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* * * * * * * * 第六章 三相交流电路 §6-1 三相正弦交流电的产生 §6-2 三相电源的连接 §6-3 三相负载的连接 §6-4 三相交流电路功率 一、对称三相正弦交流电动势的产生 三相交流电动势由三相交流发电机产生。 定子 转子 转子是电磁铁，其磁极表面的磁场按正弦规律分布 §6-1 三相正弦交流电的产生 三相绕组始端分别用U1，V1，W1表示，末端用U2，V2，W2表示，分别称为U相，V相，W相。 发电机的三根引出线及配电站的三根电源线分别以黄（U）、绿（V）、红（W）三种颜色作为标志。 三个绕组在空间位置上彼此相隔120°。 当转子在原动机带动下以角速度ω作逆时针匀速转动时，三相定子绕组依次切割磁感线，产生三个对称的正弦交流电动势 eU = Emsin（ωt+0°）V eV = Emsin（ωt－120°）V eW = Emsin（ωt+120°）V 电流从始端流出时为正，反之为 负。 末端指向 始端 二、相序 三个交流电动势到达最大值（或零）的先后次序称为相序。 每相电动势的正方向是从线圈的 ，即 正序： U V W U 负序： U W V U 三相绕组的始末端依次相连。 三相变压器中采用，发电机中一般不采用 一、三相电源的三角形联结 §6-2 三相电源的连接 二、三相电源的星形联结 三相绕组的三个末端连在一起，三个始端引出作输出端。 中线（接大地） 火线 火线 火线 三相四线 制供电 相线（火线）: 中线（零线）： 三、三相电压 （1）相电压（火线对零线间的电压） 电源每相绕组两端的电压，或相线与中线间的电压，称为电源的相电压，用 表示，或一般用 表示。 （2）线电压（火线间的电压） 任意两相绕组始端之间的电压或任意两相线之间的电压，称为线电压，用 表示，或一般用 表示。 指自U端指向V端。 1. 相电压与线电压 2.星形接法相电压与线电压的关系 线电压的瞬时值等于两相电压瞬时值之差。 用相量表示 30? 线电压和相电压的数值关系 在 中， 即 线电压比相应的相电压超前30° 各相负载相同的三相负载称为对称三相负载，如三相电动机、大功率三相电路。 各相负载不同的三相负载称为不对称三相负载，如三相照明电路中的负载。 §6-3 三相负载的连接 一、三相负载的星形连接 三相负载分别接在三相电源的一根相线和中线之间的接法称为三相负载的星形连接（常用“Y”标记）。 负载两端的电压称为负载的相电压。 在忽略输电线上的电压降时，负载的相电压就等于电源的相电压，电源的线电压为负载相电压的 倍，即 U线 = U相Y 流过每相负载的电流称为相电流。 流过每根相线的电流称为线电流。 线电流和相电流的大小关系为： I线Y =I相Y = 对于感性负载来说，各相电流滞后对应电压的角度，可按下式计算： 负载星形连接时，中线电流为各相电流的相量和。在三相对称电路中，由于各相负载对称，所以流过三相电流也对称，其相量和为零，即 三相对称负载星形连接时中线电流为零，因此取消中线也不会影响三相负载的正常工作，三相四线制实际变成了三相三线制。 二、三相负载的三角形连接 把三相负载分别接在三相电源每两根相线之间的接法称为三角形连接（常用“Δ”标记） 在三角形连接中，负载的相电压和电源的线电压大小相等，即U相Δ= U线Δ。 三相对称负载做三角形连接时的相电压是作星形连接时的相电压的 倍。 三相负载接到电源中，是作三角形还是星形连接，要根据负载的额定电压而定。 线电流和相电流的关系为 I线Δ= I相Δ 在三相交流电源中，三相负载消耗的总功率为各相负载消耗的功率之和，即 上式中，UU、UV、UW为各相负载的相电压，IU、IV、IW为各相负载的相电流， 、 、 为各相负载的功率因数。 在对称三相电路中，