5、三相正弦交流电路

真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。三相正弦沟通电路【课题】5.1三相正弦沟通电源【教课目的】知道三相电源的观点。【教课要点】1．三相沟通电源的观点。2．三相四线制供电方式。【教课难点】三相四线制供电线电压与相电压关系及矢量图。【教课过程】【一、复习】1．单相正弦沟通电基本观点。2．正弦沟通电旋转矢量表示法。【二、引入新课】从理论上讲，把三个单相正弦沟通电按必定方式连结起来，就能够构成三相沟通电源，但实质工作中，它是由三相沟通发电机产生的。【三、讲解新课】5.1三相正弦沟通电源1．三相沟通电源：三个幅值相等、频次相同、相位互差2(120)的单相沟通电源按规定的方3式组合而成的电源。2．三相沟通电路（简称三相电路）：由三相沟通电源与三相负载共同构成的电路。3．星形联络（也称为Y形联络）：连结方式如图5.1所示。电源对外有四根引出线，这种供电方式称为三相四线制。人生的劫难是好多的，因此我们不行关于每一件稍微的损害都过于敏感。在生活劫难眼前，精神上的坚毅和漠不关心是我们抵挡罪恶和人买卖外的最好武器。真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。图5.1

三相电源的星形联络4．中性点：在图

5.1所示三相四线制供电电源中，将三个绕组的尾端

U2、V2、W2

连结在一同的点。实质应用中常将该点接地，因此也称为零点。5．中性线：从中性点（或零点）引出的导线，也称零线、地线。用字母

N表示。6．相线（端线）：三个绕组的始端引出的导线，也称火线。分别用字母

U1、V1、W1

表示。7．三相三线制：假如只将三相绕组按星形联络而其实不引出中性线的供电方式。8．相电压：将负载连结到每相绕组两头（即连结在端线和中性线之间），负载可获得的电压，用UP表示。其正方向规定由绕组始端指向尾端，其刹时价表达式为uU=2UPsintuV2UPsin(t2)3uW2UPsin(t2)3其波形图和矢量图如图5.2所示。（a）波形图（b）矢量图图5.2三相电源相电压波形和矢量图9．线电压：将负载连结到两相绕组端线之间（随意二根端线之间），负载获得到的电压，用UL表示，其刹时价表达式为人生的劫难是好多的，因此我们不行关于每一件稍微的损害都过于敏感。在生活劫难眼前，精神上的坚毅和漠不关心是我们抵挡罪恶和人买卖外的最好武器。真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。uUVuUuVuVWuVuWuWUuWuU用矢量法进行计算UUVUU–UVUVWUV–UWUWUUW–UU矢量图如图5.3所示。图5.3三相电源相电压、线电压的关系10．相电压和线电压关系UUV3UUUVW3UVUWU3UW或UL3UP结论：（1）三个线电压有效值相等，都等于相电压的3倍，在相位上分别超前对应的相电压1。6各线电压的相位差亦是2（120）。3（2）三相四线制供电方式，不只相电压对称，并且线电压也是对称的。[例5.1]三相四线制供电系统，已知相电压为220V，试求线电压为什么值？[解]UL3UP3220V380V【四、小结】1．三相沟通电源是指三个频次相同、最大值相同、相位互差120o的单相沟通电源按必定方式组人生的劫难是好多的，因此我们不行关于每一件稍微的损害都过于敏感。在生活劫难眼前，精神上的坚毅和漠不关心是我们抵挡罪恶和人买卖外的最好武器。真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。合成的电源系统。2．三相沟通电源的三相四线制供电系统可供给两种等级的电压：线电压和相电压。其关系为：UL=3UP，各线电压超前对应的相电压30o。3．线电压：随意两根端线之间的电压。4．相电压：随意一根端线与中性线之间的电压。【五、习题】三、填空题：1、2。人生的劫难是好多的，因此我们不行关于每一件稍微的损害都过于敏感。在生活劫难眼前，精神上的坚毅和漠不关心是我们抵挡罪恶和人买卖外的最好武器。真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。【课题】5.2三相负载的连结【教课目的】解说三相沟通电路中三相负载的星形联络和中性线的作用。三角形联络。

