7.5认识三相交流电路（课件）-《电工技术基础与技能》同步教学（苏教版）

模块7 正弦交流电路 任务一 任务二 任务四 任务三 任务五 认识正弦交流电 分析复杂负载交流电路 认识三相交流电路 学习串、并联谐振电路 分析单一参数交流电路 本模块学习内容 学习目标 任务描述 任务分析 知识链接 任务五 认识三相交流电路 三相交流电源 三相负载的连接方式 三相电路的功率 任务五学习重点 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 学习目标 ●了解三相交流电的产生，理解三相交流电的概念。 ●了解三相四线制供电方式。 ●理解线电压、相电压、线电流、相电流的概念以及它们之间的关系。 ●掌握三相负载的连接方式。 ●会计算三相交流电路的电压、电流以及功率。 任务五 认识三相交流电路 任务描述 ● 低压供电系统一般采用四根导线供电（三相四线制 供电）。大家都听说过“三相交流电” “380V电压”这些概念，那么“三相交流电” “380V电压”与这种供电方式有什么联系吗？在日常生活中使用的是220V单相交流电，它与这种供电方式之间有什么关系吗？工厂中使用最多的是三相异步电动机，为什么它只要接三根导线（还有一根保护接地线）就能正常工作呢？ 任务五 认识三相交流电路 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 任务分析 ● 我们前面学习的交流电路都是单相交流电路，电源只 有两根输出线。单相交流电通常只在小功率设备和生活 用电等方面使用。目前电力系统广泛采用三相交流电供 电方式，就是由三个大小相等、频率相同、相位互差 120°的正弦交流电动势作为电源同时供电的方式。通过 本任务的学习，我们将了解到三相交流电源连接方式、 三相负载的连接方式以及有关的计算方法。 任务五 认识三相交流电路 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 知识链接 一、三相交流电源 1.三相交流电动势的产生 三相交流电动势通常由三相交流发电机 产生。如图3-27所示为三相交流发电机的 原理示意图。在三相交流发电机定子中有 三个几何形状、尺寸、匝数均相同，在空间位置上互差 120°的绕组，这三个绕组分别称为U相绕组、V相绕组、 W相绕组。三相绕组的始端分别用U1、V1、W1表示，末 端分别用U2、V2、W2表示。转子磁极表面的磁场是按正 弦规律分布的。当转子以角速度ω逆时针旋转时，在三相 绕组上分别产生出大小相等、频率相同、相位互差120° 任务五 认识三相交流电路 知识链接 的三个正弦电动势eU、eV、eW，这三个正弦电动势称为对称 三相交流电动势。以后在没有特别说明的情况下，三相交 流电是指对称三相交流电。若以U相绕组的电动势eU为 参考正弦量，则三相正弦电动势分别表示为 表示成相量形式为 任务五 认识三相交流电路 知识链接 对称三相电动势的波形图和相量图如图 3-28 所示。由 相量图可知， ，即 三相电动势达到正的最大值的 先后次序称为相序。若相序为U、 V、W，通常称为正序（或顺序）， 反之为负序（或逆序）。工程上常用的相序是正序。 2.三相电源的星形连接 对称三相电源一般接成星形或三角形两种方式，这里只 介绍三相电源最常用的星形连接方式。把发电机中三相绕 任务五 认识三相交流电路 知识链接 组的末端U2、V2、W2连接在一起，始端U1、V1、W1引出 线作为输出线，这种连接方法称为星形接法，如图3-29（a） 所示。从始端U1、V1、W1引出的三根线称为相线或端线， 俗称火线，常用L1、L2、L3表示。末端接成的一点称为中性 点，用N表示。从中性点引出的输电线称为中性线，简称中 线。一般供电系统的中性点是直接接地的，这时中性点称为 零点，中性线称为零线。规定L1、L2、L3和 N这四根线分别 用黄色、绿色、红色和淡蓝色四种颜色加以区别。 任务五 认识三相交流电路 知识链接 由三条相线和一条中性线组成的供电系统称为三相四线制 供电系统。有时为了简化线路图可省略发电机绕组，只画出 输电线表示相序，如图3-29（b）所示。相线与中性线之间 的电压称为相电压。相电压的正方向规定为从始端指向末端。 其有效值分别用UU、UV、UW表示，统一用U相表示，那么 有UU=UV=UW=U相。 任务五 认识三相交流电路 知识链接 相线与相线之间的电压称为线电压。线电压的正方向由下 标文字的先后顺序标明，一般正方向为从超前一相指向滞后 一相。其有效值分别用 UUV、UVW、UWU 表示，统一用U线 表 示，那么有 UUV = UVW = UWU = U线。 根据基尔霍夫定律的相量形式，有 如图 3-30 所示，线电压与相电压有效值之间的关系为 ，并且线电压超前与之对应的相电压 30°。