《电工基础》教案61三相交流电源

第周第

课时

月日课题知识目标

三相沟通电源1．认识三相沟通电的产生。2．认识中性线的观点。理解三相正弦量、相序的观点。能力目标

理解三相正弦量、相序的观点。教学内容及组织教法[课题引入]1、提问有关知识2、引入本节课题[新课内容]（以解说为主）一、三相沟通电动势的产生三相沟通电动势是由三相沟通发电机产生的。三相沟通发电机的原理示意图，如图6—1所示。它的主要组成部分是定子和转子。转子是转动的磁极，定子是在铁心槽上放置三个几何尺寸与匝数相同的线圈(称做定子绕组)，它们排列在圆周上的位置彼此相差的角度，分别用Ul—U2，Vl—V2，Wl—W2表示。Ul、Vl、Wl表示各相绕组的首端，U2、V2、W2表示各相绕组的末端。各相绕组的电动势的参照方向规定为由线圈的末端指向始端。当原动机(汽轮机、水轮机等)带动转子顺时针以角速度w匀速转动时，就相当于定子每相绕组以角速度w逆时针匀速旋转，作切割磁感线运动，因而产生感觉电动势eU、eV、eW。由于三个绕组的构造相同，在空间相差

的角度，因此

eU、eV、eW三个电动势的振幅相同，频次相同，彼此间的相位差为警。以

eU为参照正弦量，则三相电动势的瞬时表达式为它们的波形图和旋转矢量图如图6—2所示。三相电动势随时间按正弦规律变化，它们抵达最大值(或零值)的先后次序，叫做相序。从上图中能够看出，eU超前eV、eW达最大值，eV又超前eW达最大值，这种U—V—W一U的次序叫正序，若相序为U—W—V—U叫负序。在电工技术和电力工程中，把这种有效值相等、频次相同、相位上彼此相差竽的三相电动势叫做对称三相电动势，供给三相电动势的电源就叫做三相电源。产生三相电动势的每个绕组叫做一相。二、三相四线制电源三相电源本来具有Ul、V1、Wl、U2、V2、W2六个接头，可是在低压供电系统中常采用三相四线制供电，把三相绕组的末端U2、V2、W2连结成一个公共端点，叫做中性点(零点)，用

N表示，如图

6—3

所示。从中性点引出的导线叫做中性线

(零线)，用黑色或白色表示。中性线一般是接地的，又叫做地线。从线圈的首端

U1、V1、W1引出的三根导线叫做相线

(俗称火线)，分别用黄、绿、红三种颜色表示。这种供电系统称做三相四线制，用符号“

Yo’表示。三相四线制供电系统可输送两种电压，即相电压与线电压．各相线与中性线之间的电压叫做相电压，分别用UU、UV、UW表示其有效值。在发电机内阻能够忽略的情况下，相电压在数值上与各相绕组的电动势相等。各相电压间的相位差也是ol20( )，因此三个相电压也是相互对称的。相线与相线之间的电压叫做线电压，其参照方向如左下列图中u、u及u所示，用U、UVVWWUUVUVW、UWU表示其有效值。它们与相电压之问的关系为作出Mu、uv、Mw的旋转矢量图，如右下列图所示。然后，应用平行四边形法例，能够求出线电压即得线电压UUV与相电压UU间的关系为同理可求得一般线电压用UL表示，相电压用UP表示，线电压与相电压之间的数量关系能够写成从优上图还能够看出线电压Uuv、Uvw、Uwu分别超前相应的相电压oUu、Uv、Uw30，三个线电压彼此间相差等，线电压也是对称的。通过以上议论可知：(1)对称三相电动势有效值相等，频次相同，各相之问的相位差为。(2)三相四线制的相电压和线电压都是对称的。(3)线电压是相电压的倍，线电压的相位超前相应的相电压。下列图是三相四线制低压配电线路，接到动力开关上的是三根相线，它们之间的线电压u＝380