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第十二章三相电路
§12-1 三相电路
§ 12-3 对称三相电路
§ 12-4 不对称三相电路的概念
§ 12-5 三相电路的功率
§ 12-2 线电压(电流)与相电压(电流)的关系
知识要点:
;
(包括相位和大小);
;
,了解不对称电路的计算。
第十二章三相电路
由三相电源供电的电路,称为三相电路。
三相供电系统具有很多优点,为各国广泛采用:
(1)在发电方面,相同尺寸的三相发电机比单相发电机的功率大,在三相负载相同的情况下,发电机转矩恒定,有利于发电机的工作;
(2)在传输方面,三相系统比单相系统节省传输线,三相变压器比单相变压器经济;
(3)在用电方面,三相电容易产生旋转磁场使三相电动机平稳转动。
电力系统供电方式采用交流三相制的原因:
§ 12-1 三相电路
三相电路构成:三相电源、三相输电线路、三相负载
一、对称三相电源的产生
通常由三相同步发电机产生,三相绕组(电感线圈)在空间互差120°,当转子(磁极)转动时,在三相绕组中产生感应电压,从而形成对称三相电源。
N
S
º
º
I
w
A
Z
B
X
C
Y
三相同步发电机示意图
对称三相电源是由3个同频率、等幅值、初相依次滞后120 °的正弦电压源连接成星形或三角形构成的电源。
三个电源依次称为:
A相、B相、C相
(U相、V相、W相)
1、三相电压瞬时值表达式
A
+
–
X
uA
B
+
–
Y
uB
C
+
–
Z
uC
2、波形图
uA
uB
 t
O
u
uC
A、B、C三端称为始端,
X、Y、Z三端称为末端。
3、相量表示
120°
120°
120°
4、对称三相电源的特点
——单位相量算子
正序(顺序):A—B—C—A
负序(逆序):A—C—B—A
A
B
C
相序的实际意义:对三相电动机,如果相序反了,就会反转。
若不加说明,一般都认为是正相序。
D
A
B
C
1
2
3
D
A
C
B
1
2
3
正转
反转
5、对称三相电源的相序:
三相电源中各相电源电压到达最大值或零值的先后顺序
A
B
C
二、对称三相电源的连接方式
把三个绕组的末端 X、Y、Z 接在一起,把始端 A、B、C 引出来。
+
–
A
N
X
+
–
B
Y
+
–
C
Z
1、星形连接(Y形连接):
A
+
–
X
+
–
+
–
B
C
Y
Z
A
B
C
N
X、Y、Z 接在一起的点称为Y形连接对称三相电源的中性点,用“N”表示。
N
2、三角形连接(形连接):
三个绕组始端、末端顺次相接。
+
–
A
X
B
Y
C
Z
+
–
+
–
A
+
–
X
+
–
+
–
B
C
Y
Z
A
B
C
三角形连接的对称三相电源没有中性点。
注意:三角形连接时,各相电源的极性不允许接反。
A
+
–
X
+
–
+
–
B
C
Y
Z
A
B
C
N
A
+
–
X
+
–
+
–
B
C
Y
Z
A
B
C
名词介绍:
(1) 端线(相线、火线):始端A, B, C 三端引出线。
(2) 中性线(零线、地线):中性点N引出线, 接法无中性线。
(3) 三相三线制与三相四线制
(5) 相电压:每相绕组的端电压。
(4) 线电压:端线与端线之间的电压。