2.2 认识三相交流电路（课件）-《电工电子技术基础与应用》同步教学（航空工业出版社）

电工电子技术基础与应用 目录 项目1 直流电路 项目2 正弦交流电路 项目3 变压器与三相异步电动机 项目4 二极管及其应用 项目5 三极管及其应用 项目6 逻辑门电路与组合逻辑电路 项目7 触发器与时序逻辑电路 正弦交流电路 项目2 3 单击添加文本标题 与直流电不同，交流电的大小和方向都是随时间按一定规律变化的，而正弦交流电就是随时间按正弦函数规律变化的电压和电流，它是交流电的一种基本形式。正弦交流电路在电能的生产、输送和转换中的应用非常普遍，如发电机、输电电网、变压器等。此外，许多用电设备也都采用了正弦交流电路，如生活中的照明灯具、洗衣机、电冰箱，以及工业生产中的各种交流电动机等。 本项目主要介绍正弦交流电路的基本知识和分析方法、三相交流电源的基本知识和三相交流电路的联结方法等内容。 项目导读 项目导读 4 单击添加文本标题 学习目标 知识目标 技能目标  培养执着专注、科学严谨、精益求精、追求卓越的工匠精神  厚植民族自豪感和文化自信心 素质目标  掌握正弦交流电的三要素和相量表示法  掌握单一正弦交流电路的表示方法和特性  掌握RLC串联/并联电路的分析方法和特性  掌握正弦交流电路功率的计算方法  掌握三相交流电源的工作原理和表示方法  掌握三相交流电路的联结方法  掌握三相交流电路功率的计算方法  能够测量RLC的阻抗频率特性  能够测量三相交流电路的电压和电流 目录 任务2.1 认识正弦交流电路 任务2.2 认识三相交流电路 任务2.2 认识三相交流电路 2 PART TWO 任务引入 我国电力系统在电能的生产、传输和配送中普遍采用的是三相交流电。但是，对于不同的用电场合，负载接入输电线路的方式不同，它们的供电方式也有所不同。一般情况下，对功率要求较小的用电场合（如家庭电路），通常采用电压为220 V的单相交流电；而对功率要求较大的用电场合，通常采用电压为380 V的三相交流电。 三相交流电路的电压、电流有相电压和线电压、相电流和线电流之分，且它们的值会因联结方式的不同而不同。请选择合适的工具和器材，测量三相交流电路的电压和电流。 任务引入 本任务的知识与技能要求如下表所示。 任务内容 认识三相交流电路 学习程度 识记 理解 应用 学习任务 三相交流电源  ●   三相交流电路的联结方法 ● 三相交流电路的功率   ●   实训任务 测量三相交流电路的电压和电流     ● 自我勉励 学习目标 任务工单 学生领取任务工单（详见教材），并完成工单内容。 1．知识准备 3．任务实施 2．工具和器材准备 4．任务评价 10 单击添加文本标题 2.2.1 三相交流电源 相关知识 1．三相交流电源的工作原理 三相交流电路是指由三相交流电源和三相负载组成的电路。其中，三相交流电源是指由3个频率相同、相位互差120°的正弦交流电压源，按一定方式连接起来的电源。最常见的三相交流电源是三相交流发电机。 三相交流发电机主要由定子和转子组成，定子铁芯内圆周表面的槽内均匀嵌入了3个定子绕组 、和，称为三相定子绕组，如下图所示。 相关知识 若三相交流电源中3个正弦交流电压源的振幅相等，则称该三相交流电源为三相对称电源。下文所指的三相交流电源均是指三相对称电源。 其中，、和均为三相定子绕组的始端，、和均为三相定子绕组的末端。这3个定子绕组在空间上分别相隔120°。 转子的铁芯上绕有励磁绕组，当转子以匀角速度转动时，会使三相定子绕组 、和依次切割磁力线，从而得到三相对称电压、和形成三相交流电源。 相关知识 2．三相交流电源的表示方法 在三相交流电源中，设三相对称电压的参考方向为由始端指向末端，则有 其相量表达式为 相关知识 三相对称电压的波形和相量如右图所示。 由上图可知，三相对称电压的瞬时值及相量之和均为0，即 三相对称电压出现正值的顺序称为相序。上式中三相对称电压的相序U→V→W称为正序，即V相滞后于U相，W相又滞后于V相。反之，相序W→V→U称为负序。通常规定，三相交流电源的三根相线分别涂以黄、绿、红三色来区分U、V、W三相。 2.2.2 三相交流电路的联结方法 相关知识 1．三相交流电源的联结方法 三相交流电源的联结方法主要有Y联结和△联结两种，下面分别进行介绍。 1）Y联结 将三相交流发电机三相定子绕组的3个末端连接于N点，将3个始端作为输出端，这种连接方式称为三相交流电源的Y联结，如下图所示。 在Y联结中，N点称为中性点或零点，从N点引出的导线称为中性线，俗称零线。从、和引出的3根导线称为相线，俗称火线。 相关知识 相关知识 在三相交流电源中，每相绕组始端与末端之间的电压，即相线与中性线之间的电压，称为相电压，其有效值用和表