三相交流电路和电动机精选PPT.ppt
《三相交流电路和电动机精选PPT.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《三相交流电路和电动机精选PPT.ppt(38页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、三相交流电路和电动机第1页,此课件共38页哦第六章 三相交流电路和电动机第一节 三相交流电源第二节 三相负载的连接第三节 三相电路的功率 本章主要介绍三相交流电压、三相星形与三角形联结、三相本章主要介绍三相交流电压、三相星形与三角形联结、三相电路的功率及三相异步电动机、单相异步电动机。电路的功率及三相异步电动机、单相异步电动机。*第四节 三相笼型异步电动机*第五节 三相异步电动机的启动*第六节 安全用电第2页,此课件共38页哦6-1 三相交流电源三相交流电的优点三相交流电的优点 1、三相交流发电机的铁心及电枢磁场较单相发电机利用充分;、三相交流发电机的铁心及电枢磁场较单相发电机利用充分;2、作
2、为三相交流电负载的三相电动机比单相电机性能好,、作为三相交流电负载的三相电动机比单相电机性能好,易维护,运转时比单相发电机的振动小;易维护,运转时比单相发电机的振动小;3、理论和实践证明:在输电距离、输送功率、电压相等的条、理论和实践证明:在输电距离、输送功率、电压相等的条件下,三相输电是单相输电所用导线量的四分之三;件下,三相输电是单相输电所用导线量的四分之三;4、采用三相四线制输电,用户可得两种不同的电压;、采用三相四线制输电,用户可得两种不同的电压;5、工农业生产大量使用交流电动机,三相电动机比单相、工农业生产大量使用交流电动机,三相电动机比单相电动机性能平稳可靠。电动机性能平稳可靠。第
3、3页,此课件共38页哦一、三相交流电动势的产生 三相交流电动势由三相交流发电机产生。三相交流电动势由三相交流发电机产生。它的主要组成部分是定子和转子。转子它的主要组成部分是定子和转子。转子是转动的磁极,定子是在铁心槽上放置三个是转动的磁极,定子是在铁心槽上放置三个几何尺寸与匝数相同的线圈(称为定子绕组)几何尺寸与匝数相同的线圈(称为定子绕组),它们排列在圆周上的位置彼此相差,它们排列在圆周上的位置彼此相差120,分别用分别用U1-U2,V1-V2,W1-W2表示。表示。图图6-1 三相交流发电机原理示意图三相交流发电机原理示意图 U1、V1、W1表示各相绕组的首端,表示各相绕组的首端,U2、V
4、2、W2表示各相绕表示各相绕组的末端。各相绕组的电动势参考方向规定为线圈的末端指向始端。组的末端。各相绕组的电动势参考方向规定为线圈的末端指向始端。第4页,此课件共38页哦一、三相交流电动势的产生 当原动机带动转子顺时针以角速度当原动机带动转子顺时针以角速度逆逆时针匀速转动,作切割磁力线运动,因而产时针匀速转动,作切割磁力线运动,因而产生感应电动势生感应电动势eU、eV、eW。由于三个绕组的。由于三个绕组的结构相同,在空间相差结构相同,在空间相差120,因此,因此eU、eV、eW 三个电动势:三个电动势:振幅相同,频率相同,彼此振幅相同,频率相同,彼此间的相位差为间的相位差为120。图图6-1
5、 三相交流发电机原理示意图三相交流发电机原理示意图 以以eU为参考正弦量,为参考正弦量,则三相电动势的瞬时表达则三相电动势的瞬时表达式为:式为:第5页,此课件共38页哦一、三相交流电动势的产生 显然,有显然,有 eU eV eW=0。波形图与旋转矢量图如图。波形图与旋转矢量图如图 6-2 所示。所示。三相电动势随时间按正弦规律变化,它们到达最大值(或零值)三相电动势随时间按正弦规律变化,它们到达最大值(或零值)的先后顺序,叫做相序。的先后顺序,叫做相序。从图从图6-2中可以看出,中可以看出,eU超前达最大值,又超前达最大值,这种超前达最大值,又超前达最大值,这种U-V-W-U的顺序叫正序,若相
6、序位的顺序叫正序,若相序位U-W-V-U叫负序。叫负序。第6页,此课件共38页哦二、三相四线制电源 三相电源本来具有三相电源本来具有U1、V1、W1、U2、V2、W2六个接头,但六个接头,但是在低压供电系统中常采用三相四线制供电。是在低压供电系统中常采用三相四线制供电。其电路连接方式如图所示。其电路连接方式如图所示。第7页,此课件共38页哦二、三相四线制电源从从三三相相电电源源三三个个相相头头 U1、V1、W1 引引出出的的三三根根导导线线叫叫作作端端线线或或相相线线,俗俗称称火火线线,任任意意两两个个火火线线之之间间的的电电压压叫叫做做线线电电压压。把把三三相相绕绕组组的的末末端端的的公公共
