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多相系统

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多相系统Polyphase System)是指有两个或更多相位的电力系统,各个相位均有相同的电压频率,彼此拥有相同的相角

阶段

在商业电力的早期阶段,一些装置使用两相四线制电机系统。这些的主要优点是绕组配置与单相电容启动电机相同,并且通过使用四线系统,概念上相位是独立的,并且易于使用当时可用的数学工具进行分析。两相系统也可以使用三根电线(两个“热”加一个公共中性线)实现。然而,这引入了不对称性;中性点的电压降使相位不完全相隔90度。

两相系统已被三相系统取代。相间90度的两相电源可以使用Scott连接的变压器从三相系统中获得。

多相系统必须提供定义的相位旋转方向,因此镜像电压不计入相序。具有180度相隔两个相导体的三线系统仍然只是单相。这种系统有时被描述为分相。

三相电

多相系统具有三个或更多个通电电导体,其承载交流电流,每个导体中的电压波之间具有确定的相角;对于三相电压,相角为120°或~2.09弧度。多相系统特别适用于向依靠交流电旋转的电动机传输动力。最常见的例子是用于工业应用和电力传输的三相电力系统。三相电力传输的主要优点(使用三个导体,而不是使用两个导体的单相电力传输),因为剩余的导体充当任何单个导体的返回路径,所以由平衡三相系统是单相传输的三倍,但仅使用一个额外的导体。因此,传输成本增加50%可实现传输功率增加200%。

更多相位

六相电可轻易地由相移变压器(phase shift transformer)取得。三相电的相差是120°,利用60°相移变压器可产生额外三个相差60°的电压,变成六个相差60°的电压。当相差是60°时,相量图会变成等边三角形,即是VLL与VLN相同。这有助降低对绝缘体的要求。

1992年至1995年间,纽约州电气公司(New York State Electric & Gas)改装一段1.5英里的115kV三相双回路为六相电。[1] 由于VLL与VLN相同,系统电压可以在绝缘距离不变的情况下提升。改装后的电压(VLN)为93kV,相当于三相161kV,电压提高代表电网的输电量也能提高。在此研究中,六相电成功接驳到现有三相电力系统,也讨论了六相短路及六相不平衡等问题。结果显示,长度超过23至28英里的115kV三相双回路,改用六相电较具有经济效益。

内部链接

参考文献

  1. ^ High Phase Order Transmission Demonstration (PDF). CERC-Reactors.com. NY State Electric & Gas. [2019-01-18]. (原始内容存档 (PDF)于2017-11-07). 
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