1.5.3 三相交流电
1.三相交流电的产生
目前应用的电能绝大多数是由三相发电机产生的，三相发电机与单相发电机的区别在于，三相发电机可以同时产生并输出三组电源，而单相发电机只能输出一组电源，因此三相发电机效率较单相发电机更高。三相交流发电机的结构示意图如图1-22所示。
图1-22 三相交流发电机的结构示意图
2.三相交流电的供电方式
三相交流发电机能产生三相交流电压，将这三相交流电压供给用户可采用三种方式：直接连接供电、星形联结供电和三角形联结供电。
（1）直接连接供电方式
直接连接供电方式如图1-23所示。
图1-23 直接连接供电方式
（2）星形联结供电方式
星形联结供电方式如图1-24所示。
图1-24 星形联结供电方式
星形联结是将发电机的三组线圈末端都连接在一起，并接出一根线，称为中性线N，三组线圈的首端各引出一根线，称为相线，这三根相线分别称为U相线、V相线和W相线。三根相线分别连接到单独的用户，而中性线则在用户端一分为三，同时连接三个用户，这样发电机三组线圈上的电压就分别提供给各自的用户。在这种供电方式中，发电机三组线圈连接成星形，并且采用四根线来传送三相电压，故称作三相四线制星形联结供电方式。
任意一根相线与中性线之间的电压都称为相电压UP，该电压实际上是任意一组线圈两端的电压。任意两根相线之间的电压称为线电压UL。从图1-24中可以看出，线电压实际上是两组线圈上的相电压叠加得到的，但线电压UL的值并不是相电压UP的2倍，因为任意两组线圈上的相电压的相位都不相同，不能进行简单地乘2来求得。根据理论推导可知，在星形联结时，线电压是相电压的
倍，即
如果相电压UP=220V，根据上式可计算出线电压约为380V。在图1-24中，三相交流电动机的三根线分别与发电机的三根相线连接，若发电机的相电压为220V，那么电动机三根线中的任意两根之间的电压就为380V。
（3）三角形联结供电方式
三角形联结供电方式如图1-25所示。
图1-25 三角形联结供电方式
三角形联结是将发电机的三组线圈首末端依次连接在一起，联结方式呈三角形，在三个连接点各接出一根线，分别称作U相线、V相线和W相线。将三根相线按图1-25所示的方式与用户连接，三组线圈上的电压就分别提供给各自的用户。在这种供电方式中，发电机三组线圈连接成三角形，并且采用三根线来传送三相电压，故称作三相三线制三角形联结供电方式。
三角形联结方式中，相电压UP（每组线圈上的电压）和线电压UL（两根相线之间的电压）是相等的，即
U L=UP
在图1-25中，如果相电压为220V，那么电动机三根线中的任意两根之间的电压也为220V。