电工电子技术应用 课件 项目三三相交流电路分析与应用

电工电子技术应用项目三三相交流电路分析与应用学习任务一分析与测量三相交流电路学习任务一分析与测量三相交流电路一、三相电源（一）对称三相电源由三个频率相同、值幅相等、初相位依次相差1200的正弦电源，按一定方式（星形或三角形）连接组成。u0TuAuBuCωtuA120°120°120°UBUCUAA-B-C相序称为顺序，反之，为逆序。在电力系统中一般用黄、绿、红三种颜色区别A、B、C三相.二、三相电源连接1.星形连接XYZuAuBuC（火线）或（相线）（中性线）或（零线）（火线）（火线）BCAN学习任务一分析与测量三相交流电路1.星形连接相电压：火线对零线间的电压线电压：火线对火线间的电压----二、三相电源连接学习任务一分析与测量三相交流电路1.星形连接线电压与相电压的关系300300300由于相电压对称，线电压亦对称，线电压有效值，相电压有效值。线电压超前对应的相电压300星形连接电压相量图二、三相电源连接学习任务一分析与测量三相交流电路2.三角形连接（1）线电压等于电源的相电压++（2）二、三相电源连接学习任务一分析与测量三相交流电路负载有两种接法——星形连接和三角形连接ACB

NZZZACBZZZ星形连接三角形连接三、三相负载及其连接学习任务一分析与测量三相交流电路三、三相负载及其连接（1）星形连接Y星形连接Y接负载的端电压等于电源相电压；负载中通过的电流称为相电流IP；火线上通过的电流称为线电流Il；中线上通过的电流称为中线电流IN；对称负载：学习任务一分析与测量三相交流电路三、三相负载及其连接对称负载：

Y接负载的端电压等于电源相电压（1）星形连接Y中线电流：中线电流为零：学习任务一分析与测量三相交流电路三、三相负载及其连接（2）三角形连接Δ接负载的端电压等于电源线电压；负载中通过的电流称为相电流IP；火线上通过的电流称为线电流Il；在三相对称情况下，线电流是相电流的倍，相位滞后与其相对应的相电流30°。学习任务一分析与测量三相交流电路四、三相电路的功率三相总有功功率：负载对称时：由星形接法时：三角形接法时：则（星形接法和三角形接法都适用）学习任务一分析与测量三相交流电路四、三相电路的功率在三相负载对称的条件下，三相电路的功率：（1）有功功率：（2）无功功率：（3）视在功率：学习任务一分析与测量三相交流电路四、三相电路的功率在三相负载对称的条件下，三相电路的功率：（1）有功功率：（2）无功功率：（3）视在功率：学习任务一分析与测量三相交流电路学习任务二认识三相交流异步电动机一、三相异步电动机结构学习任务二认识三相交流异步电动机

三相鼠笼型异步电动机的外形图一、三相异步电动机结构学习任务二认识三相交流异步电动机主要部件的拆分图一、三相异步电动机结构学习任务二认识三相交流异步电动机1.定子三相异步电动机的定子由定子铁芯、定子绕组、机座、端盖和风扇罩等部件组成。一、三相异步电动机结构学习任务二认识三相交流异步电动机1.定子定子绕组接线方式：星形或三角形定子绕组标号定子绕组星型连接定子绕组三角形型连接一、三相异步电动机结构学习任务二认识三相交流异步电动机2.转子鼠笼型转子铁心和绕组结构图绕线型转子结构图二、三相异步电动机转动原理学习任务二认识三相交流异步电动机1.旋转磁场AYCBZ(•)电流出(

