第六章　三相交流電路

§6-1三相交流電源§6-2三相負載的連接方式1.?了解三相交流電的產(chǎn)生和特點。2.?掌握三相電源繞組星形連接時線電壓和相電壓的關(guān)系。3.?了解三相四線制、三相五線制和三相三線制供電方式。學(xué)習(xí)目標(biāo)§6-1三相交流電源三相交流電就是三個單相交流電按一定方式進行的組合，這三個單相交流電的頻率相同、最大值相等、相位彼此相差120°。三相線路a）架空線b）三相異步電動機電源線目前電能的產(chǎn)生、輸送和分配幾乎都采用三相交流電。和單相交流電相比，三相交流電具有以下優(yōu)點：（1）三相發(fā)電機比體積相同的單相發(fā)電機輸出的功率要大。（2）三相發(fā)電機的結(jié)構(gòu)不比單相發(fā)電機復(fù)雜多少，而使用、維護都比較方便，運轉(zhuǎn)時比單相發(fā)電機的振動要小。（3）在同樣條件下輸送同樣大的功率，特別是在遠距離輸電時，三相輸電比單相輸電節(jié)約材料。（4）從三相電力系統(tǒng)中可以很方便地獲得三個獨立的單相交流電。當(dāng)有單相負載時，可使用三相交流電中的任意一相。一、三相交流電動勢的產(chǎn)生圖a所示為三相交流發(fā)電機的示意圖。三相交流發(fā)電機a）三相交流發(fā)電機示意圖b）電樞繞組c）三相繞組及其電動勢當(dāng)轉(zhuǎn)子在外力帶動下以角速度ω做逆時針勻速轉(zhuǎn)動時，三相定子繞組依次切割磁感線，產(chǎn)生三個對稱的正弦交流電動勢，其解析式為eU、eV、eW的波形圖和相量圖如圖所示。三相對稱電動勢的波形圖和相量圖a）波形圖b）相量圖三相對稱交流電動勢到達最大值的先后次序稱為相序。如按U→V→W→U的次序循環(huán)稱為正序；按U→W→V→U的次序循環(huán)則稱為負序。電動機旋轉(zhuǎn)方向與電源相序的關(guān)系a）正序b）負序二、三相四線制供電三相六線電路三相四線制電路a）三相電源的星形連接b）相序的簡化表示三相四線制線電壓與相電壓的相量圖三、三相五線制供電三相五線制是在三相四線制的基礎(chǔ)上，另增加一根專用保護線，稱為保護零線（也稱接地線）與接地網(wǎng)相連，從而更好地起到保護作用。“左零（N）右相（L）上接地（PE）”的原則，單相兩孔插座不接保護零線，遵循“左零（N）右相（L）”的原則。三相五線制供電單相插座如圖所示為三相五線制供電系統(tǒng)示意圖。三相五線制供電系統(tǒng)示意圖四、三相三線制供電三相三線制供電1.?了解三相負載做星形連接和三角形連接時，負載相電壓與線電壓、相電流與線電流的關(guān)系。2.?理解中線的作用。學(xué)習(xí)目標(biāo)§6-2三相負載的連接方式接在三相電源上的負載統(tǒng)稱為三相負載。通常把各相負載相同的三相負載稱為對稱三相負載，如三相電動機、大功率三相電路等。如果各相負載不同，就稱為不對稱三相負載，如三相照明電路中的負載。使用任何電氣設(shè)備，均要求負載承受的電壓等于它的額定電壓，所以負載要采用一定的連接方式，以滿足負載對電壓的要求。一、三相負載的星形連接把三相負載分別接在三相電源的一根相線和中線之間的接法稱為三相負載的星形連接，如圖所示。三相負載的星形連接星形連接常用“

”標(biāo)記，如圖所示為采用星形連接電動機的銘牌示例。流過每相負載的電流稱為相電流，流過每根相線的電流稱為線電流。由上圖可見，線電流和相電流大小相等，即采用星形連接電動機的銘牌示例二、三相負載的三角形連接把三相負載分別接在三相電源中兩根相線之間的接法稱為三角形連接，三角形連接常用“△”標(biāo)記，圖所示為采用三角形連接電動機的銘牌示例。采用三角形連接電動機的銘牌示例三相負載的三角形連接三、三相負載的功率在三相交流電源中，三相負載消耗的總功率為各相負載消耗的功率之和，即上式中，UU、UV、UW為