对称三相交流电源

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1、对称三相交流电源学习目标：1.熟悉三相交流电源、三相四线制、三相三线制电路的基本概念2．掌握三相交流电源的星形联结和三角形联结的特点重点：三相交流电源的星形联结和三角形联结的特点难点：三相交流电源的三角形联结的特点一、三相电动势图5-1图5-21．单相电动势的产生：如图5-1所示，在两磁极中间，放一个线圈（绕组）。让线圈以w的速度顺时针旋转。根据右手定则可知，线圈中产生感应电动势，其方向由U1®U2。合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布，线圈两端便可得到单相交流电动势为2．三单相电动势的产生：如图5-2所示，若定子中放三个线圈(绕组)：U1®U2，V1

2、®V2，W1®W2，由首端（起始端、相头）指向末端（相尾），三线圈空间位置各差120o，转子装有磁极并以w的速度旋转，则在三个线圈中便产生三个单相电动势。二、三相对称电源图5-31．供给三相电动势的电源称为三相电源，三个最大值相等，角频率相同而初相位互差时的三相电源则称为对称三相电源。如图5-3所示，他们的参考方向是始端为正极性，末端为负极性。2．三相电源的表示式3．相量表示式及相量图、波形图，如图5-4、5-5所示图5-4图5-54．三相电源的特征：大小相等，频率相同，相位互差120º。对称三相电源的三个相电压瞬时值之和为零，即5．相序：对称三相电压到

3、达正（负）最大值的先后次序，U→V→W→U为顺序，U→W→V→U为逆序。本章若无特殊说明，三相电源的相序均为顺序。图5-6三、三相电源的星形联接1．基本概念：（1）三相电源的星形联接：将对称三相电源的三个绕组的相尾（末端）U2、V2、W2联在一起，相头（首端）U1、V1、W1引出作输出线，这种联接称为三相电源的星形联接，如图5-6所示。（2）中性线：联接在一起的U2、V2、W2点称为三相电源的中性点，用N表示，当中性点接地时称为零点。从中性点引出的线称为中性线，当中性点接地时称为零线，但与地线不同。（3）火线：从三个电源首端U1、V1、W1引出的线称为端

4、线，俗称火线。（4）相电压：端线到中性线之间的电压称为相电压，用符号uUN、uVN、uUN表示。常以uUN作为参考电压。（5）线电压：端线到端线之间的电压称为线电压，用uUV、uVW、uWU表示。规定线电压的方向分别是由U线指向V线，V线指向W线，W线指向U线。2．特点：用相量形式表示为假设，，则=由上式可得，三相线电压对称，线电压的有效值（）是相电压有效值（）的倍，即，且各线电压超前相应的相电压30°。3．相量图，如图5-7所示图5-7四、三相电源的三角形联接图5-81．基本概念：如图5-8所示，将对称三相电源中的三个绕组中U相绕组的相尾U2与V相绕组

5、的相头V1，V相绕组的相尾V2与W相绕组的相头W1，W相绕组的相尾W2与U相绕组的相头U1依次联接如图，由三个联接点引出三条端线，这样的联接方式称为三角形（也称△形）联接。2．特点：三相电源作三角形联接时，线电压就是相应的相电压，即或即3．相量图，如图5-9所示图5-9因为对称电动势三个电动势之和为零，空载时，闭合回路内没有电流。必须注意，如果任何一相定子绕组接法相反，三个相电压之和将不为零，在三角形联接的闭合回路中将产生根大的环行电流，造成严重恶果。所以相线不能接错，常先接成开口三角形，测出电压为零时再接成封闭三角形。