《相交流电路 》ppt课件

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1、第4章三相交流电路（时间：4次课，8学时）三相正弦交流电源在生产中应用极为广泛，不仅应用在三相电路中，而且也可以应用在单相电路中，即仅利用三相交流电源中的一相。三相电源之所以得到广泛应用，就在于有许多优点：在输送相同功率的情况下，三相交流发电机、变压器、电动机较单相设备具有结构简单、体积小、价格低廉、性能好、工作可靠等优点；在输送相同电能，距离和线路损失相同的情况下，采用三相制输电比单相制节省材料，从而降低成本。目前各国的电力系统中电能的发、送、配一般都采用三相制，三相系统是由三相电源、三相负载和三相输电线路3部分组成。

2、第4章三相交流电路4.1三相正弦交流电源4.2三相电路的计算4.3三相电路的功率4.4安全用电常识4.1三相正弦交流电源4.1.1三相正弦交流电动势的产生4.1.2三相电源的连接4.1.1三相正弦交流电动势的产生1.对称三相电动势的产生三相正弦交流电动势是由三相交流发电机产生的。三相交流发电机主要是由定子和转子两大部分组成。在定子铁芯的内圆周表面的凹槽内，装有结构完全相同、在空间彼此相隔机械角的3个绕组A-X、B-Y、C-Z，分别称为A相绕组、B相绕组、C相绕组。A、B、C分别是3个绕组的始端(或首端)；X、Y、Z分别是

3、3个绕组的末端(或尾端)。发电机的转子铁芯上绕有励磁绕组(用直流励磁)，当励磁绕组中通以直流电，在转子中产生磁场。选择合适的磁极表面形状和励磁绕组的布置情况，定子与转子间的气隙中的磁感应强度将按正弦规律分布。对称三相电动势：振幅相等、频率相同，在相位上彼此相差120的3个电动势。三相电动势瞬时值的数学表达式为用相量表示为对称三相电动势的波形图与相量图如图4.1所示。图4.1对称三相电动势的波形图和相量图显然，3个电动势的瞬时值或相量值之和等于零，即2.相序3个电动势在相位上除了依次相差之外，在时间上还存在先后次序关系，

4、即所谓的相序。三相电动势达到正的最大值(或相应零值)的先后次序叫做三相电动势的相序。（1）正序或顺序：eA超前eB120，eB超前eC120，而eC又超前eA120，则相序为A—B—C—A；（2）负序或逆序：eA超前eC120，eC超前eB120，而eB又超前eA120，则相序为A—C—B—A。如无特别说明，三相电动势均采用正相序。在电力系统中，相序是一个十分重要的概念，相序一旦确定，便不可随意更改，这样才能保证电力系统安全可靠地运行。4.1.2三相电源的连接在采用三相制的电力系统中，作为三相电源的三相交流发

5、电机的3个绕组并不是单独供电的，而是按照一定方式连接起来，形成一个整体，三相电源的连接有星形(亦称Y形)接法和三角形(亦称△形)接法两种。1.三相电源的星形(Y形)连接如图4.2所示为三相电源的星形(Y形)连接，中(性)点N：将三相交流发电机三个绕组的末端X、Y、Z连接在一点，成为一个公共点。从中点N引出的导线称为中线，当中点接地时，又叫零线。始端A、B、C分别与负载相连，从始端A、B、C引出的三根导线称为端线(又叫火线)。端线A、B、C之间的电压(即火线与火线之间的电压)称为线电压，如、、。端线中的电流称为线电流，线电

6、压和线电流的有效值分别用和表示。电源每一相(端线与中线之间)的电压称为相电压，如、、。各相电源中的电流称为相电流，相电压和相电流的有效值分别用和表示。由3根相线和1根中线组成的输电方式叫做三相四线制(通常在低压配电中采用)。对于图4.2所示的三相星形电源，有图4.2三相电源的星形连接上式适用于任意三相正弦电源，当三相电源对称时，设A相电压初相为零，则有所以由上式可以得到可见，对称三相星形连接电源的3个线电压和3个相电压一样也是对称的。线电压等于相电压的倍，例如在低压配电系统中相电压为220V，线电压为380V，此类系统能

7、给负载提供两种电压。线电压比相应的相电压超前30，相量图如图4.3所示。图4.3相电压与线电压的相量图2.三相电源的三角形(△形)连接如图4.4所示为三相电源的三角形(△形)连接，将三相交流发电机的3个绕组的始、末端依次连接成一个回路，即将A相绕组的末端X与B相绕组的始端B相连，B相绕组的末端Y与C相绕组的始端C相连，C相绕组的末端Z与A相绕组的始端A相连，三相电源的三角形连接只有3个连接点，没有中点，不能引出中线，从这3个连接点处引出3根导线就是火线，分别与负载相连，这种没有中线、只有3根相线的输电方式叫做三相三线制

8、。对于图4.4所示的三相三角形电源，有显然，线电压等于相电压，相量图如图4.5所示。图4.4三相电源的三角形连接图4.5对称三角形电源的相量图当三相电源做三角形连接时，回路中的电压代数和为零，即需要注意的是，必须严格按照始、末顺序正确连接三相绕阻，如果有一相接反了，则回路中的电流将不为零，因为每一相绕组的内阻抗都不大