电工基础三相正弦交流电路

合集下载

《电工电子技术基础》第4章 三相交流电路

《电工电子技术基础》第4章 三相交流电路

第4章 三相交流电路——三相负载的联结
章目录 节首页 上一页 下一页
第4章 三相交流电路——三相负载的联结
章目录 节首页 上一页 下一页
第4章 三相交流电路——三相负载的联结
章目录 节首页 上一页 下一页
第4章 三相交流电路——三相负载的联结
[例题] 图中所示的对称三相电路中,端线阻抗 ZL 1 j1 ,负载
章目录 节首页 上一页 下一页
第4章 三相交流电路——三相负载的联结
中性线电流
I&N I&A I&B I&C
(44 0 22 12011 120)A
[解] ⑴各相负载中流过的电流
IU
UU RU
220 0 5 0
A
44
0A
29 19 A
IV
UV RV
220 120 A 10 0
22
120 A
IW IU 120 IP 120
章目录 节首页 上一页 下一页
第4章 三相交流电路——三相负载的联结
b.负载三相三线制联结
+
U NN
-
相电流 流过每相负载的电流
线电流 流过端线的电流
IU、IV、IW
特点 线电流=相电流
章目录 节首页 上一页 下一页
第4章 三相交流电路——三相负载的联结
(1)负载三相三线制联结三相电路计算 等效电路图
(2)不对称负载三相四线制联接三相电路计算
三相电源对称,三相负载不对称, 各相负载中电流表达式:
IN IU IV IW 0
I
U
UU ZU
UP 0
ZU U
UP ZU
0 U
I
V

第十章 三相正弦交流电路 练习题

第十章 三相正弦交流电路 练习题

电工技术基础与技能第十章三相正弦交流电路练习题班别:高二()姓名:学号:成绩:一、是非题1、三相对称电源输出的线电压与中性线无关,它总是对称的,也不因负载是否对称而变化。

()2、三相四线制中性线上的电流是三相电流之和,因此中性线上的电流一定大于每根相线上的电流。

()3、两根相线之间的电压称为相电压。

()4、如果三相负载的阻抗值相等,即︱Z1︱=︱Z2︱=︱Z3︱,则它们是三相对称负载。

()5、三相负载作星形联结时,无论负载对称与否,线电流必定等于对应负载的相电流。

()6、三相负载作三角形联结时,无论负载对称与否,线电流必定是负载相电流的1.732倍。

()7、三相电源线电压与三相负载的连接方式无关,所以线电流也与三相负载的连接方式无关。

()8、相线上的电流称为线电流。

()9、一台三相电动机,每个绕组的额定电压是220V,三相电源的线电压是380V,则这台电动机的绕组应作星形联结。

()10、照明灯开关一定要接在相线上。

()二、选择题1、三相对称电动势正确的说法是()。

A.它们同时达到最大值B.它们达到最大值的时间依次落后1/3周期C.它们的周期相同,相位也相同D.它们因为空间位置不同,所以最大值也不同2、在三相对称电动势中,若e1的有效值为100V,初相为0,角频率为ω,则e2、e3可分别表示为( )。

A. tVetVeωωsin100,sin10032==B. VteVte)()︒+=︒-=120sin100,120sin(10032ωωC. VteVte)()︒+=︒-=120sin2100,120sin(210032ωωD. VteVte)()︒-=︒+=120sin2100,120sin(210032ωω3、三相动力供电线路的电压是380V,则任意两根相线之间的电压称为()。

A.相电压,有效值为380VB.线电压,有效值为220VC.线电压,有效值为380VD.相电压,有效值为220V4、对称三相四线制供电线路,若端线上的一根熔体熔断,则熔体两端的电压为()。

