三相交流电路

第六章三相交流电路电工基础6.1三相正弦交流电路的产生◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生第六章三相交流电路知识学习对称三相正弦交流电动势的产生三相正弦交流电动势的表示方法三相电动势瞬时值表达式上一页12下一页在实际电力生产中，无论是水力发电，还是火力发电或其他形式的发电，基本都是采用三相制。输电、配电也是采用三相制。日常照明和生活用电所采用的单相电，也是取自三相交流电源中的一相。6.1三相正弦交流电路的产生生活/工作小案例动画电力供电示意图知识学习◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生第六章三相交流电路上一页34下一页请先观察动画一、对称三相正弦交流电动势的产生1.三相交流发电机STC系列三相交流发电机汽车交流发电机6.1三相正弦交流电路的产生三相交流电动势由三相交流发电机产生。知识学习第六章三相交流电路上一页56下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生2.三相交流发电机主要组成6.1三相正弦交流电路的产生旋转的磁场（转子）固定的导线（定子）知识学习第六章三相交流电路上一页78下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生※三相绕组的首端分别用U1、V1、W1表示，尾端分别用U2、V2、W2表示，三根引出线及配电站的三根电源线分别以黄（U）、绿（V）、红（W）三种颜色作为标志。6.1三相正弦交流电路的产生3.三相交流发电机结构※在定子圆周的铁心槽中，分别嵌放着三个结构完全相的线圈U1U2、V1V2、W1W2。※三个线圈在定子圆周上的电角度彼此相隔1200。三相交流发电机U相电枢绕组知识学习第六章三相交流电路上一页910下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生请先观察动画当转子被原动机带动沿逆时针方向以角速度ω作匀速转动时，若以U相电动势为参考相量，则三相电动势瞬时值表达式为：4.三相电动势瞬时值6.1三相正弦交流电路的产生三相绕组三相绕组电动势知识学习第六章三相交流电路上一页1112下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生请先观察动画二、三相正弦交流电动势的表示方法1.瞬时值表达式2.波形图3.相量图6.1三相正弦交流电路的产生三相正弦交流电动势有三种表示方法知识学习第六章三相交流电路上一页1314下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生三、相序三相交流电动势依次到达最大值的顺序称为相序。其相序为U－V－W－U，称为正序或顺序；若最大值出现的顺序为U－W－V－U，恰好与正序相反，称为负序或逆序。6.1三相正弦交流电路的产生知识学习第六章三相交流电路上一页1516下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生6.1三相正弦交流电路的产生单项选择题三相交流电相序U–V–W–U属（）。A正序B负序C零序2在电力工程上常采用（）表示U相的颜色。A红色B黄色C绿色1填空题三相电动势是由三相发电机产生的。对称三相电动势的特征：它们的相同;相等;彼此之间依次有的相位差。12三相交流电动势是由发电厂中的产生的。A知识学习第六章三相交流电路上一页1718下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生B答案答案答案答案频率最大值1200三相交流发电机6.2三相电源的连接◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生第六章三相交流电路知识学习三相电源的连接方式相电压与线电压的关系相电压与线电压之间表达式和计算方法上一页12下一页我们家里或办公室生活和照明用电采用的220V，而一般工业用电采用的是380V。你知道这是为什么吗?220V和380V又是什么电压呢?6.2三相电源的连接生活/工作小案例供电系统图知识学习第六章三相交流电路上一页34下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生6.2三相电源的连接三相交流绕组模型在工厂中绕制线圈都采用专用的大型绕线机。对于普通小型电机的绕组，可用小型手摇绕线机绕制。知识学习第六章三相交流电路上一页56下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生一、电源的星形（Y）连接6.2三相电源的连接◆三相四线制是把发电机三个线圈的末端连接在一起，成为一个公共端点，称中性点，用符号“N”表示。从中性点引出的输电线称为中性线，简称中线（零线）。◆从三个线圈始端引出的输电线叫做端线或相线，俗称火线。三相四线制线圈绕组星形接线图知识学习第六章三相交流电路上一页78下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生三个线圈的末端连接在一起火线2.线电压与相电压◆线电压：是指端线与端线之间的电压，即：U线=UUV=UVW=UWU。6.2三相电源的连接◆相电压：是指端线与中线之间的电压，即：U相=UU=UV=UW。三相四线制线电压UUUVUWUUVUWUUVW知识学习第六章三相交流电路上一页910下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生3.