《电工基础周绍敏》PPT课件

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1、电工基础周绍敏第二版第十章三相正弦交流电路第十章　三相正弦交流电路教学重点1.了解三相交流电源的产生和特点。2.掌握三相四线制电源的线电压和相电压的关系。3.掌握对称三相负载Y联结和联结时，负载线电压和相电压、线电流和相电流的关系。4.掌握对称三相功率的计算方法。教学难点1.掌握三相电路线电压与相电压、线电流与相电流的相位关系。2.熟练分析与计算三相电路电压、电流、功率等。学时分配序号内容学时1第一节　三相交流电源22第二节　三相负载的连接23第三节　三相电路的功率14第四节　安全用电5实验10.1三相负载的星形联结26实验10.2三相负载的三角形联结27本章

2、小结18本章总学时10第十章　三相正弦交流电路第一节三相交流电源第二节三相负载的联结第三节　三相电路的功率第四节　安全用电本章小结第一节　三相交流电源一、三相交流电动势的产生二、三相电源的连接一、三相交流电动势的产生动画M10-1三相交流电1．对称三相电动势振幅相等、频率相同，在相位上彼此相差120的三个电动势称为对称三相电动势。对称三相电动势瞬时值的数学表达式为第一相(U相)电动势：e1=Emsint第二相(V相)电动势：e2=Emsin(t120)第三相(W相)电动势：e3=Emsin(t120)显然，有e1e2e3=0。波形图与相量图如

3、图10-1所示。图10-1对称三相电动势波形图与相量图2．相序三相电动势达到最大值(振幅)的先后次序叫做相序。e1比e2超前120，e2比e3超前120，而e3又比e1超前120，称这种相序称为正相序或顺相序；反之，如果e1比e3超前120，e3比e2超前120，e2比e1超前120，称这种相序为负相序或逆相序。相序是一个十分重要的概念，为使电力系统能够安全可靠地运行，通常统一规定技术标准，一般在配电盘上用黄色标出U相，用绿色标出V相，用红色标出W相。二、三相电源的连接三相电源有星形(亦称Y)接法和三角形(亦称）联结两种。1．三相电源的星形(Y形)

4、联结将三相发电机三相绕组的末端U2、V2、W2(相尾)连接在一点，始端U1、V1、W1(相头)分别与负载相连，这种连接方法叫做星形(Y形)联结。如图10-2所示。图10-2三相绕组的星形联结从三相电源三个相头U1、V1、W1引出的三根导线叫作端线或相线，俗称火线，任意两个火线之间的电压叫做线电压。Y公共连接点N叫作中性点，从中点引出的导线叫做中性线或零线。由三根相线和一根中性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)。每相绕组始端与末端之间的电压(即相线与中线之间的电压)叫做相电压，它们的瞬时值用u1、u2、u3来表示，显然这三个相电压也是对称的。相

5、电压大小(有效值)均为U1=U2=U3=UP图10-3相电压与线电压的相量图任意两相始端之间的电压(即火线与火线之间的电压)叫做线电压，它们的瞬时值用u12、u23、u31来表示。Ｙ接法的相量图如图10-3所示。显然三个线电压也是对称的。大小(有效值)均为线电压比相应的相电压超前30，如线电压u12比相电压u1超前30，线电压u23比相电压u2超前30，线电压u31比相电压u3超前30。2．三相电源的三角形(形)联结将三相发电机的第二绕组始端V1与第一绕组的末端U2相连、第三绕组始端W1与第二绕组的末端V2相连、第一绕组始端U1与第三绕组的末端W2相连

6、，并从三个始端U1、V1、W1引出三根导线分别与负载相连，这种连接方法叫做三角形(形)联结。显然这时线电压等于相电压，即UL=UP这种没有中性线、只有三根相线的输电方式叫做三相三线制。特别需要注意的是，在工业用电系统中如果只引出三根导线(三相三线制)，那么就都是火线(没有中性线)，这时所说的三相电压大小均指线电压UL；而民用电源则需要引出中性线，所说的电压大小均指相电压UP。【例10-1】已知发电机三相绕组产生的电动势大小均为E=220V，试求：(1)三相电源为Y联结时的相电压UP与线电压UL；(2)三相电源为联结时的相电压UP与线电压UL。解：(1)三相电

7、源Y联结：相电压UP=E=220V，线电压(2)三相电源联结：相电压UP=E=220V，线电压UL=UP=220V第二节三相负载的联结一、负载的星形联结二、负载的三角形联结一、负载的星形联结三相负载的星形联结如图10-4所示。图10-4三相负载的星形联结该接法有三根火线和一根零线，叫做三相四线制电路被图片叠压，在这种电路中三相电源也是必须是Y联结，所以又叫做Y－Y接法的三相电路。显然不管负载是否对称(相等)，电路中的线电压UL都等于负载相电压UYP的　　倍，即负载的相电流IYP等于线电流IYL，即IYL=IYP当三相负载对称时，即各相负载完全相同，相电流和线电

8、流也一定对称(称为Y－Y