單相三線 三相三線 三相四線

keyword : 單相二線 單相三線 三相三線 三相四線  Y接  Δ接   Y-->Δ接  Y-Δ降壓啟動法
update : 2013 /11/22 有關 Y型接線法與Δ型接線法的比較

單相二線:
1)一般住家配電用的110V共用的供電方式,一條是火線一條是中線
2)單相電源 A - N 電壓範圍從 90V ~ 120V

單相三線:
1)一般住家配電用的220V/110V共用的供電方式,共有三條線,兩條是火線一條是中線,那兩條火線是220V. 將兩條火線中任何一條加上中線就是110V.所以220V只有一個迴路而110V有兩個迴路
2) 單相三線即:2火線+1中性線，2火線之間是相位差180度的220V交流電，任一火線與中性線之間是110V。
3)單相三線式通常用在家庭供電, 例如家用220V冷氣機
4)單相三線式電源，也稱為兩相電源，A - B 電壓 從 180V ~ 240V ，A - N 或是 B - N 電壓範圍從 90V ~ 120V

三相三線:
1) 三條線都是火線也就是都有電的 記號是3-220V代表有三種不同的相數R.S.T.,一般都是三相220V大部分使用在工業上.如果要用110V則需要加裝變壓器
2) 三相三線的總開關是3P的NFB(無熔絲開關),沒有中性線.最多是有一條接地線(綠色)
3)三相三線式：3火線無中性線，各火線之間相位差120度，可以提供3組220V交流電壓。
4)家庭供電，有較大電力需求時可以申請三相供電，但110V部分必須自備變壓器。
5)雖然有變相機可以將單相變三相，但畢竟多一個設備成本也有轉換效率問題，穩定性也沒真正三相電  力牢靠.
6) 相電壓 220V，線電壓 380V
7) 電源 A-B / B-C / C-A 相角差 120°
8) 若負載發生三相不平衡現象，由於並無 N，不論負載採 Wye (Y) 或 Delta (Δ) 接法，均易造成電源輸出失衡

電源-- Y、 負載 ---Y


電源---Y、 負載 ---Δ


三相四線:
1)三條火線加一條中線. 現台電都以380V/220V供電,如要110V的電壓一樣要加裝變壓器.
要如何區分 從分戶開關箱的總開關來判斷-單相三線式總開關是2P的NFB(無熔絲開關)加一條中性線的銅板端子
2)三相四線的總開關是3P的NFB加一條中性線的銅板端子
3)三相四線式：3火線+1中性線，各火線之間相位差120度，可以提供3組380V或與中性線一起提供三組220V。4)早期低壓動力用電都是以三相三線式為主，由於沒有中性線某些使用場合有安全疑慮，大約從10幾年前新建廠房或辦公大樓已改為三相四線式供電，在使用220V時有了中性線，所以照明配電直接用220V，可以減低自備變壓器的容量與損耗。
5)在台灣三相電力有分220V三相三線式與220/380V三相四線式，新的電力環境都是以三相四線式為主，但也要看台電區域供電而定，訂購主機規格前最好先確認清楚。
6) 三相電源再加上一條中性線 N
7) 相電壓 220V，線電壓 380V
8) 電源 A-B / B-C / C-A 相角差 120°
9) G 為單獨的接地線，不可以與 N 共地
10) 若負載為 Y 接法，且發生三相不平衡現象，N 可以避免電源受到影響輸出不平衡電壓。
11) 若負載為 Delta (Δ) 接法，且發生三相不平衡現象，因為 Delta (Δ) 並無 N 可連接，因此仍會發生電源輸出失衡現象。

電源 ---Y、 負載 ---Y

電源 --Y、 負載 --Δ

 三相電路Y- Δ
1) Y接 : 為高壓三項380V的馬達用,電流較低.較省電.
2) Δ接 :為低壓三項220V的馬達用,電流較高.較耗電.
3)  Y-Δ接 : 為降壓啟動(電壓380V),通常使用在20HP以上的風車和抽水PUMP.如果以Δ接來啟動,電流會相當大,容易使積熱電驛或NFB跳脫,嚴重者會使台電壓降..故以Y接來啟動,後轉Δ接運作.
4)Y-Δ的馬達通常是6出線.3個電磁開關(M.D.S)及1個計時器.當 Y啟動時M和S激磁,形成Y啟動,Y-Δ專用計時器開始計時,等到設定的秒數到後S跳脫,D瞬間激磁,形成Δ接運轉.
5) 工業高壓通常都有使用以上三種接法,只是應用在不同的地方而已.

