最新项目五三相异步电机的典型控制教学讲义PPT.ppt

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1、项目五三相异步电机的典型控制任务一认识三相交流电路教学重点1.了解三相交流电源的产生和特点。2.掌握三相四线制电源的线电压和相电压的关系。3.掌握对称三相负载Y联结和联结时，负载线电压和相电压、线电流和相电流的关系。4.掌握对称三相功率的计算方法，家庭照明电路的连接。教学难点1.掌握三相电路线电压与相电压、线电流与相电流的相位关系。2.熟练分析与计算三相电路电压、电流、功率等。《电工技术一体化教程》5.1.1三相交流电源一.三相电动势三相电动势是由三相发电机产生的。下图是三相交流发电机的原理图，

2、它的主要组成部分是定子和转子，定子铁心的内圆周表面冲有槽，安放着三组匝数相同的绕组，各相绕组的结构相同，他们的始端标以U1、V1、W1，末端标以U2、V2、W2。三相绕组分别称为U相、V相、W相，它们在空间位置上彼此相差120o，称为对称三相绕组。当发电机匀速转动时，各相绕组均与磁场相切割而感应电压。由于三相绕组的匝数相等、切割磁力线的角速度相同、且空间位置上互差120o，所以感应电压的最大值相等、角频率相同、相位上互差120o，称为对称三相交流感应电压。《电工技术一体化教程》相电压：火线与中线间

3、的电压，用表示。三个相电压通常是对称的，对称三个相电压数量上相等，统一用表示。UP线电压：火线与火线间的电压，用表示。三个线电压也对称，对称三个线电压数量上也相等，统一用表示。UL三相四线制系统可以向负载提供两种电压：相电压和线电压。星形连接时电压相量图《电工技术一体化教程》相电压与线电压的关系三个相电压对称，各相电压之间相位相差。由上左图，根据KVL可得线电压与对应的相电压之间的相位关系：根据上述关系式可作出如上右图所示的相量图，在此图中利用几何关系可得线电压与对应的相电压的关系：《电工技术一体

4、化教程》相电压与线电压的关系从上面相量图中可见，线电压也是对称的。电源为Y形连接时，线电压与相电压之间的大小关系：线电压与相电压之间的相位关系：线电压导前对应的相电压30°。一般低压供电系统中，经常采用供电线电压为380V，对应相电压为220V。《电工技术一体化教程》1．接法2．相电压和线电压（二）三相电源的三角形联结将发电机三相绕组首尾端依次连接，三个连接点作为三相电源输出点。UL=UP《电工技术一体化教程》这说明若连接正确三角形回路中无电流，但若有一相接反，则导致相量和不为零而是一相电压的两倍

5、，烧毁发电机绕组。3、由于发电机三相对称，相位相差，则有《电工技术一体化教程》特别需要注意的是，在工业用电系统中如果只引出三根导线(三相三线制)，那么就都是火线(没有中性线)，这时所说的三相电压大小均指线电压UL；而民用电源则需要引出中性线，所说的电压大小均指相电压UP。《电工技术一体化教程》【例】已知发电机三相绕组产生的电动势大小均为E=220V，试求：(1)三相电源为Y联结时的相电压UP与线电压UL；(2)三相电源为联结时的相电压UP与线电压UL。解：(1)三相电源Y联结：相电压UP=E=2

6、20V，线电压(2)三相电源联结：相电压UP=E=220V，线电压UL=UP=220V《电工技术一体化教程》5.1.2、三相负载三相负载的联接方式分为：星形（Y）和三角形（）两种接法，至于采用哪种方法，要根据负载的额定电压和电源电压确定。以电源为Y形连接介绍三相负载。1.三相负载的星形连接若负载所需的电压等于电源的相电压，则各相负载的一端接在相线上，另一端都接在中线上，所形成的连接方式就是星形连接，如图所示。这种连接方式称为三线四线制。《电工技术一体化教程》负载星形联接的三相电路《电工技术一体

7、化教程》三相负载的星形连接三相四线制的接法如果不计连接导线的阻抗，负载承受的电压就是电源的相电压，而每相负载与电源构成一个单独的回路。Y接负载的端电压等于电源相电压；每相负载通过的电流称为相电流IP；每根相线通过的电流称为线电流Il；显然，线电流与对应的相电流相等，即IP=Il；中线上通过的电流称为中线电流IN。《电工技术一体化教程》各相负载中通过的电流分别为：三相负载的星形连接中线电流（1）对称三相负载三相负载对称时，即，由于阻抗端电压也对称，因此各阻抗中通过的电流相量也必然对称，因此中线电流说

8、明中线中无电流通过，这时中线的存在对电路不会产生影响，一般都不用中线，此时的供电方式叫三相三线制。《电工技术一体化教程》三相负载的星形连接注意：只有当负载完全对称时，才能接成三相三线制。如：三相异步电动机、三相电炉等都是三相对称负载，因此它们都采用三相三线制供电，这样可省去一根中线，节约电工材料。UZZZWV《电工技术一体化教程》【例】电源线电压为380V，三相对称负载Y接，Z=3+j4Ω,求：各相负载中的电流及中线电流。解：设例：根据对称关系可得：由此例可得，对称三相电路的计算可