为什么家用选择220V电路，而不是380V？看完就明白了
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众所周知，家庭用电的入户电压一般都是220V，但也有的是380V。那么问题来了，这个220V和380V的区别在哪里呢？
可能有的读者会说：“这不就是相电压和线电压的区别嘛！”，的确，220V是相电压，380V是线电压，但这并不是它们不一样的原因，因为在三角形接法的三相电路中，相电压和线电压是相等的。
所以，要真正了解220V和380V的区别，就得先了解相电压和线电压的定义，以及掌握基本的三角函数计算。
01
相电压和线电压的定义
不管是三角形接法还是星形接法，三相电路中，三相电源和三相负载中每一相的电压称为相电压，各输电线的线端之间的电压，称为线电压，如下图1-1所示。显然，相电压是基于电源和负载的，而线电压是基于输电线路的。
图1-1
例如上文所说的单相用户，就可以看成三相电路中的每相负载，如下图1-2所示。配电变压器低压侧引出四根线，即三相四线制的三根火线与一根零线，每个单相用户都选择三根火线中的一根分接，而零线都是从总零线分接，这样就可以形成单相回路，为单相负载供电。
图1-2
接在同一根火线上的所有单相用户为并联关系，电压都是220V，把他们看作一个整体，作为该相负载，如上图1-2所示的C相负载，这其实是两个单相用户并联后的总负载。
知道了什么是相电压和线电压后，我们就可以分析220V和380V之间的数值关系啦，接下来让我们一起看看它们的区别到底在哪里吧！
02
220V和380V的区别
根据图1-1所示的电路，我们可以发现，在三角形接法中，相电压的正负极其实就是线电压的正负极，即相电压直接等于线电压，这没什么好说的。我们主要看星形接法下的电压关系，而星形连接方式也是配电变压器低压绕组所采用的连接方式。
为了便于分析，我们可以用相量来表示相电压和线电压，所谓“相量”，其实就是用带有箭头的有向线段来表示电压，不理解的可以把它当作数学中的向量。其中相量的方向表示电压的初相位，长度表示电压的大小，如下图1-3所示的3个相电压，它们的相位依次互差120°，长度均相等，表示220V的电压大小。
图 1-3
关于箭头的指向与初相位的关系，我们可以参考直角坐标轴，如图1-3所示，横轴正半周对应角度为0°，按逆时针旋转，角度变大，例如纵轴正半轴对应90°角，顺时针旋转，角度变小，例如纵轴负半轴对应角度为-90°。
图1-3的3个相电压中，A相电压相量初相角为0°，B相滞后A相120°，所以在图中表示为顺时针旋转120°，同理C相电压相量超前A相电压120°，所以逆时针旋转120°。此时3个相电压对称。
图 1-4
图 1-5
这个问题的计算很简单，甲乙终点间的距离可以用乙的位移减去甲的位移，结合三角函数的知识，将甲、乙的起点与终点连在一起，可以发现这是一个等腰三角形，如下图1-6所示。等腰三角形的角平分线和高为同一条线，且与底边交点即为底边中点。
图 1-6
三角形内角和为180°，顶角为120°，可以得出两个底角为（180°-120°）/2=30°。直角三角形（绿红黑）的红色边长就等于220×cos30°，如图1-6所示，最终就可以得出甲、乙终点间的距离为220√3≈380米（红色边长的两倍）。
同理，相量UA和UB的相减其实就是UA和UB尾端间的长度，对比图1-3和图1-6，可以发现，甲乙终点间距离也就是线电压UAB的长度，而长度又表示电压大小，所以在相电压为220V时，可以得出线电压为380V。
你，看懂了吗？
来源：技成培训网，作者：杨思慧，未经授权不得转载！
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