[理学]电工学第4章

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1、第4章三相电路第4章三相电路主要内容三相交流电源4.1三相负载的联接4.2三相电路的计算4.3三相电路的功率4.4安全用电4.5第4章三相电路重点：2.三相电源和负载的联接方式4.对称和不对称三相电路的分析计算1.三相交流电的产生及特点3.三相电路中相电压(电流)和线电压(电流)之间的关系5.三相电路的功率6.安全用电技术返回第4章三相电路4.1三相交流电源下页上页返回1.三相对称电源(1)对称三相电源的产生三相对称电源是三个幅值相等、频率相同、相位互差120的正弦电源。通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120，当转子以均匀角速度转动时，在三相绕组中产生感应电

2、动势，从而形成对称三相电源。第4章三相电路下页上页返回以A相绕组的感应电压为参考正弦量，则发电机的三相感应电压分别为：A+–XuAB+–YuBC+–ZuC(2)瞬时值表达式(3)波形图tOuAuBuuC第4章三相电路下页上页返回(4)相量表示(5)对称三相电源的特点相量图UP为每相电源电压的有效值。对称三相电压的瞬时值或相量之和等于零。第4章三相电路下页上页返回(6)三相电源的相序如果相序出现的顺序为A、B、C，则称为正序；反之，则称为反序。在三相交流电源中，将三相电源依次出现最大值的先后顺序称为三相电源的相序。只要知道相序和任意一相电压，就可以确定其它两相电压。相序的实际

3、意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。第4章三相电路下页上页返回2.三相电源的联接把三个绕组的末端X、Y、Z接在一起，把始端A、B、C引出来。(1)星形（Y形）联接+–ANX+–BY+–CZA+–X+–+–BCYZABCN公共的端点N，称为中性点（或中点）。第4章三相电路下页上页返回三个绕组始末端依次相连成三角形，并由三角形的三个顶点引出三条端线给用户供电。(2)三角形（Δ形）联接+–AXBYCZ+–+–A+–X+–+–BCYZABC(3)名词介绍第4章三相电路下页上页返回②中线（或零线）：中性点引出线(接地时称地线)，Δ接无中线。①相线（或端线）：从A、B、C三个端子

4、引出的线，俗称火线。③三相三线制与三相四线制④线电压：火线与火线之间的电压。⑤相电压：每相电源(负载)的电压。Y接：接：第4章三相电路下页上页返回⑦相电流：流过每相电源(负载)的电流。⑥线电流：流过火线的电流。Y接：接：⑧中线电流：流过中线的电流。Δ接无中线电流。(4)对称三相电源线电压与相电压的关系①Y接设：第4章三相电路下页上页返回A+–X+–+–BCYZABCN相量图30o30o30o第4章三相电路下页上页返回结论：对Y接的对称三相电源所谓的“对应”：对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。a.相电压对称，则线电压也对称。c.线电压相位超前对应相电压30o。b.线电

5、压的有效值是相电压有效值的倍。UP为相电压有效值,UL为线电压有效值。第4章三相电路下页上页返回②Δ接A+–X+–+–BCYZABC即：线电压等于对应的相电压。相量图注意：当三个电源正确联接时，回路总电压为零，所以电源内部无环流；如果有某相电源的极性接反了，回路中将产生很大的环流，烧坏电源。第4章三相电路下页上页返回4.2三相负载的联接1.星形（Y形）联接将三相负载的任意一端接成一点（称为中性点），另一端分别接三相电源的端线，则构成三相负载的星形联接。星形（Y形）联接当时，称为对称负载。(1)三相四线制星形联接的负载特点①线电压与相电压的关系第4章三相电路下页上页返回②线电流

6、与相电流的关系负载的相电压即为电源的相电压，满足负载相电流即为线电流，即(2)三相三线制星形联接的负载特点①线电压与相电压的关系负载对称时：负载不对称时：相电压也不对称，负载不能正常工作。第4章三相电路下页上页返回中线的作用是在负载不对称的情况下，保证负载具有对称的相电压，因此在三相四线制电路中，中线是不能断开的，也不能接入熔断器等短路和过流保护装置。当三相负载的额定电压等于三相电源相电压时，应选择三相四线制星形联接。②线电流与相电流的关系无论负载对称与否，负载相电流等于线电流，即负载对称则电流对称。第4章三相电路下页上页返回2.三角形（形）联接三角形（形）联接三相负载依

7、次相连成三角形，构成三角形联接方式。当三相负载的额定电压等于三相电源线电压时，应选择三角形联接方式。(1)线电压与相电压的关系无论负载对称与否，每相负载的相电压即为电源的线电压，即第4章三相电路下页上页返回(2)线电流与相电流的关系无论负载对称与否，线电流为相应两相电流之差，即每相负载的相电流分别为：第4章三相电路下页上页返回电源和负载对称的情况下，相电流和线电流也是对称的。相电流和线电流的相量图如图所示。电流相量图②线电流相位滞后对应相电流30o。①线电流的有效值是相电流有效值的倍。负载不对称时，即使