项正弦交流电路学习资料.ppt

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1、项正弦交流电路一、三相电压的产生三相电源由三相交流发电机产生，其结构分为：定子和转子。定子｛铁芯绕组（结构相同，空间排列互差1200）转子｛铁芯1、三相发电机的基本构造绕组（直流励磁）三相交流发电机的原理图转子AXCBZY••S•N+_(尾端)+eAeBeCXABYCZ(首端)++–––定子铁心由硅钢片叠成，它的内圆周表面冲有槽，用以放置三相电枢绕组。每相绕组是同样的，它们的始端（头）标以A，B，C，末端（尾）标以X，Y，Z。每个绕组的两边放置在相应的定子铁心的槽内。要求绕组的始端之间或末端之间都彼此相隔120度。磁极是转动的，亦称转子。转子铁心上绕有励磁绕组，有直流励

2、磁。选择合适的极面形状和励磁绕组的布置情况，可使空气隙中的磁感应强度按正弦规律分布。2、对称三相电动势的产生当转子由原动机带动，并以匀速按顺时针方向转动时，则每相绕组依次切割磁力线，其中产生频率相同，幅值相等的正弦电动势eA、eB、ec。电动势的参考方向选定为自绕组的末端指向始端。三相电动势瞬时表达式：波形：相量表达式：相量图：EBEA..120°120°120°EC.e0eAeBeC2120°240°360°以A相为参考，则可得出：这三个电动势的幅值相等、频率相同、彼此间的相位互差1200。对称三相电动势的瞬时值之和或相量之和为零：三相交流电到达正最大值的顺序称为

3、相序。供电系统三相交流电的相序为ABC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。（电动机的旋转方向与电源相序相关。二、三相电源的接法1．接法（一）三相电源的星形联结发电机三相绕组的尾端U2、V2、W2接于一点，称

4、为中性点，三相绕组的首端和中性点向用电设备供电。这种接法称为三相四线制电源。（1）中性点（或零点）：三个末端相联接的点。用字母“N”表示中性线（或零线）：从中性点引出的一根线叫中性线或零线。（2）端线或相线：从首端引出的三根线，俗称火线。XYZNBCAeA+–eC+–eB+–中性点–+–++––+–+–+端线(相线、火线)中性线(零线、地线)相电压：火线与中线间的电压。、UP线电压：火线与火线间的电压。、UL讲线的颜色注意：给学生讲各相绕组的标号，现在变成如下形式。（1）相电压：相线与中性线间的电压，用UU、UV、UW表示，工程上用UP表示，各相电压之间相位相差　。（2

5、）线电压：二根相线间的电压，用UUV、UVW、UWU表示，工程上用UL表示，各线电压之间相位相差。根据KVL定律∠∠∠AXYZNBCeA+–eC+–eB+–+–+–+––+–+–+线电压与相电压的关系因为：相量图由相量图可得同理：30°注意：一般三相交流电供电方式（1）中性点：三相绕组U2、V2、W2的末端连接到一点。用N表示，如图所示。（2）中性线：从中性点引出的导线，用蓝色或黑色表示。（3）相线：线圈的手端U1、V1、W1引出的三根线，分别用黄、绿、红三种颜色表示。（4）供电方式：三相四线制。（5）三相四线制系统提供两种电压：相电压和线电压。相电压：各相线与中性线之

6、间的电压，用UU、VV、WW表示有效值。线电压：相线与相线之间的电压，用UUV、VVW、WWU表示。（1）三相电动势的有效值相等，相位相差　　。（3）线电压是相电压的倍，且超前对应的相电压　　。（2）相电压和线电压各自对称，相位都相差　　。结论1．接法2．相电压和线电压（二）三相电源的三角形联结将发电机三相绕组首尾端依次连接，三个连接点作为三相电源输出点。UL=UP这说明若连接正确三角形回路中无电流，但若有一相接反，则导致相量和不为零而是一相电压的两倍，烧毁发电机绕组。3、由于发电机三相对称，相位相差，则有特别需要注意的是，在工业用电系统中如果只引出三根导线(三相三线制

7、)，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】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=220V4.2负载星形联接的三相电路三相负载的联接方式分为：星形（Y）和三角形（）两种接法，至于采用哪种方法，要根据负载的额