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一、三相感應電動機的接線法：

1.Y型接線：將各相繞組的尾端連接在一起（稱為星點）。而各繞組的起端則分別接三相電源的接法是為Y型接線法。實際的三相Y型接線法如左下圖，但一般為了容易區別起見，均將其畫成如右下圖。

              

2.Δ型接線：將每相繞組的尾端與它相的起端連接在一起後去接電源，亦及所謂的"頭接尾、尾接頭"。這種接法是為Δ型接線法。實際的三相Δ型接線法如左下圖，但為了容易區別起見，均將其畫成如右下圖。

                

二、Y型接線法與Δ型接線法的比較：

1.接線法中線電壓、電流與相電壓、電流的關係：

VL=VLine   ：線電壓 VP=Vphase：相電壓  IL=ILine      ：線電流  IP=IPhase    ：相電流

2.通以同一電壓後的比較 (考慮瞬時電壓,電流,功率)

               

            結果為：當V_LY = V_LΔ時 V_PY = 1/V_PΔ，I_LY / I_LΔ = 1/3 ==> I_LY = 1/3 I_LΔ                                                          P_{LY =} V_{LY *} I_{LY = 220*} 22/=4840/

                             P_LΔ = V_LΔ _* I_LΔ = 220 * 22 * =4840 *

                             P_{LY /}  P_{LΔ = 1/3 ==>}  P_Y=1/3 P_Δ

三、三相感應電動機的Y-Δ降壓啟動法

            三相感應電動機因為在製造及容量方面都較單相感應電動機來得好，因此在需要帶動較大型機械的場合都被廣泛使用。但也因為容量大，演生了一些問題。啟動電流就是其中一項。這是因為容量大的電動機重量重，要讓它啟動必需有較大的旋轉磁場之故。這個大啟動電流易造成保護設備的誤動作，造成很大的困擾，解決的方法是啟動前先以較低電壓供應，所以啟動電流低，等電動機啟動完畢在恢復為全壓供給。經由前面比較的結果得知 當V_LY=V_LΔ時 I_LY=1/3I_LΔ，因此在啟動初將電動機做Y型接線，如此啟動電流就降為1/3。但是在當V_LY=V_LΔ時 T_Y=1/3T_Δ， P_Y=1/3P_Δ，就是轉矩及功率也都只有額定的1/3，所以在啟動完畢後必需改成Δ接線，以全壓供給電動機做正常的運轉。這是一種較為簡易且耗費較少的啟動法，所以使用最為廣泛。

四 、實習 

1.題目：Y-Δ起動電路設計

2.實習步驟：

(1)繪製工業配線圖：

(2)設定元件編號：

輸 入 元 件    輸    出    元    件   內 部 元 件 PB1→00 (X0) PB2→01 (X1) OL  →02 (X2)    MC →500              (Y0) MCS、RL 1 →501 (Y1) MCD、RL 2→502 (Y2) BZ→503                 (Y3) GL→504                 (Y4) T1→TIM00(T0)

(3)繪階梯圖：

          

(4)撰寫程式並鍵入PLC中：

行 號  指 令(OMRON)  行 號   指 令(FX2) 00000 LD               01 00000 LD            X1 00001 OR               500 00001 OR           Y0 00002 AND  NOT  00 00002 ANI          X0 00003 AND  NOT  02 00003 ANI          X2 00004 OUT             500 00004 OUT         Y0 00005 TIM              00 00005 OUT         T0 　                      #20 　                  K20 00006 LD                500 00006 LD            Y0 00007 AND  NOT   TIM00 00007 ANI           T0 00008 AND  NOT   02 00008 ANI           X2 00009 OUT             501  00009 OUT          Y1 00010 LD                500 00010 LD             Y0 00011 AND             TIM00 00011 AND          T0 00012 AND  NOT   02 00012 ANI            X2 00013 OUT              502 00013 OUT           Y2 00014 LD                 02 00014 LD              X2 00015 OUT              503 00015 OUT           Y3 00016 LD  NOT       500 00016 LDI             Y0 00017 OUT              504 00017 OUT            Y4 0018 END 0018 END

(5)接線：

(6)執行：

A.送電後，綠燈（504）亮。

B.按下PB2（01）開關，輸出MC（500）、MCS及起動指示燈RL1（501）動作，綠燈（504）
     熄，馬達起動，限時電驛（TIM00）開始計時。

C.當計時2秒後，輸出MCS及起動指示燈RL1(501)跳脫、輸出MCD及運轉指示燈(RL2502)動
   作，馬達正常運轉。

D.按下PB1（00）開關，輸出MC（500）、MCS及起動指示燈RL1（501）、MCD及運轉指示
   燈RL2（502）、限時電驛（TIM00）跳脫，馬達停止運轉，綠燈GL（504）亮。

E.過載時（拉起OL--02），蜂鳴器BZ（503）響，其它動作同D。