《电工电子基本技能操作项目教程》课件项目七

项目七照明电路的安装与三相交流电路分析能力目标1．在生活中正确地安装照明电路；2．利用所学知识对照明电路的故障进行分析与排除；3．具有安全用电意识、节能意识和理论联系实际的能力。知识目标1．知道三相负载的连接方法；2．知道负载作Y和△连接时，线电压与相电压、线电流与相电流的关系；3．知道中线的作用与其重要性。照明电路的安装与三相交流电路分析项目内容与原理一、三相交流电源

1、三相电动势的瞬时表达式

2、三相电动势的波形与相量

三相电动势的波形与相量图如图7-1所示。照明电路的安装与三相交流电路分析照明电路的安装与三相交流电路分析(a)波形图(b)相量图图7-1三相电动势波形与相量图照明电路的安装与三相交流电路分析3、三相交流电动势的连续三相交流发电机由三组线圈彼此相差120°作切割磁力线运动而产生三相交流电动势。这三组线圈有6个引线端，若将三相线圈的三个尾端连在一起，称之为中线，用“N”表示；将三个首端各引出一根线，称为火线，分别用U、V、W表示。如图7-2所示的连接称为电源的星形连接，通常也称为三相四线制。

火线与火线之间的电压称之为线电压，用“UL”表示，通常为380V；火线与中线之间的电压称之为相电压，用“UP”表示，通常为220V。线电压与相电压的关系表示为如图7-3所示。照明电路的安装与三相交流电路分析图7-2三相电动势星形连接图7-3线电压与相电压的相量表示照明电路的安装与三相交流电路分析若将每一相绕组的末端与另一相绕组的始端依次相连，构成一个闭合的三角形，这种连接方式称三角形连接，用“△”表示。如图7-4所示，此时电源只提供线电压。图7-4三相电动势的三角形连接照明电路的安装与三相交流电路分析二、三相负载的星形连接

1、三相负载的星形连接电路

当三相负载每相额定电压等于三相电源相电压UP时，负载应接成星形，如图7-5电路所示。图7-5负载的星形连接照明电路的安装与三相交流电路分析2、中线的作用

1)有中线，当负载对称时由于负载相电压UP即电源相电压，负载线电压UL即电源线电压，因此存在各相电压保持对称，均为220V；各相电流相等，相位相差120°，所以中线电流为0。照明电路的安装与三相交流电路分析2)有中线，负载不对称时负载不对称时，由于有中线，三相负载相电压仍然为电源相电压，保持对称。而三相电流不再相等，所以中线不再为0。此时中线有电流流过，即三相负载呈星形且有中线时，不论该负载是否对称，三相负载相电压均能保持对称。照明电路的安装与三相交流电路分析3)无中线，负载对称时由于负载对称，因此中线电流IN = 0。去掉中线后，负载中点0与电源中点N之间没有电位差，即U0N = 0，三相负载相电压保持对称。

依然成立。4)无中线且负载不对称时负载不对称，IN ≠ 0。去掉中线后，因为负载中点0与电源中点N之间存在电位差U0N ≠ 0，则三相负载相电压也不对称。导致各相电压或高于220V，或低于220V，且三相中任一相出现故障会累及另外两相也出现故障。照明电路的安装与三相交流电路分析三、三相负载的三角形连接

(1)三相负载三角形连接线路如图7-6所示。(2)各相电压、线电压、相电流、线电流关系。当三相负载接成三角形时，因为UL = UP，所以不论负载对称与否，各相负载电压总是对称的，不同的是：①负载对称时，相电流对称，线电流对称，且线电流为相电流的3倍，即IL =IP

。②负载不对称时，上述关系不再成立。照明电路的安装与三相交流电路分析图7-6负载三角形连接项目训练准备(1)三相交流电源；(2)数字万用表；(3)毫安表；(4)灯泡；(5)开关与连接线。照明电路的安装与三相交流电路分析项目操作与测量(一)负载星形连接(1)按图7-7接线。(2)检查无误之后将电源开关打开。(3)将S1、S2闭合，按要求测量各电流、电压，观察灯泡的亮暗变化程度，将数据或现象填入表7-1中。(4)将S2闭合，S1断开，按要求测量各电流、电压，观察灯泡的亮暗变化程度，将数据填入表7-1中。(5)将S2断开，S1闭合，按要求测量各电流、电压，观察灯泡的亮暗变化程度，将数据填入表7-1中。(6)将S1断开，S2断开，按要求测量各电流、电压，观察灯泡的亮暗变化程度，将数据填入表7-1中。照明电路的安装与三相交流电路分析图7-7负载星形连接照明电路的安装与三相交流电路分析负载中线线电压/V相电压/V线电流即相电流/A中线电流/A灯泡亮度(亮暗)UABUBCUCAUA0UB0UC0IAIBICI0ABC对称有

无

不对称有

无

表7-1照明电路的安装与三相交流电路分析(二)负载三角形连接(1)请按图7-8所示接线。(2)检查无误后将电源开关打开。(3)将开关S断开，按要求测量电压、电流值，并填入表7-2中。(4)将开关S闭合，按要求测量电压、电流值，并填入表7-2中。(5)按图7-9接线。(6)将开关S断开，按要求测量电压、电流值，并填入表7-2中。(7)将开关S闭合，按要求测量电压、电流值，并填入表7-2中。在以上过程中，若出现故障，请分析并排查故障后，再进行相关操作。照明电路的安装与三相交流电路分析图7-8三角形连接测线电流照明电路的安装与三相交流电路分析图7-9三角形连接测相电流照明电路的安装与三相交流电路分析负载线电压/V线电流/A相电流/A灯泡亮度(亮暗)UABUBCUCAIAIBICIABIBCICAABC对称

不对称

表7-2照明电路的安装与三相交流电