汽车电工电子技术 教学课件 作者 李子云、李树金、姜浩、姜小东 学习情境2任务2.ppt

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1、任务2.2认知三相交流电路2.2.1三相交流电动势的产生1.三相交流电路的定义由三相交流电源供电的电路称为三相交流电路。所谓三相交流电路是指由三个频率相同、最大值（或有效值）相等、在相位上互差120°的单相交流电动势组成的电路，这三个电动势称为三相对称电动势。2.三相交流电的优点（1）三相交流发电机比功率相同的单相交流发电机体积小、重量轻、成本低。（2）电能输送。当输送功率相等、电压相同、输电距离一样，线路损耗也相同时，用三相制输电比单相制输电可大大节省输电线有色金属的消耗量，即输电成本较低。（3）目前获得广泛应用的三相异步电动机，是以三相交流电作为电源，它与单相

2、电动机或其它电动机相比，具有结构简单、价格低廉性能良好和使用维护方便等优点。因此在现代电力系统中，三相交流电路获得广泛应用。3.三相交流电的产生（a）三相发电机原理图（b）一相绕组（a）三相对称电动势波形（b）三相对称电动势相量图从图2-12（a）中可以看出，三相交流电动势在任一瞬间其三个电动势的代数和为零。即在图2-12（b）中还可看出三相正弦交流电动势的相量和也等于零，即++=02.2.2三相电源的连接1.三相电源的星形联结（Y接）1）星形联结将电源的三相绕组末端U2、V2、W2连在一起，首端U1、V1、W1分别与负载相连，这种方式就叫做星形联结。其接法如图2

3、-13所示。2）中点、中性线、相线、地线三相绕组末端相连的一点称中点或零点，一般用“N”表示。从中点引出的线叫中性线（简称中线），也叫零线，叫零线的原因是三相电源对称时刻中性线中没有电流通过了，再就是它直接或间接的接到大地，跟大地相连电压也接近零。从首端U1、V1、W1引出的三根导线称相线（或端线）。由于它与大地之间有一定的电位差，一般通称火线。火线与零线共同组成供电回路。在低压电网中用三相四线制输送电力，其中有三根相线一根零线。地线是把设备或用电器的外壳可靠地连接大地的线路，是防止触电事故的良好方案。为了保证用电安全，在用户使用区改为用三相五线制供电，这第五根线

4、就是地线，它的一端是在用户区附近用金属导体深埋于地下，另一端与各用户的地线接点相连起保护的作用。3）输电方式由三根火线和一根地线所组成的输电方式称三相四线制（通常在低压配电系统中采用）。只由三根火线所组成的输电方式称三相三线制（在高压输电时采用较多）。=-=-=-线电压大小利用几何关系可求得为：结论：三相电路中线电压的大小是相电压的倍，其公式为2.三相电源的三角形联结（Δ接）1）三角形联结如图2-15所示，将电源一相绕组的末端与另一相绕组的首端依次相连（接成一个三角形），再从首端U1、V1、W1分别引出端线，这种连接方式就叫三角形联结。如图2-15（a）所示。相量

5、图如图2-15（b）所示。（a）三角形联结（b）相量图2）三相电源三角形联结时的电压关系===++=0++=0因此当电源的三相绕组采用三角形联结时在绕组内部是不会产生环路电流（环流）的。在生产实际中，发电机绕组很少接成三角形，通常接成星形。2.2.3三相负载的连接1.三相负载的星形联结如图2-16所示为三相负载星形联结三相四线制电路，它的接线原则与电源的星形联结相似，即将每相负载末端连成一点N´（中性点N´），首端U、V、W分别接到电源线上。这样的连接方式就称为星形联结。=++若三相负载对称，则在三相对称电压的作用下，流过三相对称负载中每相负载的电流应相等，即流过

6、中线电流为2.三相负载的三角形联结如果负载的额定电压等于三相电源的线电压，则必须把负载接于两根相线之间。把这样的负载分为三组，分别接于相线U与V、V与W、W与U之间，就构成了负载的三角形连接，如图2-18所示。由于三相电源的线电压是对称的，而每相负载直接接于相线之间，因而各相负载所受的电压（也称负载相电压）总是对称的。