单元5 三相正弦交流电路(课件）-《电工技术基础与技能》同步教学（科学版）

1. 三相正弦交流电的形成与应用 2. 三相负载的连接方式 单元5 三相正弦交流电路 三相正弦交流电的形成与应用 5.1 5.1.1 三相交流电的特点 1）三相发电机比尺寸相同的单相发电机输出的功率要大。 2）三相发电机的结构和制造不比单相发电机复杂多少，且使用、维护都较方便，运转时比单相发电机的振幅要小。 3）在同样条件下输送同样大的功率时，特别是在远距离输电时，三相输电线比单相输电线可节约25％左右的材料。 5.1.2 三相电动势的产生 三相电动势是由三相交流发电机产生的。图5.1为三相交流发电机的示意图，它主要由定子和转子组成。转子是电磁铁，其磁极表面的磁场按正弦规律分布。定子铁心中嵌放三个相同的对称线圈。 5.1.2 三相电动势的产生 对称的波形图和矢量图如图5.2所示 5.1.3 三相四线制 发电机的每个线圈各接上一个负载，就得到彼此不相关的三个独立的单相电路，构成三相六线制，如图5.3所示。 5.1.4 我国的电力系统 发电、输电、配电 5.1.4 我国的电力系统 厂矿企业的配电 TN-S系统 特点：中性线N与保护线PE分开，即“三相五线制” TN-C系统 特点：中性线N与保护线PE合一的，也称为“PEN”线 TN-C-S系统 特点：部分中性线N与保护线PE合用，部分分开 TT系统 特点：低压中性线接地引出线为N线，电气设备外壳与大地电连接为PE线；目前上海地区公用电网采用TT供电系统，也称“三相四线制” IT系统 特点：中性线不直接接地，通过阻抗接地，电气设备与大地用导线作电连接 三相负载的连接方式 5.2 5.2.1 三相负载的星形连接和三角形连接 三相负载的星形连接 把三相负载分别接在三相电源的一根相线和中线之间的接法称为三相负载的星形联接，如图5.12所示，ZU、ZV、ZW为各负载的阻抗值，N'为负载的中性点。 5.2.1 三相负载的星形连接和三角形连接 三相负载的三角形连接 把三相负载分别接在三相电源每两根相线之间的接法称为三角形连接，如图5.10（a）所示。在三角形连接中，由于各相负载是接在两根相线之间，因此负载的相电压就是电源的线电压，即U△线 = U△相。 5.2.2 三相电路的功率及测量 三相负载的功率计算 5.2.2 三相电路的功率及测量 三相负载的功率测量 （1）一表法 用一个单相功率表来测量三相对称负载有功功率的方法称一表法。 测量时，将功率表的电流线圈与三相负载中的任意一相负载串联，电压线圈必须并接在该相的相电压上 （2）两表法 在三相三线制电路中，不论负载是星形接法还是三角形接法，也不论负载是否对称，测量有功功率时，通常采用两表法。 （3）三表法 用三个单相功率表同时对三相四线制电路中的负载功率进行测量，这种方法称为三表法。 $$