之间的差异有哪些?
日期:2020-12-23 12:24