7、共连连接接点点 N 叫叫作作中中性性点点,从从中中点点引引出出的的导导线线叫叫做做中中性性线线或或零零线线。由由三三根根相相线线和和一一根根中中性性线线组组成成的的输输电电方方式式叫叫做做三相四线制三相四线制(通常在低压配电中采用通常在低压配电中采用)。每每相相绕绕组组始始端端与与末末端端之之间间的的电电压压(即即相相线线与与中中线线之之间间的的电电压压)叫叫做做相相电电压压,它它们们的的瞬瞬时时值值用用 uU、uV、uW 来来表表示示,显显然然这这三三个个相相电电压也是对称的。相电压大小压也是对称的。相电压大小(有效值有效值)均为均为UU=UV=UW=UP 第8页,此课件共38页哦二、三相四
8、线制电源任任意意两两相相始始端端之之间间的的电电压压(即即火火线线与与火火线线之之间间的的电电压压)叫叫做做线线电电压压,它它们们的的瞬瞬时时值值用用 uUV、uVW、uWU 来来表表示示。三三相相四四线线制制连连接接的的旋旋转转矢矢量图如图量图如图 6-4 所示。所示。显然三个线电压也是对称的。大小显然三个线电压也是对称的。大小(有效值有效值)均为均为线线电电压压比比相相应应的的相相电电压压超超前前 30 ,如如线线电电压压 uUV 比比相相电电压压 uU 超超前前 30 ,线线电电压压 uVW 比比相相电电压压 uV 超超前前 30 ,线线电电压压 uWU 比比相相电电压压 uW 超前超前
9、 30 。第9页,此课件共38页哦1对对称称三三相相电电动动势势有有效效值值相相等等,频频率率相相同同,各各相相之之间间的的相位差为相位差为120。2三相四线制的相电压和线电压都是对称的。三相四线制的相电压和线电压都是对称的。注意注意3线线电电压压是是相相电电压压的的 倍倍,线线电电压压的的相相位位超超前前相相应的相电压应的相电压30 第10页,此课件共38页哦6-2 三相负载的连接一、三相负载的星形连接一、三相负载的星形连接 把各相负载的末端把各相负载的末端U2、W2、V2连在一起接到三相电源的中连在一起接到三相电源的中性线上,把各相负载的首端分别接到三相交流电源的三根相线上,这性线上,把各
10、相负载的首端分别接到三相交流电源的三根相线上,这种连接方法叫做三相负载有中性线的星形联结,用种连接方法叫做三相负载有中性线的星形联结,用Y0表示。如图表示。如图6-7所示。所示。三相电路中的三相负载,可分为对称三相负载和不对称三相三相电路中的三相负载,可分为对称三相负载和不对称三相负载。各相负载的大小和性质完全相同的教对称三相负载;各相负负载。各相负载的大小和性质完全相同的教对称三相负载;各相负载不同的教不对称三相负载。载不同的教不对称三相负载。在三相电路中,负载有在三相电路中,负载有星形(星形(Y型)型)和和三角形(三角形(型)型)两种连接方两种连接方式式1、连接方式:、连接方式:第11页,
11、此课件共38页哦一、三相负载的星形连接2、电路计算:、电路计算:A.电压:负载星形联结时,其线电压与相电压的关系:电压:负载星形联结时,其线电压与相电压的关系:UYP负载作星形联结时的相电压负载作星形联结时的相电压 B.相电流:相电流:各相电流之间的相位差为各相电流之间的相位差为 第12页,此课件共38页哦一、三相负载的星形连接C.线电流线电流 三相负载星形联结,每相负载都串在相线上,相线和负载通过同一个三相负载星形联结,每相负载都串在相线上,相线和负载通过同一个电流,所以各相电流等于各线电流。电流,所以各相电流等于各线电流。D.中性线:中性线:对称负载星形联结,其各相相电流大小相等,相位相差
12、对称负载星形联结,其各相相电流大小相等,相位相差 作旋转矢量图分析可得,三个相电流的旋转矢量和作旋转矢量图分析可得,三个相电流的旋转矢量和第13页,此课件共38页哦注意1、对称负载作星形联结时,、对称负载作星形联结时,中性线电流为零,去掉中性线电路也可正常工作。为此,某中性线电流为零,去掉中性线电路也可正常工作。为此,某些场合常采用三相三线制电路供电,如三相电动机和三相变压器。些场合常采用三相三线制电路供电,如三相电动机和三相变压器。2、不对称星形负载的三相电路、不对称星形负载的三相电路,中性线电流不为零,中性线不可去掉,要为电流提供通路,必中性线电流不为零,中性线不可去掉,要为电流提供通路,
13、必须采用带中性线的三相四线制供电。更重要的是要保证每相负载两须采用带中性线的三相四线制供电。更重要的是要保证每相负载两端的电压等于电源的相电压。端的电压等于电源的相电压。中性线的作用中性线的作用就在于使星形联结的不对称负载的相电压对称。为了就在于使星形联结的不对称负载的相电压对称。为了保证负载的相电压对称,就不应让中性线断开。因此,中性线内不准接保证负载的相电压对称,就不应让中性线断开。因此,中性线内不准接入熔断器和闸刀开关。入熔断器和闸刀开关。第14页,此课件共38页哦二、三相负载的三角形连接二、三相负载的三角形连接 三相负载分别接到三相交流电源的每两根相线之间,负载的这三相负载分别接到三相
