6–三相电路的基本知识.ppt

2．三相交流电的特点 由于， 相负载电压等于电源线电压 ，因而 相负载电流 较 电源线电压 滞后300，而电源线电压 较电源相电压 超前300，所 以 相负载电流为 根据对称性，可确定其他两相负载电流分别为 根据对称三角形联结的三相电路中线电流与相电流的关系，可确定三个 线电流分别为 不对称三相电路的计算 案例5．3 我们已经知道供电方式有三相三线制和三相四线制两种方 式。三相异步电动机作为电网的动力负载，当接到电网上运行后，如果 出现断相，或其三相绕组中因接线错误出现短路，都会使电路处于不对 称运行，那么，此时将会给电机或电网带来什么影响？可以采取什么措 施来进行保护？ 1．低压供电系统中的三相不对称电路 日常照明线路由于用电不均匀，易出现三相不对称状态。若中性线阻 抗为零，则电源中性点与负载中性点间的电压为零，因此，每相负载上 的电压一定等于该相电源电压，各相负载电压与各相负载阻抗大小无关。 在中性线及线路阻抗为零的三相四线制电路中，当三相电源电压对称 时，即使三相负载不对称，三相负载上的电压依然是对称的，但由于三 相负载阻抗不等，所以三相电流将是不对称的，三相电流分别为 中性线电流为 * 6．1．1 三相交流电的产生 案例5．1 电能可以由水能（水力发电）、热能（火力发电）、核能（核能发电）、化学能（电池）、太阳能（太阳能电站）等转换而得。而各种电站、发电厂，其能量的转换由三相发电机来完成。如：三峡电站，三相水轮发电机将水能转换为电能；火电站，三相气轮发电机将燃烧煤炭产生的热能转换为电能。三相交流电是如何产生？有何特点？ 1．三相交流电路的定义 由三相交流电源供电的电路称为三相交流电路。所谓三相交流电路是指由三个频率相同、最大值（或有效值）相等、在相位上互差120°电角的单相交流电动势组成的电路，这三个电动势称为三相对称电动势。 第六单元 三相电路的基本知识 模块1 三相交流电路 三相交流电与单相交流电相比具有如下优点： （1）三相交流发电机比功率相同的单相交流发电机体积小、重量轻、成本低； （2）电能输送，当输送功率相等、电压相同、输电距离一样，线路损耗也相同时，用三相制输电比单相制输电可大大节省输电线有色金属的消耗量，即输电成本较低，三相输电的用铜量仅为单相输电用铜量的 ； （3）目前获得广泛应用的三相异步电动机，是以三相交流电作为电源，它与单相电动机或其它电动机相比，具有结构简单、价格低廉性能良好和使用维护方便等优点。 因此在现代电力系统中，三相交流电路获得广泛应用。 3．三相交流电的产生 三相交流电的产生就是指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，它是在单相交流发电机的基础上发展而来的，如图6.1所示。 图6.1 三相交流发电机 磁极放在转子上，一般均由直流电通过励磁绕组产生一个很强的恒定磁场。当转子由原动机拖动作匀速转动时，三相定子绕组即切割转子磁场而感应出三相交流电动势。 这三个电动势的三角函数表达式为 其波形图如图5.2（a）所示，相量图如图5.2（b）所示。 图6.2三相交流电动势 从图6.2（a）中可以看出，三相交流电动势在任一瞬间其三个电动势的代数和为零。即 在图6-2（b）中还可看出三相正弦交流电动势的相量和也等于零，即 把它们称做三相对称电动势，规定每相电动势的正方向是从线圈的末端指向首端(或由低电位指向高电位)。 6．1．2 三相电源与负载的连接 案例5．2 发电站由三相交流发电机发出的三相交流电，通过三相 输电线传输、分配给不同的用户。一般发电站与用户之间有一定的距 离，因此采用高压传输，而不同用户用电设备不同。如：工厂的用电 设备一般为三相低压用电设备，且功率较大；家庭用电设备一般为单 相低压用电设备，功率小。我们都听说过或看到过三相三线制供电方 式和三相四线制供电方式。它们有何不同？如何连接？ 三相交流发电机实际有三个绕组，六个接线端，我们目前采用的是 将这三相交流电按照一定的方式，连接成一个整体向外送电的。连接的 方法通常为星形和三角形。 三相电源的连接： 根据使用方法的不同，电力系统的负载，可以分成两类。一类是象电灯这样有两根出线的，叫做单相负载，电风扇、收音机、电烙铁、单相电动机等都是单相负载。另一类是象三相电动机的这样的有三个接线端的负载，叫做三相负载。 在三相负载中，如果每相负载的电阻均相等，电抗也相等（且均为 容抗或均为感抗），则称为三相对