电工技术基础项目教程 课件 项目2正弦交流电路的测试分析任务4

三相交流电路的测量分析电工技术基础项目2任务4任务导入学习目标知识链接练习思考工作任务正弦交流电路的测试分析2任务导入三个电源如何连接才能构成三相交流电源？三相交流电源的特征有哪些？在工业企业中有的设备使用380V交流电，有的设备使用220V交流电，三相交流电源是如何提供两种不同电压的？两种电压之间又有什么关系？三相四线制对称电路中，三个负载电流均流入负载端中性点N'，经中性点N'汇集后流回电源端中性点N，初学者往往会认为中性线电流一定比每根相线的电流大，但实际测量发现中性线电流为零，这是为什么？返回学习目标1掌握三相交流电的概念。23掌握三相电路的电压、电流有关的规律。学会使用仪表测量三相电路的电压、电流。返回4学会分析三相星形、三角形电路。工作任务返回用电压表、电流表测量三相交流电路的电压、电流，分析三相交流电路电压和电流关系，用功率表测量三相交流电路功率，分析三相电路功率计算方法。返回三相对称交流电源由三个幅值大小相等，角频率相等，相位互差120°的电源组成，三相交流电源与负载都有星形和三角形两种接法。三相交流电路与单相制相比，在输送功率相同条件下，节约了有色金属使用量，减少了输电损失。工作任务【总结与提升】三个电源幅值大小相等，角频率相等，相位互差120°的电源叫对称电源，不满足三个条件电源是非对称电源。如果三相电路中的三相负载对称，三相线路阻抗也相等，这样的电路叫三相对称电路。三相对称电路发生故障如短路、断路时电路就变成三相非对称电路。知识链接---2.4三相交流电路2.4.1三相电源返回1．三相对称电压三相绕组AX、BY、CZ分别产生三相电压为uA、uB、uC，且uA为参考正弦量，则由右图可知：把大小相等、频率相同、相位互差120˚的正弦量称为对称三相正弦量（如uA、uB、uC）。由这三个电压组成的电源称为对称三相电源。2．三相电源的连接2.4.1三相电源返回1）星形连接（Y接）在星形连接的三相电源中，每条端线与中性点N之间的电压称为相电压；每两条端线之间的电压称为线电压。对称三相电源星形连接时，线电压与相电压有效值的关系为：

；相位关系为：线电压超前相应的相电压

。30°2．三相电源的连接2.4.1三相电源返回2）三角形连接（△接）将三相绕组的首端和末端顺次连接在一起，即A接Z，B接X，C接Y，如右图所示，称为三角形连接，电源三角形连接时无中性线，一般用于三相三线制电路。三角形连接时端线与端线间电压是线电压，电源每一相电压为相电压。线电压等于相电压。1．负载的星形连接2.4.2三相负载返回右图为三相负载和三相电源均为星形连接的三相四线制电路。三相四线制电路中，负载相电压定义为负载两端电压，负载相电流定义为流过负载电流。由图知负载相电压对称：若负载对称ZA=ZB=ZC=Z，无论负载是否对称，负载端总有：则相电流也对称：2．负载的三角形连接2.4.2三相负载返回将三相负载首尾顺次连接成三角形后，分别接到三相电源的三根端线上，如右图所示，ZAB、ZBC、ZCA分别为三相负载。由图知负载相电压等于负载线电压，且相电压和线电压都对称。若负载对称ZAB=ZBC=ZCA=Z，则相电流对称，线电流对称。无论负载是否对称，负载端总有：负载对称时，负载端有：线电流相电流线电压=相电压1．有功功率2.4.3三相功率返回在三相电路中，三相负载吸收的有功功率等于各相有功功率之和，即：在三相对称电路中，三相总有功功率为：因为无论负载如何连接，总有：所有对于三相对称电路总有功功率：2．无功功率2.4.3三相功率返回与三相有功功率类似，三相无功功率为：在三相对称电路中，三相总无功功率为：3．视在功率2.4.3三相功率返回三相视在功率定义为：若负载对称，则：4．三相负载的功率因数三相负载的功率因数定义为：若负载对称，则

，即为一相负载的功率因数。5．对称三相负载的瞬时功率2.4.3三相功率返回在对称三相电路中，以A相为参考相量，可得对称三相电路的三相瞬时功率为：即对称三相电路的瞬时功率为一个常量，其值等于平均功率，这一特性习惯称为瞬时功率的平衡性。三相异步电动机就是一个三相对称负载，它除了在效率、功率因数等方面大大优于单相电动机外，根据瞬时功率的不变形使得三相异步电动机运行平稳。(4)当三相负载越接近对称时，中性线电流就越小。（

）练习思考判断：(1)两