第四章三相正弦交流电路试题.ppt

第4章 三相正弦交流电路 本章要点 1. 三相电压的产生 2. 三相电源的星形联结 (2)线电压与相电压的关系 (2) 负载Y联结三相电路的计算 (3)对称负载Y 联结三相电路的计算 结论 4.3 三相负载的三角形连接 2. 分析计算 2. 分析计算 4.4 三相功率 南昌航空大学信工学院电工电子教研部 第四章 三相正弦交流电路 南昌航空大学信息工程学院电工电子教研部 4.1 三相电源 4.2 三相负载的星形连接 4.3 三相负载的三角形连接 4.4 三相功率 1. 搞清对称三相负载Y和△联结时相线电压、相线 电流关系; 2. 掌握三相四线制供电系统中单相及三相负载的正 确联接方法，理解中线的作用; 3. 掌握对称三相电路电压、电流及功率的计算。 N S ? U2 U1 e 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U2?U1。 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。 单相电动势的产生: 4.1 三相电源 W1 U2 V1 U1 V2 S N + _ + + + W2 工作原理：动磁生电 三相绕组示意图 定子 转子 (尾端) + e1 e2 e3 U1 (首端) + + – – – U2 V2 V1 W1 W2 铁心（作为导磁路径） 三相绕组 匝数相同 空间排列互差120? : 直流励磁的电磁铁 定子 转子 发电机结构 相量图 波形图 相量式 U2 U1 . . 120° 120° 120° U3 . 三相电压瞬时表示式 u O u1 u2 u3 2? ? 120° 240° 360° 相量图 相量表示 U2 U1 . . 120° 120° 120° U3 . 三相电压瞬时表示式 幅值相等 频率相同 相位互差120° 对称三相电动势 三个正弦交流电动势满足以下特征： 对称三相电动势的瞬时值之和为 0 三相交流电到达正最大值的顺序称为相序。 供电系统三相交流电的相序为 U1 V1 W1 W1 U2 V1 U1 V2 S N + _ + + + W2 1. 三相电压的产生 工作原理：动磁生电 三相绕组示意图 定子 转子 (尾端) + e1 e2 e3 U1 (首端) + + – – – U2 V2 V1 W1 W2 N L2 L3 L1 N U1 V1 W1 (1) 联接方式 中性线(零线、地线) 中性点 端线(相线、火线) 在低压系统,中性点通常接地，所以也称地线。 相电压：端线与中性线间（发电机每相绕组）的电压 线电压：端线与端线间的电压 Up Ul – + – + + – – + – + – + 根据KVL定律 由相量图可得 相量图 30° L1 N L2 L3 + – + – + – – + – + – + 3. 三相电源的三角形联结 – + + – + L2 L1 L3 – U1 U2 V1 V2 W1 W2 不对称三相负载 对称三相负载 单相负载 负载 三相负载 三相负载的联接 三相负载也有 Y和 ? 两种接法，至于采用哪种方法 ，要根据负载的额定电压和电源电压确定。 三相负载连接原则 (1) 电源提供的电压=负载的额定电压； (2) 单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。 L1 L2 电源 L3 保险丝 三相四线制 380/220伏 N 额定相电压为 220伏的单相负载 额定线电压为 380伏的三相负载 + N N + + – – – Z1 Z2 Z3 线电流：流过端线的电流 相电流：流过每相负载的电流 结论： 负载 Y联结时，线电流等于相电流。 Y: 三相三线制 Y0：三相四线制 (1) 联结形式 N 电源中性点 N′负载中性点 4.2 三相负载的星形连接 3)每相负载的相电压＝电源相电压 4)负载端的线电压＝电源线电压 1)线电流＝相电流 Y 联结时： 2)中线电流 负载 Y 联结带中性线时, 可将各相分别看作单相电路计算 + N N + + – – – Z1 Z2 Z3 Y 联结时： + N N + + – – – Z1 Z2 Z3 负载对称时,中性线无电流,可省掉中性线。 所以负载对称时，三相电流也对称。 负载对称时，只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称性直接写出。 （1）不对称负载Y联结又未接中性线时，负载相电压不再对称，且负载电阻越大，负载承受的电压越高。 （2） 中线的作用：保证星形联结三相不对称负载的相电压对称。 （3）照明负载三相