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启动交流电机最简单且通常最好的方法是让定子的磁场旋转。那么任何导电转子设计都会自启动。这是三线三相电的优点之一。
如果发电站的发电机具有如图的三个线圈,并且有三根电线从它连接到具有三个定子线圈的电动机以相同方式接线,则电机中的磁场将以与发电机转子旋转相同的速度旋转。每个线圈的电压会达到最大值,然后每秒下降 60 次,就像普通的双线交流电一样(在某些国家/地区为每秒 50 次)。下一个线圈将具有相同的交流电,但会晚三分之一个周期,然后最后一个线圈将获得进一步延迟的交流电。大量电能以这种方式产生和传输,因为它在不需要电容器、短路匝或换向器的情况下驱动电机具有巨大价值。
Y 形(“星形”或“星形”)接线的三相变压器线圈。
原来的高压发电机(480V 左右)和电力公司的“变电站”变压器初级和次级线圈都可以接线(称为“Y”或“Wye”或“星形”接线)。或者,它们中的任何一个都可以(“三角形”接线)进行接线。变压器初级可以是星形,次级可以是三角形,反之亦然,或者两者可以是同一类型。
带有中心抽头三角形接线的高压变压器。
大型电动机和加热器在 208 伏电压下运行是很常见的。这可以从任何一种类型(星形或三角形)的变电站变压器208V次级绕组获得,前提是线圈的匝数正确。它也可以从240V次级获得。
可以从变压器次级绕组的中间取,可以使用第四根电线(用于大电流),或者需要非常好的接地,但对于长距离来说两者都不理想。
取而代之的是,240 伏的电压可以通过沿着街道的电线传输,无论是在“电线杆”上还是在地下电缆中。有时这些都没有接地。本地“降压”变压器(图中未显示),通常距离住宅或办公楼仅约一个街区,其 240 V 次级有一个中心抽头,可产生一对 120 伏电路,中心分接线被共享。这个中心抽头是“中性的”,它也在本地接地。对于 120 伏供电,有时其中一对电线用于建筑物的一部分,另一对电线用于同一建筑物的另一部分,将总负载分开,这样两对电线都不会通过太多电流。
120 伏服务的另一种替代方法是从中心抽头的三角形变压器中获取它。但是,在大量使用 120 的地方伏特,其他电线可能由于“不平衡”效应而无法提供其全部电压。此外,它们的相位(时序)可能会改变并且无法启动大型电机。电力客户可以与当地电力公司的工程师讨论这些替代方案,并找出最近的变电站有哪些绕组可用。有时,工厂或大型办公楼可以购买自己的变电站和/或本地中心抽头变压器,然后仅从电力公司获取高压输入,通常每瓦时成本较低。
如果电力公司的发电机是顺时针旋转的,那么让我们考虑左上线圈的交流电压达到最大值的时间点。在那个特定时间,底部(水平)线圈电压将“异相”一个周期的三分之一。从数学上讲,由于这种异相情况,三角形顶部和底部线圈的中心抽头之间的电压从 240 伏特中减去 32 伏特,因此 208 伏特是在这两个终端上可用。(这些是 RMS 值)这就是为什么 208 伏经常用于电动机和加热器的原因之一。