14、交流电源的每两根相线之间,负载的这种连接方法叫做三角形联结,用符号种连接方法叫做三角形联结,用符号“”表示。如图表示。如图6-10所示。所示。1、连接方式:、连接方式:第15页,此课件共38页哦二、三相负载的三角形连接2、电路计算:、电路计算:A.电压:负载三角形联结时,其线电压与相电压的关系:电压:负载三角形联结时,其线电压与相电压的关系:B.相电流:相电流:各相电流之间的相位差为各相电流之间的相位差为 第16页,此课件共38页哦二、三相负载的三角形连接C.线电流线电流 当对称三相负载作三角形联结时,线电流的大小为相电流当对称三相负载作三角形联结时,线电流的大小为相电流 的倍,的倍,其相位关
15、系如图其相位关系如图6-11所示所示第17页,此课件共38页哦6-3 三相电路的功率一、三相功率一、三相功率三相负载的有功功率等于各相功率之和,即三相负载的有功功率等于各相功率之和,即P=P1 P2 P3在在对对称称三三相相电电路路中中,无无论论负负载载是是星星形形联联结结还还是是三三角角形形联联结结,由由于于各各相相负负载载相相同同、各各相相电电压压大大小小相相等等、各各相相电电流流也也相相等等,所所以以三三相相功功率率为为其其中中 为为对对称称负负载载的的阻阻抗抗角角,也也是是负负载载相相电电压压与与相相电电流流之之间间的相位差。的相位差。三相电路的功率因数为三相电路的功率因数为 第18页
16、,此课件共38页哦1.对对称称负负载载为为星星形形活活三三角角形形联联结结式式,线线电电压压是是相相同同的的,相相电电流流是是不不相相等等的。三角形联结时的线电流为星形联结时线电流的的。三角形联结时的线电流为星形联结时线电流的3倍。倍。注意:2.仍仍然然是是相相电电压压与与相相电电流流之之间间的的相相位位差差,而而不不是是线线电电压压与与线线电电流流之之间间的的相相位位差差。也也就就是是说说,功功率率因因数数是是指指每每相相负负载载的功率因数。的功率因数。3.同同单单相相交交流流电电路路一一样样,三三相相负负载载中中既既有有耗耗能能元元件件,又又有有储储能能元元件件。则则它得无功功率、视在功率
17、分别为:它得无功功率、视在功率分别为:三者间的关系为三者间的关系为 第19页,此课件共38页哦*6-4 三相笼型异步电动机一、三相笼型异步电动机的构造一、三相笼型异步电动机的构造 异异步步电电动动机机主主要要由由定定子子和和转转子子两两个个基基本本部部分分构构成成,此此外外还还有有端端盖盖、风风叶、轴承和接线盒等零部件,如图叶、轴承和接线盒等零部件,如图6-15所示。所示。电电动动机机是是一一种种电电能能转转换换成成机机械械能能的的动动力力设设备备。三三相相异异步步电电动动机机结结构构简简单单、坚坚固固耐耐用用、维维护护方方便便、体体积积小小、易易起起动动、成成本本低低,在在工工农农业业生生产
18、产中有着广泛的应用。中有着广泛的应用。定定子子是是电电动动机机的的静静止止部部分分,它它由由铁铁心心、定定子子绕绕组组和和机机座座三三部部分分组组成。定子绕组可接成星形或三角形。成。定子绕组可接成星形或三角形。转转子子是是电电动动机机的的转转动动部部分分,它它由由转转轴轴、转转子子铁铁心心、转转子子绕绕组组和和风叶组成。风叶组成。第20页,此课件共38页哦二、三相异步电动机的工作原理1、旋转磁场的产生 三相异步电动机的定子绕组接成星形,形成对称三相(三个绕组结三相异步电动机的定子绕组接成星形,形成对称三相(三个绕组结构相同,空间互差构相同,空间互差120)星形负载。将它们的首端)星形负载。将它
19、们的首端U1、V1、W1接到对接到对称三相电源上,三个绕组中有对称三相电流通过(相位依次相差称三相电源上,三个绕组中有对称三相电流通过(相位依次相差120),),其波形如图其波形如图6-16所示。所示。正弦电流通过三相绕组,根据电流的磁效应可知,每个绕组都要产生正弦电流通过三相绕组,根据电流的磁效应可知,每个绕组都要产生一个按正弦规律变化的磁场。三相绕组就会产生一个合成磁场,此合成磁一个按正弦规律变化的磁场。三相绕组就会产生一个合成磁场,此合成磁场是一个旋转磁场。场是一个旋转磁场。通过分析可知,对称三相正弦电流通过分析可知,对称三相正弦电流iU、iV、iW分别通入三相绕组时,产生分别通入三相绕
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 三相 交流电路 电动机 精选 PPT
限制150内