)电流入X定子绕组通入三相对称交流电二、三相异步电动机转动原理学习任务二认识三相交流异步电动机1.旋转磁场AXYCBZAXYCBZXBZAYCAXYCBZ旋转磁场二、三相异步电动机转动原理学习任务二认识三相交流异步电动机磁场转速：磁场转向：取决于三相电流的相序。改变电机的旋转方向：换接其中两相二、三相异步电动机转动原理学习任务二认识三相交流异步电动机2.三相异步电动机的转动原理：磁生电：旋转磁场的磁力线切割转子导条，导条中就感应出电动势。电磁力矩：在电动势的作用下，闭合的导条中就有电流，该电流与旋转磁场相互作用，使转子导条受到电磁力作用。由电磁力产生电磁转矩，转子就转动起来。电机转速（机械转速）：电机转速（转子转速）用n表示二、三相异步电动机转动原理学习任务二认识三相交流异步电动机2.三相异步电动机的转动原理：（1）转差率：表示电机转速与磁场转速相差的程度，用s表示（2）电机转速：电机转速可以用以下公式计算三、三相异步电动机的电磁转矩学习任务二认识三相交流异步电动机1.电磁转矩物理表达式2.电磁转矩参数表达式四、三相异步电动机的机械特性学习任务二认识三相交流异步电动机1.机械特性曲线（1）额定转矩（2）最大转矩过载系数四、三相异步电动机的机械特性学习任务二认识三相交流异步电动机1.机械特性曲线（3）起动转矩起动转矩倍数通常取1.1～2.2一、三相交流异步电动机铭牌学习任务三三相交流异步电动机选择与应用学习任务三三相交流异步电动机选择与应用一、三相交流异步电动机铭牌学习任务三三相交流异步电动机选择与应用1.型号旋转磁场的产生2.定子绕组接法电动机的接线盒中有六个定子绕组引出线端子，标有：U1、U2：第一相绕组的首尾两端；V1、V2：第二相绕组的首尾两端；W1、W2：第三相绕组的首尾两端。星型接法三角形接法星型接法三角形接法一、三相交流异步电动机铭牌学习任务三三相交流异步电动机选择与应用旋转磁场的产生一、铭牌3.额定值：额定条件下转轴上输出的机械功率.：额定运行状态时加在定子绕组上的线电压.：在额定运行状态下流入定子绕组的线电流.：电动机在额定运行状态下，轴上输出的机械功率与定子输入电功率的比值.学习任务三三相交流异步电动机选择与应用旋转磁场的产生一、铭牌：额定负载时为0.7～0.9.：额定运行时电动机的转速.由于生产机械对转速的要求不同，需要生产不同磁极对数的异步电动机，因此有不同的转速等级。最常用的是？磁极的异步电动机学习任务三三相交流异步电动机选择与应用3.额定值旋转磁场的产生一、铭牌4.温升与绝缘等级温升是指电动机在运行中定子绕组发热而升高的温度。绝缘等级是按电动机绕组所用的绝缘材料在使用时容许的极限温度来分级的。极限温度是指电机绝缘结构中最热点的最高容许温度。学习任务三三相交流异步电动机选择与应用旋转磁场的产生一、铭牌5.工作方式1.连续S1：表示电机可以长时间运转；2.短时S2：表示电机只能作短期运转，时间长就会发热，甚至烧毁；3.断续S3：表示电机可以断断续续的不断重新启动工作。（六）防护等级：外壳防护型电动机的分级，由两位数字组成，在其前加上IP字样，第一个数字表示防尘，第二个数字表示防水，数字越大表示防护越佳。学习任务三三相交流异步电动机选择与应用旋转磁场的产生6.防护等级：IP44表示什么含义？学习任务三三相交流异步电动机选择与应用二、三相交流异步电动机的起动与调速学习任务三三相交流异步电动机选择与应用(1)定义：

三相异步电动机接通电源，使电机的转子从静止状态到转子以一定速度稳定运行的过程称为电动机的起动过程。即：，接通电源。

(2)启动问题：启动电流大，启动转矩小原因：转子导体切割磁通相对速度很大转子绕组感应电动势和电流很大定子电流很大后果：频繁启动，电机本身发热大电流使电网电压降低，影响线路临近负载运行1.三相异步电动机的起动二、三相交流异步电动机的起动与调速学习任务三三相交流异步电动机选择与应用2.三相异步电动机的调速（1）定义：

调速是在保持电动机电磁转矩（即负载转矩）一定的情况下改变电动机的转动速度。2.调速方法：改变磁极对数调速（变极调速）：仅适用于笼型电机（如双速电机）改变转差率调速：如在绕线式电机转子绕组中串电阻调速改变电源频率调速（变频调速）：发展很快的调速方式三、三相交流异步电动机的选择学习任务三三相交流异步电动机选择与应用（一）功率的选择

功率选得过大不经济，功率选得过小电动机容易因过载而损坏。选择要求：连续运行的电动机，所选功率应等于或略大于生产机械的功率。短时工作的电动机，允许在运行中有短暂的过载，故所选功率可等于或略小于生产机械的功率。三、三相交流异步电动机的选择学习任务三三相交流异步电动机选择与应用（二）种类和型式的选择选择要求：1.种类的选择一般应用场合应尽可能选用