水电改造 - 强电设计的基础知识

我不是电力相关的从业人员，对强电知识也了解不多，如何在有限的知识下做好家庭装修的强电设计呢？经过一段时间的强电知识以及相关家庭强电规划设计的学习，发现对多数家庭而言，强电设计有较强的经验法则和经验公式，只要理解一些强电的基本知识，按照强电设计的经验步骤一步步分析，即可以得到一份清晰合理的强电设计规划。另外这些强电知识对日常生活也有很强的指导和参考作用，非常值得了解和掌握。

电器设备是生活中最普及最密切的生活设施，同时电器设备在使用******现问题的概率也相对较高，因此如何合理规划电器设备的电源接入（电源线路、电源插座）以及电路回路配置，不但决定了生活中使用电器的便利性，而且会减少电器使用的相互影响，提高贵重电器的电力使用安全。

1. 什么是三相电和单相电。基于结构和成本因素，我们使用的电能是由三组相位互差120°的线圈所构成的发电机所产生的，这三个线圈构成的电力回路通过三根电力线缆传输。三相电的单个回路简称为相，相之间采用频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的220V交流电势传输电能。

  三个相位依次互差120°哦交流电势

2. 什么是火线、中性线和保护线。三相发电机在结构设计上，将三个线圈回路的末端连接在一起，这个末端连接的端点称为中点或零点，中点所引出的电线成为中性线，而三个线圈回路的起始点所引出的线称为相线，或者火线。保护线又称为地线，是用来将电流引入大地的导线。保护线在电路中起安全保护作用，在漏电的情况下，用电者和地线形成了一个并联电路，由于地线的电阻比较小，电流会迅速流入大地，从而使用电者避免触电。三相交流电的用途很多，工业中大部分的交流用电设备，例如电动机，都采用三相交流电，也就是经常提到的三相四线制。而在日常生活中，多使用单相电源，也称为照明电。当采用照明电供电时，使用三相电其中的一相对用电设备供电，例如家用电器，而另外一根线是三相四线之中的第四根线，也就是其中的零线，该零线从三相电的中性点引出。

 发电端/用电端的星形联接

3. 火线、中性线和保护线的电力参数和使用特征。三相电在实际电力传输过程中，只使用三根火线进行电力传输（中性线在负载均衡的过程中，几乎没有电流通过，因此可以只使用火线进行电力传输，从而减少成本）。在发电端、变电端中性线都采用工作接地，因此中性线的电压通常为0V（如果星形接入形式下负载不均衡，则中性线有一定的电流通过，中性线会有小于5V的电压存在），火线的电压为220V，两根火线之间的电压为380V（由于相差上的矢量因素，所以并不是简单的220V*2），保护线是用电端的工作接地，电压为0V。实际使用中，火线、中性线和保护线通常使用不同颜色的导线来标识：A相火线微为黄色，B相火线为绿色，C相火线为红色，中性线（即零线）为淡蓝色，保护线（地线）为黄和绿双色。

4. 什么是单相电。在民用电力使用中，会使用三相电中的某一个回路来传输和使用电能，即所谓的单相电。单相电仅使用三相电中的一根相线（火线）、一根中性线（俗称零线），当然保护线在单相电中也是必须的保护措施。

5. 三相电的星形负载接入。三相电在使用环节可以有两种方式的接入形式：星形联接和三角联接，与我们生活相关性最大的是星形联接，三角联接使用情况较少，所以不在此做详细介绍。三相电在发电环节中采用星形连接的方式（三根火线一根中性线），相对应，在使用环节采用星形联接时的接入形式和发电端的星形接入基本类似：将三个用电负荷分别接在三根火线和中性线之间。在均衡负载的情况下，用电线路中三相的电流相等，而且相位相差120°，根据矢量运算可以知道中性线中没有电流通过；如果负载不均衡，则中性线中有较大的电流通过；如果中性线在某种情况下断开，且负载不均衡，则用电线路中的各相电压会重新分布，从而产生一相电压过高损坏电器，一相电压过低的情况，所以在用电线路施工过程中严禁将中性线******断开的原因。