描绘三相沟通电路中三相对称负载的【教课要点】1．三相负载星形联络。2．中性线的作用。【教课难点】1．中性线的作用。2．三相负载三角形联络剖析。【教课过程】【一、复习】1．三相沟通电源的观点。2．相电压和线电压的观点及互相关系。【二、引入新课】三相沟通电路可分红三相沟通电源系统和三相沟通负载系统。负载的状况，只有这样才能安全供电、节俭用电和计划用电。

公司供电时应要点观察其三相沟通【三、讲解新课】三相负载星形联络及中性线作用1．三相负载：由三相电源供电的负载。2．三相对称负载：它们的每一相阻抗是完整相同的（比如三相沟通电动机）。3．三相不对称负载：它们的每一相阻抗是不相等的（比如家用电器和电灯，这种负载往常是按照尽量均匀分派的方式接入三相沟通电源）。三个单相负载分别连结在对应相电压上，采纳的是三相四线制供电方式。两类三相负载星形联络接线图如图5.4所示。人生的劫难是好多的，因此我们不行关于每一件稍微的损害都过于敏感。在生活劫难眼前，精神上的坚毅和漠不关心是我们抵挡罪恶和人买卖外的最好武器。真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。图5.4三相负载星形联络4．线电流：在图5.5（a）电路图中，三根端线上的电流iU、iV、iW。5．相电流：在图5.5（a）电路图中，流经负载的电流iUN、iVN、iWN。当负载作星形联络时，线电流等于相电流，即iU=iUN，iV=iVN，iW=iWN或iLiP相电流与对应相电压之间的夹角由负载的性质决定，假定各相负载阻抗相等，性质相同（称为对称负载）可得矢量图，如图5.5（b）所示。（a）三相四线制星形联络（b）矢量图图5.5三相负载星形联络电路图和矢量图在图5.5（b）所示矢量图中，相电压与相电流的关系为UUUVUWIUN，IVN，IWN|ZU||ZV||ZW|UNarccos

RU|ZU|RV|ZV|人生的劫难是好多的，因此我们不行关于每一件稍微的损害都过于敏感。在生活劫难眼前，精神上的坚毅和漠不关心是我们抵挡罪恶和人买卖外的最好武器。真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。WN

arccos

RW|ZW

|中性线电流为线电流（或相电流）的矢量和INIUIVIWIUNIVNIWN关于三相对称负载，在对称三相电源作用下，三相对称负载的中性线电流等于零。关于电流是瞬时价，三相电流的代数和也为零，即iN=iU+iV+iW=0对称负载下中性线便能够省去不用。电路变为如图5.7所示的三相三线制星形联络。图5.7三相三线制星形联络三相负载不对称的状况举例：图5.8为一般的生活照明线路，此时的负载为三相不对称负载的星形联络，因此此中性线电流不为零，那么中性线也就不可以省去，不然会造成负载没法正常工作。图

5.8

中性线的作用在图

5.8中，若线电压为

380V，中性线连结正常，固然各相负载不对称，它们仍旧能够正常工作。假如没有中性线，就变为U相和V相白炽灯串连后连结在线电压UUV上，V电压超出其额定值220V而特别亮，而U相白炽灯所分得的电压会低于额定值而发暗。会使V相白炽灯烧毁，从而致使U相白炽灯也因电路不通而熄灭。