相电压与线电压的关系6.2三相电源的连接※线电压与相电压之间的关系即：同理可求得所以线电压与相电压之间的关系为：知识学习第六章三相交流电路上一页1112下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生※相电压与线电压的矢量关系6.2三相电源的连接线电压和相电压的相位不同，线电压总是超前与之对应的相电压30º，即：相电压与线电压的矢量关系知识学习第六章三相交流电路上一页1314下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生二、电源的三角形（Δ）连接6.2三相电源的连接※三角形（Δ）连接是指将发电机三相绕组首尾端依次连接，如U1接V2，V1接W2，W1接U2，构成一个三角形的闭合回路，将三个连接点作为三相电源输出点，引出三根导线向外送电。三相电源三角形连接线圈绕组三角形接线图知识学习第六章三相交流电路上一页1516下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生三相绕组两两首尾端连接2.线电压与相电压※线电压等于相电压关系为：※三相绕组是对称的，其三相对称相电压相量和为零，即：同理可得，在电源的三相绕组内部，三相电动势的相量和也为零，即：6.2三相电源的连接三相电源三角形连接知识学习第六章三相交流电路上一页1718下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生6.2三相电源的连接【例6-1】已知作星形连接的对称三相电源中，线电压为试写出线电压的瞬时值表达式和相电压解：由题知：根据线电压对称可知，各线电压间相差1200，得：相电压为：即：即：同理可求得：知识学习第六章三相交流电路上一页1920下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生6.2三相电源的连接1计算题填空题三相电源绕组的连接方式有_______和_______连接。三相四线制可输送两种电压，一种是_______与_______之间的电压叫线电压，另一种是__________与__________之间的电压叫相电压。23三相绕组电源按连接时，线电压与相电压相等。三相发电机绕组接成星形时，产生线电压630V（对称），试求相电压和接成三角形连接时的相电压及线电压。知识学习第六章三相交流电路上一页2122下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生答案星形三角形相线相线相线中性线答案三角形答案星形时：U相=368V三角形时：U相=U线=368V答案◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生第六章三相交流电路知识学习三相负载连接方式三相负载相（线）电压与相（线）电流三相负载电压和电流计算上一页12下一页6.3三相负载的连接在工业中，常常需要安装电动机，技术工人只要看下电动机上的标识牌，就知道该选择哪种方式接入了，你知道原因吗？原来，在电动机的标志牌上都会写明“接法Δ”或“接法Y”等字样。一般情况下，小型电机（4KW以下）大部份采用Y型接法，大型电机通常均采用三角形接法，你知道其中的原因吗？6.3三相负载的连接生活/工作小案例知识学习第六章三相交流电路上一页34下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生6.3三相负载的连接单相负载三相负载电力系统的负载可以分成两类知识学习第六章三相交流电路上一页56下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生一、三相负载的星形（Y）连接是指将三相负载分别接在三相电源的相线和中线之间的接法。6.3三相负载的连接1.三相负载星形连接的定义三相负载星形连接※三相负载星形（Y）连接※三相电路中的电流有相电流与线电流之分。每相负载中的电流，称为相电流，用I相表示。每根相线中的电流称为线电流，用I线表示。知识学习第六章三相交流电路上一页78下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生2.三相对称星形负载电压和电流计算6.3三相负载的连接※因为三相电源对称，加在各相负载上的电压大小相等，即：三相负载星形连接※相电流等于线电流，即：※中性线电流，即：结论：1.三相负载做星形连接时，线电压是相电压的倍，线电压比相应的相电压超前30°。2．三相负载做星形连接时，线电流等于相电流。知识学习第六章三相交流电路上一页910下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生3.三相负载的星形连接电路中的电压、电流关系6.3三相负载的连接知识学习第六章三相交流电路上一页1112下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生6.3三相负载的连接【例6-2】三相负载的三相四线制星形连接中，每相负载R＝8Ω，感抗XL＝6Ω，电源电压对称,，试求负载各相电流及中性线电流。知识学习第六章三相交流电路上一页1314下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生二、三相负载的三角形（Δ）连接是指三相负载分别接在三相电源的每两根相线之间的连接方式。6.3三相负载的连接1.三相负载三角形连接的定义三相负载三角形连接※三相负载三角形（△）连接※流过负载的电流称为相电流，用I相表示。由电源至负载线路中的电流称为线电流，用I线表示。知识学习第六章三相交流电路上一页1516下一页◆6.2三相电源的连接◆6.3三相负载的连接◆6.4三相交流电路功率◆6.1三相正弦交流电的产生2.三相三角形负载电压和电流计算6.3三相负载的连接三相负载三角形连接※三相负载做三角形连接时，不论负载是否对称，各相负载所承受的相电压总是对称的电源线电压，即：※对称三相负载相电流与线电流关系，即：结论：1.对称三角形负载线电流是相电流的倍，线电流比相应的相电流滞后30°。2.三相负载做三角形连接时，不论负载是否对称，相电压等于线电压。知识学习第六章三相交流电路上一页171