1、三相電壓

機床通常以交流電為(wei) 電源，而交流電路的電源通常是三相交流發電機，由該設備發出的電壓源為(wei) 三相交流電。三相交流發電機內(nei) 有三相電樞繞組，電樞固定，也稱定子，每相電樞繞組的兩(liang) 個(ge) 線端產(chan) 生同頻同幅的正弦電動勢，且它們(men) 滿足：

……………………………………（式1）

其變化曲線如下圖：

圖1 三相電樞繞組產(chan) 生的電動勢

這稱為(wei) 三相電動勢，三相交流電出現正幅值的順序稱為(wei) 相序。三相電動勢幅值相等、頻率相同、彼此間相位差相等。這種電動勢稱為(wei) 對稱電動勢。

如果將發電機三相繞組中，各相的末端連接在一起，引出一個(ge) 線端，各相剩餘(yu) 的三個(ge) 線端均引出，則發電機對外輸出接線如下圖：

圖2  三相交流發電機的輸出接線

我們(men) 稱聯接在一起引出的線端為(wei) 中性點（零點、零線），用N表示，其餘(yu) 各相的引出線端為(wei) 相線端（相線、火線），分別用字母表示。而發電機的這種接線法稱為(wei) 星形連接。

相線與(yu) 中性線之間的電壓稱為(wei) 相電壓，表示為(wei) ：（有效值），或一般地用表示；

相線與(yu) 相線之間的電壓稱為(wei) 線電壓，表示為(wei) ：（有效值），或一般地用表示。

根據電工學中的推導，我們(men) 有如下關(guan) 係式：

………………………………………………………………………….（式2）

由此，我們(men) 給出三相四線製的概念：發電機繞組連成星形時，可引出四根導線：N、、、，可以給予負載兩(liang) 種電壓，即：220V和380V，其中工業(ye) 用電380V（線電壓）為(wei) 民用電220V（相電壓）的倍。

2、三相電路中負載的星形連接

額定電壓220V的負載連接在三相四線製電路中，應接在相線與(yu) 中性線之間。由於(yu) 此種負載大量使用，所以不能集中接在一相中。從(cong) 總的線路來看，負載應均勻分配在各相中，構成負載的星形連接。比如，電燈與(yu) 電動機在三相電路中的星形連接如下圖所示。

圖3 負載的星形連接

三相電路中接入負載後，電路中有相電流和線電流之分，每相負載中的電流稱相電流，每根相線中的電流稱線電流。

當星形連接中各相負載阻抗相等時稱負載對稱，此時中性線電流，因此中性線不再需要，形成三相三線製，這種連接方式應用也很廣泛（如隻接三相電動機時，由於(yu) 電動機三相動子繞組完全一樣，故能實現各相阻抗一樣，可接為(wei) 三相三線製）。

負載不對稱又沒有中性線時，負載的相電壓就不對稱，這將導致多數負載不能工作在額定電壓下。因此中性線作用在於(yu) 使星形連接的不對稱負載的相電壓對稱。

3、三相電路中負載的三角形連接

按照三角形連接，各負載的相電壓與(yu) 電源線電壓相等，因此不論負載是否對稱，相電壓總對稱。三相電動機繞組可以連成星形，也可以連成三角形，而照明負載一般連成星形（具有中性線）。

負載三角形連接時，相電流和線電流是不一樣的。負載對稱時，如隻接入三相電動機，則線電流、、對稱，此時，我們(men) 有：。

圖4 負載的星形連接

在機床的電動機使用過程中，正常運轉的電動機一般按三角形連接，而起動時則是星形連接，這是因為(wei) 星形連接比同等情況下的三角形連接的電流小倍，而以較小電流起動，對電動機乃至整個(ge) 電網都是有利的。

提示：有的三相電動機有兩(liang) 種額定電壓，如220/380V。這表示當電源電壓（指線電壓）為(wei) 220V時，電動機繞組應連成三角形；當電源電壓380V時，電動機繞組應連成星形。兩(liang) 種接法的相電壓、相電流及功率均不變，僅(jin) 線電流在三角形連接時增大為(wei) 星形連接的倍。