相白炽灯所分得的若长时间使用，在三相四线制供电线路中，中性线上不同意安装熔断器等短路或过流保护装置。人生的劫难是好多的，因此我们不行关于每一件稍微的损害都过于敏感。在生活劫难眼前，精神上的坚毅和漠不关心是我们抵挡罪恶和人买卖外的最好武器。真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。对称负载的三角形联络图5.9（a）、（b）为对称负载三角形联络图和电路图。（a）联络图（b）电路图图5.9三相负载三角形联络每相负载两头获得的都是电源线电压，而各相负载中流经的相电流iUV、iVW、iWU与对应的线电流iU、iV、iW是不相等的。假定负载对称并都为感性，可得如图5.10所示的矢量图。图5.10对称负载三角形联络时矢量图在图5.10中，三相负载的相电流互差120o，所获得的三个线电流也是对称的，并且在数值上线电流是相电流的3倍，即IL=3IP[例5.2]三相沟通电动机的定子绕组可当作是三相对称负载，正常运转在三角形联络的电动机常采纳星形联络起动，以达到降低起动电流的目的。若三相电动机每相绕组的电阻为6，感抗为8，电源线电压为380V。试比较两种联络相电流和线电流。[解]电动机每相绕组的阻抗值为|Z|=R2XL26282Ω=10Ω人生的劫难是好多的，因此我们不行关于每一件稍微的损害都过于敏感。在生活劫难眼前，精神上的坚毅和漠不关心是我们抵挡罪恶和人买卖外的最好武器。真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。（1）当绕组按星形联络时，由UL=3UP可得相电压为UP=UL380V=220V33相电流和线电流为UP220IL=IP=10A=22A|Z|（2）当绕组按三角形联络时，每相绕组获得的是电源线电压，即UPUL380V相电流为IPUP380A38A|Z|10线电流为IL3IP=338A65.8A可见：（1）星形联络时相电流为22A，三角形联络时相电流为38A，其比值为22A1。即38A3三角形联络是星形联络相电流的3倍。（2）星形联络时线电流为22A，三角形联络时线电流为65.8A，其比值为22A1。即三角形65.8A3联络是星形联络线电流的3倍。因此三相沟通电动机采纳星形起动、三角形运转的工作方式，能够有效减少起动电流。【四、小结】1．三相负载星形联络时：UL3UP，ILIP。2．中性线不可以开路，更不同意安装熔断器和开关，同时负载应尽量均匀分派在各相负载上。3．三相对称负载星形联络时：ULUP，IL3IP。【五、习题】一、是非题：1、2；二、选择题：1、2、3；三、填空题：3；四、计算题：1。人生的劫难是好多的，因此我们不行关于每一件稍微的损害都过于敏感。在生活劫难眼前，精神上的坚毅和漠不关心是我们抵挡罪恶和人买卖外的最好武器。真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。【课题】5.3三相电功率【教课目的】认识三相电电功率的观点。【教课要点】三相电路电功率剖析与计算。【教课难点】三相电路电功率剖析与计算。【教课过程】【一、复习】单相沟通电路有功功率、无功功率和视在功率的观点及计算公式。【二、引入新课】三相沟通电路功率的计算是一个比较复杂的问题，在本节内容中只介绍较简单的对称负载三相沟通电路功率的计算。【三、讲解新课】5.3三相电功率三相负载对称时3UPIPcos3UPIPsinS3UPIP此外，P3ULILcosQ3ULILsinS3ULIL[例5.3]三相对称负载，每相的电阻为6，感抗为8，接入线电压为380V的三相沟通电源。人生的劫难是好多的，因此我们不行关于每一件稍微的损害都过于敏感。在生活劫难眼前，精神上的坚毅和漠不关心是我们抵挡罪恶和人买卖外的最好武器。真谛唯一靠谱的标准就是永久自相切合。——欧文土地是以它的肥饶和收获而被估价的；才能也是土地，可是它生产的不是粮食，而是真谛。假如只好滋长瞑想和想象的话，即便再大的才能也不过砂地或盐池，那上边连小草也长不出来的。试比较星形联络和三角形联络两种接法时耗费的三相电功率。[解]每相绕组的阻抗为|Z|R2XL2628210（1）星形联络时，负载的相电压为UPUL380V220V33相电流和线电流关系为UP220ILIPA22A|Z|10负载功率因数R6cos0.6|Z|10因此星形联络时三相总有功功率为P3ULILcos（2）若改为三角形联络，负载的相电压等