电工基础试题-第六单元-三相正弦交流电路

电工基础试题-第六单元-三相正弦交流电路

第六单元三相正弦交流电路一、单项选择题()1、三相对称负载为星形连接,三个线电流均为4A,则中性线电流为A.4AB.12AC.8AD.0A()2、在下列四种情况下,不能安装保险丝的是A.三相四线制不对称电路的中性线B.三相三线制中任一线C. 三相四线制不对称电路的火线D.单相电路()3、三相负载的“对称”是指A.电阻值都相等的负载B.每相负载电抗大小相等的负载C.每相负载的阻抗角相等的负载D.复阻抗相等的负载()4、选择熔断器时,其额定功率应A.与负载的额定功率相等B.略大于负载的额定功率C.略小于负载的额定功率D.无合适的可用铜丝代替()5、在中性点接地的三相四线制电路中,可以采用的安全措施是A.保护接地B.保护接零C. 保护接地与保护接地共用D.都不需要()6、一个对称三相负载作星形连接时有功功率为30KW,当它在同一电源上作三角形连接时,有功功率是A.30KW B.60KW C.90KW D.120KW()7、对称三相负载作三角形连接时,线电压是相电压的A.2B.3C. 3/1 D.1()8、一台三相电动机铭牌上标有“380/220V Y/△”,则A.当线电压为380V时,应采用Y接法B.当线电压为380V时,应采用△接法C.当线电压为220V时,应采用Y接法D.当线电压为220V时,应采用△接法()9、把Z=8+j6Ω,额定电压为380V的三相对称负载接在线电压为380V的三相电源上,则其应采用什么连接,线电流是多少?A.星形,383AB. 星形,38AC.三角形,383AD.三角形,38A ()10、三相对称电动势中,若e1的有效值是100V,初相为零,角频率是ω,则e2和e3可分别表示为 A. e2=100sinωtV e3=100sinωtVB.e2=100sin(ωt-120°)V e3=100sin(ωt+120°)VC.e2=100sin(ωt-120°)V e3=1002sin(ωt+120°)VD.e2=1002sin(ωt+120°)V e3=1002sin(ωt-120°)V ()11、三相动力供电线路的电压为380V,则任意两根相线之间的电压A.相电压,有效值是380VB. 线电压,有效值是220VC.线电压,有效值是380VD. 相电压,有效值是220V()12、三相对称负载作三角形联接,接于线电压为380V的三相电源上,若第一相负载发生断路,则第二相和第三相负载的电压分别为A.380V、220VB.380V、380VC.220V、220VD.220V、190V()13、三相四线制线路上,连接三个相同的白炽灯,它们正常发光,如果中性线断开,则三个灯将A.都变暗B.过亮而烧毁C.仍能正常发光D.立即熄灭()14、在13题中,如果中心线断开以后又有一相断路,则其他两相的白炽灯将A.变暗B.过亮而烧坏C. 仍能正常发光D.立即熄灭()15、在13题中,如果中心线断开以后又有一相短路,则其他两相的白炽灯将A.变暗B.过亮而烧坏C. 仍能正常发光D.立即熄灭()16、三相电路中的三个线电流分别是i1=18sin(ωt+30°) A,i2=18sin(ωt-90°)A,i3=18sin(ωt+150°) A,当t=7s时,这三个电流之和是A.183AB.182 AC.18AD.0A()17、三相对称负载A、B、C作星形联接且不带中线,电源电压为380V,每相负载电阻为8Ω,电抗为6Ω,求C相负载断开后,其余两相相电流为A. I A=I B=0B. I A=I B=38AC. I A=I B=19AD. I A=I B=22A()18、关于三相负载的连接,下列说法正确的是A.负载作星形连接时,线电压超前相电压30度B.负载作三角形连接时,线电压超前相电压30度C.负载作星形连接时,相电流超前线电流30度D.负载作三角形连接时,线电流超前相电流30度()19、下列结论中,错误的是A.负载作星形连接时,线电流等于相电流B.负载作三角形连接时,线电流必等于相电流的3倍C.三相负载越接近对称,中性线电流越小D.负载作星形、三角形连接时,功率均为P=3U L I L cosφP( )20、“220V,100W”白炽灯66盏,如何接入线电压380V的三相四线制电路中?A.星形连接,每相串联22盏B. 星形连接,每相并联22盏C. 三角形连接,每相串联22盏D. 三角形连接,每相并联22盏二、计算题1、星形联接的对称三相负载每相的电阻R=24Ω,感抗X L=32Ω,接到线电压U L=380V 的三相电源上,求相电压、相电流和线电流。

电工基础学习指导—三相交流电路

电工基础学习指导—三相交流电路

第五部份 三相交流电路一、学习目标与要求1.了解三相交流电的产生,理解对称三相电源的特点;2.掌握三相电源、三相负载的星形和三角形联结方法及相电压、相电流、线电压、线电流的关系,了解中性线的作用;3.熟悉三相对称电路的计算特点;4.熟悉几种典型三相不对称电路的计算;5.掌握对称三相电路功率的计算方法。

二、本章重点内容1.三相交流电路:由三个频率相同、最大值(或有效值)相等,在相位上互差1200电角的单相交流电动势组成的电路,这三个电动势称为三相对称电动势。

2.三相电源的输电方式:三相四线制(由三根火线和一根地线组成)通常在低压配电系统中采用;由三根火线所组成的输电方式称三相三线制。

3.三相电源星形联结时的电压关系:线电压是相电压的3倍,即 P L 3U U =4.三相电源三角形联结时的电压关系:线电压的大小与相电压的大小相等,即P L U U =5.三相负载星形联结时,无论有无中性线电压关系均为:P L 3U U = 若三相负载对称,则W V U L I I I I ===,有中性线时,中性线上流过的电流为 W V U N I I I I ++=若三相负载对称,则中性线上流过的电流为零。

