三相电星形接法中性线的作用(负载不平衡).doc

三相电星形接法中性线的作用（负载不平衡） 在示教板上装6个灯泡（220V、100w），每个灯泡串联一个开关。示教板上装有交流伏特表和交流安培表（如附图18所示）备用。 把电路中开关连通，合上三相电闸刀后，6个灯泡全部点亮。用伏特表分别测量（1）（2）、（2）（3）、（3）（1）位置的线电压，读数皆为380伏；如分别测量（1）、（2）、（3）各点与O点之间的相电压，可测出数值为220伏。即线电压有效值是相电压有效值的倍。用安培表的二线插头插入中性线插座CZ，使安培表串联在中性线上测量中性线电流，可看出在这种平衡负载状态下，中性线电流基本为零。熄灭一个灯泡形成非平衡负载，中性线电流增加，若进一步破坏线路负载的平衡，中性线电流继续增加。还可以观察到在平衡负载时（即所有灯泡都点亮），接通或断开地线（即将G处开关通断）对各灯泡的亮度没有影响。但如果熄灭线路中某二三个灯泡形成非平衡负载，这时再断开地线，就会看到呈星形连接的三条支路上的灯泡，有的亮度增加了许多，有的则比正常亮度减弱了。这是因为在非平衡负载情况下，断开中性线，则中心点O处的电势不再为零且产生浮动，虽然（1）（2）、（2）（3）、（3）（1）位置的线电压仍是380伏，但是根据串联电路上电压按负载大小成比例分配的原则可知，两个灯泡并联负载较小，分配的电压也较小；而只有一个灯泡的负载较大，分配的电压也较大。因此灯泡亮度相差甚大。可见在非平衡负载的情况下，保证中性线不断开的重要性。只有中性线接通，使星形连接的中心点（O）处电势为零，才能保证各相的相电压为220伏。 熄灭两个灯泡，在负载不平衡的情况下，断开中性线，各相灯泡亮度不同。如果接通中性线，各相灯泡则亮度正常。因此时电压的大小与负载大小无关，但中性线电流较大，约0．8安培。