电工基础三相正弦交流电路

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【观察与思考】

电工技术基础与技能

你知道这六个接 线柱该如何接？ 又如何把其接到 三相四线制供电 系统中去呢？
三相异步电动机的接线盒

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电工技术基础与技能

三相负载的连接 1.三相负载
三相负载：是指用三相电源供电的设备，如三相异步电动机、 三相电炉等。

在三相交流电路中，各相负载的大小和性质都相等（即ZU＝ZV＝ZW）

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电工技术基础与技能

二、三相电源的连接
2.相电压与线电压
相电压：是相线与中性线之间的电压，分别用符号“UU、UV、UW”表 示U、V、W各相电压的有效值，通常用UP泛指相电压。
线电压：是指相线与相线之间的电压，分别用符号“UUV、UVW、UWU” 表示UV、VW、WU各线电压的有效值，通常用UL泛指线电压。

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【观察与思考】
单相
三相
单相、三相电动机铭牌

电工技术基础与技能
你能说出电动 机铭牌上标注 的“单相”、 “三相”分别 表示什么意思 吗?

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一、三相正弦交流电
1.三相正弦对称电源
工程上，把频率相同、最 大值相等、相位彼此相差 120的三个正弦交流电源 称为三相正弦对称电源。
的三相负载称为三相对称负载，如三相异步电动机、三相电炉等。否则， 称为三相不对称负载，如三相照明电路中的负载。

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电工技术基础与技能

三相负载的连接 2.三相负载的星形联结

将各相负载的末端U2、V2、W2连在一起接到三相电源的中性线上，把各 相负载的首端U1、V1、W1分别接到三相交流电源的三根相线上，这种连 接方式称为三相负载有中性线的星形联结法，用符号“Y0”表示。
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第八章 三相正弦交流电路
第一节 三相正弦交流电源 第二节 三相负载的连接 第三节 三相交流电路的功率 第四节 用电保护
实训项目十二 三相对称负载星形联结电 压、电流的测量

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第一节 三相正弦交流电源

【学习目标】
1.理解三相正弦对称电源、相序的概念。 2.了解电源星形连结的特点，能绘制其电压矢 量图。 3.了解我国电力系统供电制，说出相电压与线 电压的关系。

电工技术基础与技能
三相对称电源的解析式：
uU U m sin t uV U m sin(t 120 ) uW U m sin(t 120 )
设U相的 初相为
零

三相正弦对称电源的波形图和矢量图

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一、三相正弦交流电
2.三相交流电的相序

三相交流电随时间按正弦规律变化，它们到达最大值（或零值）的先后
制电路

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电工技术基础与技能

【例1】星形联结的对称三相负载，每相的电阻R＝6，感抗XL＝8，接
到线电压为380V的三相电源上。求相电压、相电流、线电流和中线电流 分别为多少？

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电工技术基础与技能

三相负载的连接 4.中性线的作用

三相负载在很多情况下是不对称的，最常见的照明电路就是不对称负载 有中性线的星形联结的三相电路。当三相负载不对称时，各相电流的大 小就不相等，相位差也不一定是120，中线电流就不等于零了。因此， 中线就绝对不能断开。

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三相负载的连接
5.三相异步电动机星形（Y）和三角形（△）两种接法实例

U1、V1、W1接 三相电源
U2 、 V2 、 W2 短接

三相负载有中性线的星形联结图

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三相负载的连接 3.电路特点
①负载的相电压等于电源相
电压（UYP＝UP）
②负载的线电压与相电压的 关系为
UL＝ 3UYP
③线电流等于相电流，即
IYL＝IYP
④中线电流等于零，即
IN IU IV IW 0

电工技术基础与技能
在这种情况下，中性 线没有电流通过，去 掉中性线也不影响三 相电源的正常工作， 为此常采用三相三线

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电工技术基础与技能

二、三相电源的连接
1. 星形联结
将三相发电机绕组的三个末端U2、V2、W2连接成公共点，三个首端 U1、V1、W1分别与负载连接，这种连接方式称为星形联结。

三相四线制供电系统
小提示：通常在低压配电系统中采用三相四线制供电系统；在高压输 电系统中，通常采用只由三根相线组成的三相三线制供电系统。

电工技术基础与技能

【课堂小结】 1.三相正弦交流电 2.三相电源的连接
【课堂练习】 教材中思、 考与练习第1、2题
【课后作业】 “学习辅导与练习”同步训练中的8.1

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第二节 三相负载的连接

【学习目标】
1.了解对称负载与不对称负载的概念。 2.了解对称负载星形联结的特点。 3.了解中性线的作用。

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【例2】我们把额定电压为220V，功率为100W、40W和60W的三个白炽灯A、
B、C作星形联结，然后接到相电压为220V的三相四线制电源上。在U、V、W三
根相线上分别装有开关SU、SV、SW，为了便于说明问题，在中线上也装有开关SN， 如下图（a）所示。试分析：
（1）开关SU、SV、SW、SN都闭合时，白炽灯A、B、C是否都能正常发光？ （2）开关SU断开，开关SV、SW、SN闭合时，白炽灯A、B、C能否正常发光？ （3）开关SU、SV断开，开关SW、SN闭合时，白炽灯A、B、C能否正常发光？ （4）开关SN、SW断开，开关SU、SV闭合时，白炽灯A、B、C能否正常发光？

次序叫做相序。

正序：把U－V－W－U的顺序称为正
序
负序：相序为U－W－V－U称为负序

工程上无特 殊说明，均 采用正序

职业相关知识：三相异步电动机的旋转方向由三相电源的相 序决定，改变三相电源的相序可改变三相异步电动机的旋转 方向。工程上，通常采用任意对调三相电源的两根电源线来 实现三相异步电动机的正反控制。

①线电压是相电压的 3倍 ②线电压的相位超前相应的相电 压30 ③相电压和线电压都是对称的

三相四线制电源电压矢量图

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电工技术基础与技能

【例1】已知三相四线制供电系统中，V相电源的瞬时值表达式为
uV 220 2 sint V，按正序写出的 uU 、uW 瞬时值表达式。

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