若三相负载不对称,则中性线上有电流流过,此时中性线不能省略,决不能断开。

因此中性线上不能安装开关、熔断器。

6.三相负载三角形联结时,若三相负载对称,则电压、电流关系为: P L U U =P L 3I I =7.三相对称电路的计算,只需取其中的一相,按单相电路进行计算即可。

8.三相不对称电路的计算,根据负载不同的连接方式,对几种典型不对称其电路特点进行分析,找出其特点,然后分别进行计算。

9.三相电路的功率分为有功功率、无功功率和视在功率,有功功率为ϕcos P P P I U P = ϕϕϕcos cos cos 3P 3P 2P 2P P 11P 321I U I U I U P P P P ++=++=若三相电路对称,则 ϕcos 33P P P I U P P ==ϕcos 3L L I U P =无功功率为ϕsin 3L L I U Q =视在功率为 22L L 3Q P I U S +==如果三相负载不对称,三相的总功率等于分别计算的三个单相功率之和。

电工基础_三相正弦交流电

电工基础_三相正弦交流电
三相负载的联接
三相负载也有 Y和 两种接法,至于采用哪种方
法 ,要根据负载的额定电压和电源电压确定。
三相负载连接原则 (1) 电源提供的电压=负载的额定电压; (2) 单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。
L1 电源 保险丝 L2 L3 N
三相四线制 380/220伏
额定相电压为 额定线电压为 220伏的单相负载 380伏的三相负载
将三相发电机的第二绕组始端 V1 与第一绕组的末端 U2 相 连,第三绕组始端 W1 与第二绕组的末端 V2 相连,第一绕组 始端 U1 与第三绕组的末端 W2 相连,并从三个始端 U1、V1、 W1 引出三根导线分别与负载相连,这种连接方法称为三角形 (形)联结。显然这时线电压等于相电压,即
UL = UP
2. 负载星形联结的三相电路
(1) 联结形式
+
u1
N– ––
u2
+
u3
+
N 电源中性点
i1
Y: 三相三线制
Y0:三相四线制
iN
i1
Z1
N'
结论:
i2
Z3
Z2
负载 Y联
结时,线电
i3
流等于相电
N´负载中性点
流。
相电流:流过每相负载的电流 线电流:流过端线的电流 I1、I2、I3
(2) 负载Y联结三相电i路1 的计算
V2
U1 S
定子
W2
e–1 e–2 –e3
(尾端) U2 V2 W2
+ W1
+
_
转子
N+
+
V1
U2
图5.1.2 三相绕组示意图

电工基础——三相交流电路

电工基础——三相交流电路

第五章三相交流电路引言:三相交流电和单相交流电相比具有以下主要优点:1 .三相电机比单相电机设备利用率高,工作性能优良;2 .三相电比单相电用途更加广泛;3 .三相电在传输分配方面更加优越且节省材料。

由于上述原因,所以三相电得到了广泛的应用。

生活中的单相电常常是三相电中的一相。

第一节对称三相交流电源学习目标: 1. 熟悉三相交流电源、三相四线制、三相三线制电路的基本概念2 .掌握三相交流电源的星形联结和三角形联结的特点重点:三相交流电源的星形联结和三角形联结的特点难点:三相交流电源的三角形联结的特点一、三相电动势图 5-1 图 5-21 .单相电动势的产生:如图 5-1 所示,在两磁极中间,放一个线圈(绕组)。

让线圈以w 的速度顺时针旋转。

根据右手定则可知,线圈中产生感应电动势,其方向由U 1 ® U 2 。

合理设计磁极形状,使磁通按正弦规律分布,线圈两端便可得到单相交流电动势为2 .三单相电动势的产生:如图 5-2 所示,若定子中放三个线圈 ( 绕组 ) :U 1 ® U 2 ,V 1 ® V 2 ,W 1 ® W 2 ,由首端(起始端、相头)指向末端(相尾),三线圈空间位置各差120 o ,转子装有磁极并以w 的速度旋转,则在三个线圈中便产生三个单相电动势。

二、三相对称电源图 5-3 1 .供给三相电动势的电源称为三相电源,三个最大值相等,角频率相同而初相位互差时的三相电源则称为对称三相电源。

如图 5-3 所示,他们的参考方向是始端为正极性,末端为负极性。

2 .三相电源的表示式3 .相量表示式及相量图、波形图,如图 5-4 、 5-5 所示图 5-5图 5-44 .三相电源的特征:大小相等,频率相同,相位互差120º 。

