电工电子技术 三相电源的连接 三相电源的连接.pptx

第2章 正弦交流电路 三相电源的连接 2.5三相交流电路 三相电源的连接 三相负载的连接 三相电路的功率 在现代电力系统中，从电能的产生、输送到分配、应用，世界各国几乎全部采用三相正弦交流电路。所谓三相正弦交流电路是指由三个频率相同、振幅相等而相位互差120°的正弦交流电源所组成的三相电路系统。 三相交流电路之所以获得广泛应用，是因为它比单相交流电路具有下列优点： （1）在发电设备上，三相交流发电机比同容量的单相交流发电机节省材料，而且体积小，有利于制造大容量机组。 （2）在电能输送上，三相供电比单相供电节省有色金属约25％，从而降低了成本。 （3）在用户使用上，可以广泛地使用三相异步电动机，而它比单相电动机结构简单、价格低廉、运行可靠、维护方便。 2.5三相交流电路 三相电源的连接 三相负载的连接 三相电路的功率 三相交流电源电压是由三相发电机产生，它们是一组同频、等幅、相位互差120º的对称正弦交流电压，即 对称三相正弦量到达最大值的先后次序叫相序，uU、uV、uW的相序为U-V-W。 三相交流电压波形图 三相交流电压相量图 2.5三相交流电路 三相电源的连接 三相负载的连接 三相电路的功率 1 星形（Y形）联结 （1） 电压和电流之间的关系 三相电源的负端（末端）连接成一点N，N称为中性点，简称中点，俗称零点。三相电源的正端（首端）引出与负载相接，从电源正端引出的三根供电线称为相线或端线，俗称火线，用L1、L2、L3分别表示。从中点N引出的供电线称中性线，俗称零线，用N表示。在应用最多的低压供电系统中，中点通常是接地的，因而中线又俗称地线。 由三根相线和一根中线所组成的输电方式称为三相四线制，如图（a）所示，通常在低压供电系统中采用。仅有三根相线所组成的输电方式称三相三线制，常在高压系统中采用。 2.5三相交流电路 三相电源的连接 三相负载的连接 三相电路的功率 1 星形（Y形）联结 （1） 电压和电流之间的关系 由图（a）可知，各相电压与线电压之间的关系为 uUV＝uU−uV uVW＝uV−uW uWU＝uW−uU 其相量图如图（b）所示。 2.5三相交流电路 三相电源的连接 三相负载的连接 三相电路的功率 1 星形（Y形）联结 （1） 电压和电流之间的关系 由相量图分析得到，线电压与相电压之间的大小关系为 UL＝ 3UP 式中UL为线电压有效值，UP为相电压有效值。 线电压与相电压的相位关系为线电压超前对应的相电压30º。因此，平常讲的电源电压为220V，指的是相电压；电源电压为380V，指的是线电压。由此可见，三相四线制的供电方式可以给负载提供两种电压，线电压380V和相电压220V。 2.5三相交流电路 三相电源的连接 三相负载的连接 三相电路的功率 2 三角形（ △形）联结 将一相电压源的末端与另一相电压源的首端依次相连接成三角形，再从首端引出相线。可见，这种供电方式只能是三相三线制，且相电压等于线电压，其大小关系有UL=UP。注意，三相电源进行三角形联结时，一定要确保三相电源首尾相连。一旦不慎将一相电源接反，将导致发电机绕组或变压器绕组烧坏。 三相电源的三角形联结