电工电子学 第2章正弦交流电路 课件.ppt

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1、2.8.1三相电压2.8.2三相电路中负载的连接方法第2章正弦交流电路*2.8三相电路2.8.3三相功率1NSAXe在两磁极中间，放一个线圈。根据右手定则可知，线圈中产生感应电动势，其方向由AX。让线圈以的速度顺时针旋转。合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布，线圈两端便可得到单相交流电动势。2.8.1三相电压2NS+–定子中放三个线圈：AXBYCZ首端末端三线圈空间位置各差120o一、三相交流电动势的产生AXYBZC定子转子AYBZXC三相交流发电机的构造：定子、转子。定子：内表面冲槽铁心转子

2、：铁心绕直流励磁绕组3转子绕组通直流，由机械力带动并以的速度旋转匀速转动。三个线圈中便产生三个单相电动势。电动势的产生•••AXYCBZNS定子转子+–4NSAZBXCYNSAZBXCYNSAZBXCYAX×eeBY×ee(1)t=0时,A相绕组的感应电动势达到最大。(2)t=120º时,B相绕组的感应电动势达到最大。(3)t=240º时,C相绕组的感应电动势达到最大。三相交流发电机结构示意图右手定则判断：各相绕组中感应电动势的正方向CZ×ee5eAAXeBBYeCCZt0Em–EmeAe

3、BeC2eA=EmsinteB=Emsin(t–120°)eC=Emsin(t–240°)=Emsin(t+120°)相序A-B-C三相交流电到达正最大值的顺序称为相序。61.三角函数式2.相量表示式及相互关系Em0°120°240°360°tEA.EB.EC.120o120o120o7对称三相电动势的瞬时值之和为0最大值相等频率相同相位互差120°称为对称三相电动势三个正弦交流电动势满足以下特征EA.EB.EC.120o120o120o8二、三相电源的联接ABCEA•EC•EB•UA•UB•

4、UC•UBC•UAB•UCA•1、发电机绕组星形联接（绕组末端XYZ连一起）UA•EA•=UB•EB•=EC•UC•=发电机绕组星形联接,可提供两种数值的电压。相电压线电压N中性点(零点)中性线(零线)相线(火线)相线相线UAB•UA•UB•=–UBC•UB•UC•=–UCA•UC•UA•=–9=UP–120ºUB•30º发电机绕组星形联接时线电压与相电压的关系UAB•UA•UB•=–30º30ºUA•UB•UC•UAB•UB•–UBC•UC•–UCA•UA•–=UP0ºUA•相电压线电压UC•=UP

5、+120º在大小关系上，线电压是相电压的倍，在相位上,线电压比相应的相电压超前30º。UPUA•=30º=UP30ºUBC•=UB•30º=UP–90ºUCA•=UC•30º=UP+150º10发电机绕组星形联接，已知线电压UCA•=380120ºV，试求：UBC•UAB•UA•UB•UC•和、、、30º30º30ºUA•UAB•UCA•UBC•UB•UC•=3800ºVUAB•解：由相量图得UBC•=380–120ºVUA•=220–30ºVUB•=220–150ºVUC•=220

6、90ºVUP=Ul/=380/=220V例11~~ABCN对称负载不对称负载当单相负载的额定电压等于电源的相电压时,应将负载接在相线与中性线之间。一、三相四线制电路-负载Y型连接的三相电路2.8.2三相电路中负载的连接方法12ABCUA•UB•UC•NZAZBZCIA•IN•IB•IC•（1）三相不对称负载IA•=——UA•ZAIB•=——UB•ZBIC•=——UC•ZC=IN•IA•IB•IC•++N´A´B´C´每相负载上的电压等于电源的相电压,可分别计算各相负载中的电流,即13（2）三相对称负载ZA=

7、ZB=ZC=Z,ABCUA•UB•UC•NN´ZAZBZCA´B´IA•IB•IC•C´IA•与是一组对称三相电流，IC•、IB•IN•中性线电流=IN•IA•IB•IC•++=0三相对称负载时可以不要中性线。IB•IC•UA•UB•UC•IA•相量图断开中性线后,仍有UN´=UNUP•Z14ABCUA•UB•UC•NZAZBZCIN•IB•IC•在有中性线和无中性线两种情况下，分析A相负载发生短路或断路时电路的工作情况。（1）有中性线,A相负载发生短路FU短路IA•很大熔断=0IA•

8、仅A相熔断器熔断,B相、C相负载仍正常工作。N´A´B´C´FUFU例2.1315ABUA•UB•NZAZBIB•（2）无中性线,A相负载发生短路FU短路IA•B相、C相负载承受电源线电压，IB、IC增大，IB•=–(IA•IC•+)，FU不一定熔断，B相、C相负载损坏。N´A´B´CUC•ZCIC•C´FUFU16ABUA•UB•NZAZBIN•IB•（3）有中性线,A相断路SB相、C相负载正常工作。不受影响。