第6章三相交流电路

第6章 三相交流电路 知识目标 了解三相交流电的概念，理解相序的概念。 了解三相电源星形连接的特点，了解我国电力系统的供电制。 了解三相对称负载星形、三角形接法的特点。 技能目标 会应用三相对称负载星形、三角形接法的特点分析三相交流电路。 会应用三相交流电知识分析和解决实际问题。 电工基础(第4版） 第6章 三相交流电路 6.1 三相交流电基础知识 6.2 三相负载的连接 6.3 技能训练：三相负载的星形连接和三角形连接 电工基础(第4版） 6.1 三相交流电基础知识 ◎知道三相对称电动势，会识别三相电源的相序。 ◎认识三相三线制和三相四线制供电系统，说出线电压与相电压的关系。 电工基础(第4版） 6.1.1 三相交流电的基本概念 三相交流电是通过三相交流发电机获得，如图（a）所示。 最大值相等、频率相同、相位互差120°的3 个正弦电动势，称为三相对称电动势。如果以eU 为参考正弦量，那么各相电动势的瞬时值表达式为 电工基础(第4版） 6.1.2 三相交流电的相序 三相对称电动势随时间按正弦规律变化，它们到达最大值（或零值）的先后次序，叫做相序。3 个电动势按顺时针方向的次序到达最大值（或零值），即按U-V-W-U 的顺序，称为正序或顺序；若按逆时针方向的次序到达最大值（或零值），即按U-W-V-U 的顺序，称为负序或逆序。 电工基础(第4版） 6.1.3 三相交流电源 将三相发电机绕组的3 个末端U2、V2、W2 连接成公共点，3 个首端U1、V1、W1 分别与负载连接，如图7.7 所示，这种连接方式称为星形联结，用符号“Y”表示。3 个末端U2、V2、W2 连接成的公共点称为中性点（中点）或零点，用符号“N”表示，从中点引出的导线称为中性线（中线）或零线，一般用黑色线或白色线；从三相绕组首端引出的3 根导线称为相线或火线，分别用符号“U、V、W”表示，用黄、绿、红3 种颜色区分。这种由3 根相线和1 根中线组成的供电系统称为三相四线制供电系统，用符号“Y0”表示，通常在低压配电系统中采用；在高压输电系统中，通常采用只由3 根相线组成的三相三线制供电系统，用符号“Y”表示。 电工基础(第4版） 三相四线制供电系统可输送两种电压，即相电压和线电压。 相电压是相线与中线之间的电压，分别用符号“UU、UV、UW”表示U、V、W 各相电压的有效值，通用符号用“UP”表示。 线电压是指相线与相线之间的电压，分别用符号“UUV、UVW、UWV”表示UV、VW、WV 之间的电压有效值，通用符号用“UL”表示。线电压与相电压之间的关系为 电工基础(第4版） 线电压UUV 与相电压UU 之间的数量关系为 线电压与相电压的相位关系为线电压超前相应的相电压30°。 电工基础(第4版） 6.2 三相负载的连接 ◎知道三相对称负载星形、三角形接法的特点，说出线电压与相电压、线电流与相电流的关系。 ◎会计算三相对称交流电路。 电工基础(第4版） 6.2.1 三相负载的星形连接 1．连接方式 将各相负载的末端U2、V2、W2 连在一起接到三相电源的中线上，把各相负载的首端U1、V1、W1 分别接到三相交流电源的3 根相线上，这种连接方式称为三相负载有中线的星形连接法，用符号Y0 表示。如图（a）所示为三相负载有中线的星形联结的原理图，如图（b）所示为其实际电路图。 电工基础(第4版） 2．电路特点 流过每根相线的电流称为线电流，分别用IU、IV、IW 表示U、V、W 各线电流的有效值，通用符号用IYL 表示；流过每一相负载的电流称为相电流，分别用Iu、Iv、Iw 表示U、V、W 各相电流的有效值，通用符号用IYP 表示；流过中线的电流称为中线电流，用IN 表示。 各相电流的相位差仍是120°。 三相负载作星形联结时，线电流等于相电流，即 IYL ＝ IYP 中线电流与相电流的之间的关系为 电工基础(第4版） 对称三相负载作星形联结时，中线电流等于零，即 IN=0 电工基础(第4版） 6.2.2 三相负载的三角形连接 1．连接方式 将三相负载分别接到三相电源的两根相线之间，这种连接方式称为三相负载的三角形连接法，用符号“△”表示。如图（a）所示为三相负载三角形联结的原理图，图（b）所示为其实际电路图。 电工基础(第4版） 2．电路特点 负载的线电压与负载的相电压的关系为 UL = U△ P 线电流与相电流之间的关系为 电工基础(第4版） 线电流Iu 与相电流Iu 之间的数量关系为 电工基础(第4版） 6.3 三相交流电路的功率 ◎会计算三相对称交流电路的功率。 电工基础(第4版） 6