第三章 三相正弦交流电ppt课件.ppt

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1、第三章三相正弦交流电本章内容：三相电源三相负载三相电路的功率1．家用电器用的都是220V的单相交流电，而工厂车间、实验室等动力用电却几乎都是380V的三相交流电，这是为什么呢？2．三相交流电是怎样产生的？三相电路特点是什么？上一页下一页返回实例引入：教学楼照明系统电路图1三相交流电路示意图上一页下一页返回3.1三相电源3.1.1三相交流电动势的产生NSAXe在两磁极中间，放一个线圈。根据右手定则可知，线圈中产生感应电动势，其方向由AX。让线圈以的速度顺时针旋转。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。三相交流电动势的产生•••U1U2

2、V2W1V1W2SN定子转子定子中放三个线圈：AXBYCZ首端末端三线圈空间位置各差120o转子装有磁极并以的速度旋转。三个线圈中便产生三个单相电动势。三相电动势三相电动势的特征：大小相等，频率相同，相位互差120º以eU为参考正弦量若用三个电压源UUUVUW分别表示三相交流发电机三个绕组的电压，并设其方向由始端指向末端，则有：三相电源的相量关系：u对称三相电源的特点：三相电源中，每相电压依次达到同一值的先后次序称为三相电源的相序。若相序为U-V-W，则称为正相序；若相序为W-V-U，则称为逆相序；U相一经确定，那么比U相之后1200的就是V相，比V相之后120

3、0的就是W相。工业上通常三相母线上涂以黄、绿、红区分U、V、W。3.1.2三相交流电源的连接（星形、三角形）（一）星形接法UWVN三相四线制供电火线（相线）:UVW中线（零线）：N（中线）（火线）（火线）（火线）U1U2V2WVW2NUV1W1-+++--无中线时称为三相三线制三相电源星形接法的两组电压相电压：火线对零线间的电压。120120120ACBNvuwu线电压：火线间的电压。WUVN注意规定的正方向线电压和相电压的关系30同理：线电压与相电压的通用关系表达式：---为相电压---为线电压在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为（二）三角形接法U•U

4、XYWVZVW••特点：线电压=相电压短路+–E三个电源串接能否造成短路？直流电源行吗？U•XYZVW••问题讨论•••+++---EEE直流电源串接不行，三相交流电源可以，为什么？A•XYZBC••Em三相交流电源中三个电源可以串接的原因在于：三个电源的电压任何瞬间相加均为零。星形接法ACBNZZZ§4.2三相负载及三相电路的计算三角形接法ACBZZZ•••负载也有两种接法:UWVNZZZ相电流(负载上的电流)：4.2.1星形接法及计算线电流(火线上的电流)：UWVNZZZ星形接法特点相电流=线电流*:零线电流*线电压=相电压,线电压领先于相电压30°。UWVNZZZ

5、UWVNZUZVZW负载星形接法时的一般计算方法解题思路：一般线电压为已知，然后根据电压和负载求电流。（1）负载不对称时，各相单独计算。如：已知：三相负载R、L、C以及三相线电压：求：各相、各线及中线电流CRABNLC解：1.WRUVNLC相电压线电压2.相电流：WRUVNLC令：3.中线电流4.各电流相量关系（2）负载对称时，只需计算一相。如：则：据此可直接得出另两相电流：（中线电流为0）（3）负载对称，只要求电流、电压大小时，仅算一相有效值即可。负载对称时问题及讨论零线是否可以取消？答：三相完全对称时，零线可以取消。称为三相三线制。UWVZZZ三相三线制供电时各相电流

6、的计算UN'NWV求：各相电流已知：每盏灯的额定值为:220V、100W应用实例----照明电路ACB.........一层楼二层楼三层楼N正确接法:每层楼的灯相互并联,然后分别接至各相电压上。设电源电压为：则每盏灯上都可得到额定的工作电压220V。照明电路的一般画法零线上不能加刀闸和保险ABCN.........一层二层三层讨论讨论照明电路能否采用三相三线制供电方式？ACB.........一层楼二层楼三层楼N不加零线会不会出现问题?设线电压为380V。A相断开后，B、C两相串连，电压UBC（380V）加在B、C负载上。如果两相负载对称，则每相负载上的电压为190V。问

7、题1：若一楼全部断开，二、三楼仍然接通,情况如何?ACB.........一层楼二层楼三层楼分析：结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作。问题2：若一楼断开，二、三楼接通。但两层楼灯的数量不等（设二楼灯的数量为三层的1/4）结果如何？结果：二楼灯泡上的电压超过额定电压，灯泡被烧毁；三楼的灯不亮。ACBR2R3分析关于零线的结论负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大小不等的电压，有的超过用电设备的额定电压，有的达不到额定电压，都不能正常工作。比如，照明电路中各相负载不能保证完全对称，所以绝对不能采用三相三相制供电，而且必须保