我國低壓供電系統(tǒng)中,居民用電采用單相220伏電壓,動力用電采用三相380伏電壓。
采用三角形供電,由于這種接線的特性,相電壓和線電壓相等。如果居民用電電壓為220伏,則為動力提供的三相電力也只能是220伏。這對動力設(shè)備來說是很不經(jīng)濟(jì)的。電氣設(shè)備的功率和電壓、電流成正比,當(dāng)功率一定時,電壓和電流又成反比。所以對同一臺電氣設(shè)備來說,如果提高它的額定電壓,它的額定電流就會減小。所以在制造時,可以適當(dāng)提高絕緣水平,卻能減少可觀的有色金屬用量,反之就會加大有色金屬的用量,增加設(shè)備的體積,很不經(jīng)濟(jì)。因?yàn)樵诘蛪弘姎庠O(shè)備中,有色金屬的用量占絕大比重,絕緣材料的比重很小。
此外,三角接線的線電流是相電流的√3倍,系統(tǒng)輸送同樣功率的電力,在輸電線路上的損耗就要加大,輸送距離也會縮短,這對電力系統(tǒng)是不利因素。
如果采用三角接線,將電壓提高到380伏,這樣倒是可以滿足三相動力用電的要求,但對居民用電的不利影響卻是巨大的。由于家用電器與人接觸緊密,對絕緣等級要求都比較高,如果電壓提高到380伏,所有家用電器,大到電源箱,小到一個插座的絕緣水平,都要成倍提高,不僅加大了成本,還增大了電器的體積,一但有問題,對人的損害更加嚴(yán)重,安全成了問題。家用電器的功率不是很大,而220伏電壓完全滿足了家庭用電的需要。
星形接法的相、線電流相同,線電壓是相電壓的√3倍。相電壓是220伏,則線電壓為380伏,一種接線,就可取得兩種電壓。采用三相四線制供電,220伏相電供居民,三相380伏線電供動力,就會避免上述一系列問題。經(jīng)濟(jì)且安全,對電力系統(tǒng)和用戶都有益。所以居民用電都采用星形接線而不用三角接線。
三角接法也有優(yōu)點(diǎn),一是可消除三次諧波對外的影響,二是同樣容量可提供大電流。在對諧波有特殊要求的用戶,用這種接線專供。電爐煉鋼需要電流很大,這種接法的特殊變壓器就得到了廣泛應(yīng)用。