（中职)电工电子基础34-三相交流电基础知识-1电子课件.pptx

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1、YCF正版可修改PPT（中职)电工电子基础34-三相交流电基础知识-1ppt电子课件三相交流电基础知识目 录C O N T E N T S三相交流电动势的产生01三相电源的连接0201三相交流电动势的产生01三相交流电动势的产生 在一个发电机上同时产生三个有效值相等、频率相同、相位互差的正弦电压，这样的电源就是三相交流电源，其电动势叫三相交流电动势，采用三相交流电源供电的体系叫做三相制。单相发电机含有一个绕组，运行时产生一个感应电动势，而三相发电机含有三个绕组，运行时每个绕组都相当于一个电源，所以，三个绕组同时感应出三个电动势，这三个电动势的大小及相位关系由三个绕组的空间关系决定。01三相交流

2、电动势的产生 三相交流电一般由三相交流发电机产生，发电机由定子（线圈）和转子（磁铁）组成，如图9-1所示，定子中有3个相同的绕组，3个绕组的首端分别用A、B、C 表示，末端用X、Y、Z。表示。则AX 绕组叫做相，它产生的电动势记为eA，绕组BY 叫做B相，它产生的电动势记为eB,绕组CZ 叫做C相，它产生的电动势记为eC。图9-1发电机结构示意图01三相交流电动势的产生3个绕组空间位置相差 ，装有磁极的转子以的角速度旋转，于是3个线圈中便产生了3个幅值相同、频率相同、相位相差 的单相电动势。选择合适的计时起点，则它们产生的三相电动势可表示如下：它们有效值相等、频率相同、相位互差 ，称为对称三相

3、电动势。其对应的正弦电压为可见滞后，滞后，滞后，或者说超前。其正弦曲线如图9-2所示。可见 滞后 ，滞后 ，滞后 ，或者说超前 。其正弦曲线如图9-2所示。01三相交流电动势的产生 图9-2对称三相电动势的波形图和相量图（）波形图；（）相量图 将上述三个正弦电压用相量表示可得：（9-1）式中 是工程上为了方便而引入的单位相量算子，为01三相交流电动势的产生 得对称三相电源的电压相量的和为 说明对称三相电源的电压瞬时值的和为零，即 我们把能产生上述对称三相正弦电压的电源称为对称三相电源。对称三相正弦电压达到最大值或零值的顺序称为相序，上述相滞后于相、相滞后于相的顺序称为正相序，简称正序，反之称为

4、负相序，简称负序。一般的三相电源都是正序对称的，即。()jw+=tUum sin在直角坐标系中取有向线段OA表示方法：有向线段OA的长度等于正弦量的幅值有向线段与水平方向的夹角等于正弦量的初相角以正弦量的 角速度逆时针方向旋转yxoAUm为什么能表示正弦量?01 旋转矢量法正弦量的瞬时值 旋转向量在纵轴上的投影高度。+j+1UmOO对于每一个正弦量都可以找到与其对应的旋转向量。因此对正弦量的分析,可以用与之对应的旋转向量进行。t=t1：Uy1=Umsin（t1+）t=0：Uyo=Umsin01 旋转矢量法02 三相电源的连接02 三相电源的连接 在采用三相制的电力系统中，三相发电机的三相绕组每

5、一相都是一个独立的电源，可以接上负载作为不相连的三个单相电路，但是实际上三相电源都不是作为独立电源对外供电的，而是按一定方式连接后对外供电，通常三相绕组有两种连接方式：星形连接和三角形连接。为了分析方便，对三相交流电量的参考方向作如下规定，即各相电动势的正方向规定为从绕组的末端指向始端；相电压的正方向规定为从绕组的始端指向末端。02 三相电源的连接1、三相电源的星形连接将三相绕组的尾端X、Y、Z 连在一起，作为一个公共点，首端分别引出一条线，这样的连接方式叫做星形连接，用符号表示为形连接。其中的公共点叫做中点或零点，从中点引出的一条线叫做中线，从每相的相首引出的线叫做端线或相线。星形连接如图9

6、-3所示。图 9-302 三相电源的连接 三相电源作星形连接时，共有四条引出线，一条中线和三条端线，电源的这种连接叫做三相四线制，若三相绕组连接时只有三条图 9-3端线而没有中线，则称为三相三线制。图的连接方式就是三相四线制。这种连接方式有两种输出电压，一种是每相绕组两端的电压，也就是端线到中线的电压，叫做相电压，分别以 、来表示，相电压的参考方向一般由绕组的首端指向尾端。对于对称三相电源，通常用 来表示相电压的有效值。另一种电压就是端线与端线之间的电压，叫做线电压，分别用符号 、来表示，线电压的参考方向与角标所示是一致的，对于对称三相电源，通常用 来表示线电压的有效值。图9-3中标出了相电压

7、 和线电压 的参考方向。星形连接时的线电流就是通过每相绕组的相电流，所以星形连接只有一组电流，用 、表示，其参考方向为由电源端指向负载端，如图9-3所示。那么星形连接时线电压与相电压又有什么关系呢？根据基尔霍夫电压定律可得02 三相电源的连接图9-4用相量表示为图9-4对于对称三相电压，可作相量图如图9-4所示，由相量图可得 由图还可以看出，每个线电压都超前相应的相电压 ，所以线电压与相电压的相量关系可表示为 （9-2）02 三相电源的连接 由上式可以看出，线电压超前相应的相电压 ，大小等于相电压的3倍，大小关系用公式表示为 三相电源的三角形连接 将对称三相电压源的 X 与 B 连接在一起，Y 与 C 连接在一起，Z 与 A 连接在一起，再从 A、B 、C 三端向外引出3条端线，即构成三相电源的三角形连接，如图9-5（a）所示。显然，三角形连接时，其线电压等于相电压，但线电流不等于相电流。（a）（b）（c）图9-5三相电源的三角形连接及相量图 应该指出，三相电源作三角形连接时，要注意接线的正确性。当三相电源连接正确时，在三角形闭合回路中总的电压为零，即 相量图如图9-5（b）所示，这样才能保证在没有输出的情况下，电源内部没有环行电流。但是，如果将某一相电压源（例如相）接反，则这时三角形回路的电压在闭合前为02 三相电源的连接感 谢 观 看