电工基础课件模块6三相交流电路.ppt

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1、情景1三相交流电路概述：目前电力工程上普遍采用三相制供电。由三个幅值相等、频率相同（我们国家电网频率为50HZ)彼此之间相位互差120o的正弦电压所组成的供电系统。前面讲的交流电路，实际是三相电路的一相，因而称单相交流电路。另一方面，三相电路也可看作按一定规律组成的复杂交流电路，因而前面讨论的交流电路的一般规律和计算方法，在此仍然适用。三相制供电比单相制供电优越在发电方面：三相交流发电机比相同尺寸的单相交流发电机容量大。在输电方面：如果以相同电压将相同大小的功率输送到相同距离，三相输电线比单相输电线节省材料。在

2、用电设备方面：三相交流电动机比单相电动机结构简单、体积小、运行特性好等等。因而三相制是目前世界各国的主要供电方式。1.三相交流发电机主要组成部分：电枢（是固定的，亦称定子）：定子铁心内圆周表面有槽，放入三相电枢绕组。磁极三相绕组n单相绕组（是转动的，亦称转子）三相绕组的三相电动势幅值相等,频率相同,彼此之间相位相差120°。+++–+SN铁心绕组AX任务1三相电源与三相负载–+SN–+SN–+SN–+SN–+SN–+SN–+SN活动1：三相交流电动势的产生t0三相对称电动势的产生eAeBeCXAYCBZSN

3、+•++••XAYCBZSN+••+•+XAYCBZSN+•++••XAYCBZSN+••+•+XAYCBZSN+•++••XAYCBZSN+••+•+XAYCBZSN+•++••XAYCBZSN+••+•+XAYCBZSN+•++••XAYCBZSN+•++••XAYCBZSN+•++••XAYCBZSN+••+•+U相V相W相+-AXuA+-BYuB+-CZuCXAYCBZSN+•++••由于电机结构的原因,这三相绕组所发出的三相电动势幅值相等,频率相同,彼此之间相位相差120°。可

4、将其表示为：2.相量形式3.对称正弦量幅值相等,频率相同,相位互相差120°的正弦量。对称正弦量特点为：120°UA•UC•UB•120°120°三相电压相量图4.正弦量的相序三相交流电在相位上的先后次序称为相序。上述的三相电源的相序为A→B→C。在电力系统中一般用黄、绿、红区别A、B、C三相。Um–Umt02uAuCuB顺序：相序为A→B→C。逆序：相序为A→C→B。三相发电机中各绕组电动势到达幅值（或零值）的先后次序。活动2三相电源的联接1.星形联接N中点或零点N把发电机三相绕组的末端接成一点。而把始

5、端作为与外电路相联接的端点。这种联接方式称为电源的星形联结。火线中线或零线火线火线线电压相电压目前，我国供电系统线电压380V，相电压220V。三相四线制N中点或零点N火线中线或零线火线火线线电压相电压根据KVL：各线电压与相电压之间的关系为:三相电源各电压间的相量关系UA•UC•UB•30o30o30o线电压的有效值用表示,相电压的有效值用Up表示。由相量图可知它们的关系为:2.Δ形联结发电机三相绕组依次首尾相联，引出三条线，称为三角形联结。如果三相电源电动势对称，则三相电压的相量和为零，即：如果将某一相绕

6、组接反，三角形回路中的总电压为：对称交流电路中的用电设备，大体可分为两类：一类是需要接在三相电源上才能正常工作的叫做三相负载,如果每相负载的阻抗值和阻抗角完全相等，则为对称负载，如三相电动机。另一类是只需接单相电源的负载，它们可以按照需要接在三相电源的任意一相相电压或线电压上。对于电源来说它们也组成三相负载，但各相的复阻抗一般不相等，所以不是三相对称负载。如照明灯。活动3三相负载的联接1.Y形联结iBiCiNiAN负载中电流:(略线路阻抗)中性线中的电流为:若负载对称，即UA•UC•UB•IC•IA•IB•

7、对称负载相量图对称负载可以去掉中线。三相交流电动机N如果三相负载对称,中线中无电流,故可将中线除去,而成为三相三线制系统。但是如果三相负载不对称,中线上就会有电流IN通过,此时中线是不能被除去的,否则会造成负载上三相电压严重不对称,使用电设备不能正常工作。三相电动势和负载对称，各相电压和电流也都对称。只要某一相电压、电流求得，其他两相就可以根据对称关系直接写出；各相电流仅由各相电压和各相阻抗决定。各相计算具有独立性。三相对称电路计算可归结为一相来计算。【例1-1】星形联接的三相负载，每相电阻R=6Ω，感抗X

8、L=8Ω。电源电压对称，设，试求电流。解:因为负载对称，计算一相即可，现以U相为例。在具有电阻、电感和电容的电路里，对交流电所起的阻碍作用叫做阻抗。阻抗常用Z表示，是一个复数，实部称为电阻，虚部称为电抗，其中电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗,电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗，电容和电感在电路中对交流电引起的阻碍作用总称为电抗。阻抗的单位是欧。负载是电阻、电感的感抗、