对称三相电源的三个相电压瞬时值之和为零,即5 .相序:对称三相电压到达正(负)最大值的先后次序,U → V → W → U 为顺序,U → W → V → U 为逆序。

电工课件——第五章三相正弦交流电路

电工课件——第五章三相正弦交流电路


图5-5线电压与相电压的相量图

二、三相负载的连接

1.星形连接

把三相负载的一端均连接在三相电源的中性点上,另一端与
三相电源的三根相线相连,这种连接方式称为三相负载的星形连
接,如图5-6所示。我们把流过每相负载的电流称为相电流,流过
每根相线的电流称为线电流,流过中性线的电流称为中性线电流。
显然,三相负载连成星形时,每相负载上的电压等于三相电源中

U1=U2=380/2V=190V
• 相电流为:

I1=I2=U1/Z=190/10A=19A


图5-13
第四节 三相电路的功率计算

三相交流电路的功率是三相负载消耗的总功率。
不论负载是星形连接,还是三角形连接,每一相负载
消耗功率的计算方法与单相电路的计算方法相同。假
设三相负载消耗的有功功率分别为P1、P2、P3,无功功 率分别为Q1、Q2、Q3,视在功率分别为S1、S2、S3,则 总的有功功率P、总的无功功率Q、总的视在功率S分别
了三相三线制供电,如图5-7所示。
• 图5-7省去中性线时三相负载的星形连接

如果三相负载不是对称的,那么中性线上的电流
不为零,此时中性线绝不可以断开,因为它的存在,
能使作星形联结的各相负载,即使在不对称的情况下
也均有对称的电源相电压,从而保证了各相负载能正
常工作;如果中性线断开,各相负载的电压就不再等
这说明,三相电源星形连接时,线电压的有效值为相电压有
效 3称、值的u3的。1的3我频倍国率,低相相压同位配,超电幅前系值相统相电中等压,,相三相位相位3四0彼°线此。制相另的差外相1,2电0三°压个,为线它22电们0压V也,u是12线、对电u2

J__《电工电子技术基础》电子教案_电工电子技术课件_第1章___电路分析基础

J__《电工电子技术基础》电子教案_电工电子技术课件_第1章___电路分析基础

功的单位为焦耳,时间单位为秒时,电功率的单位是“瓦 ” -3
(3)效率
1W=10 KW
输出功率与输入功率的比值称为效率,用“η”表示
P2 P2 100% 100% P P2 P 1
计算功率时应注意的问题
在进行功率计算时,如果假设 U、I 参考方向关联。 则某部分电路功率 P > 0 , 说明U、I 实际方向与 参考方向一致,说明电路吸收电功率,为负载。 当某部分电路功率 P < 0 时, 则说明 U、I 实际方 向与参考方向相反,此部分电路发出电功率,为电源。
电阻混联电路的等效电阻计算,关键在于正确找出电路 的联接点,然后分别把两两结点之间的电阻进行串、并 联简化计算,最后将简化的等效电阻相加即可求出。
第四页
2. 负载获得最大功率的条件
I R0
US
左图所示的闭合全电路中,电流为:
RL
+ -
US I R0 RL
将式子整理为:
负载上获得的功率为: US 2 P I RL ( )2 R R0 RL
下,电感线圈的 等效电路模型?

3. 电感元件在直
流时相当于短路 , L 是否为零? 电容元件在直流 时相当于开路,C 是否为零?
4. 理想电源和实际
电源有何区别?理 想电源之间能否等 效互换?实际电源 模型的互换如何?
第四页
1.4 电路定律及电路基本分析方法
1. 电阻的串联与并联
I U1 R1 R2 U I R U I I1 R1 电阻的并联
2.电路的组成和功能
(1) 电路的组成
电路一般由电源、负载和中间环节组成。
电源: 如发电机、电池等,电源可将其它形式的能 量转换成电能,是向电路提供能量的装置。

电工基础第六章 三相交流电路

电工基础第六章 三相交流电路
三相四线制
相线与相线之间的电压称为电源的线电压。分别用
表示,规定线电压的参考方向是自U 相
指向V相、V相指向W 相、W 相指向U 相。
相线与中性点之间的电压称为电源的相电压。分别

表示,规定相电压的参考方向为始端指
向末端。
线电压总是超前于对应的相电压30°。
三相四线制线电压与相电压的相量图
三相电源绕组的三角形连接
三相对称负载星形连接时中线电流为零。
不对称的低压供电系统中,不允许在中线上安装熔断器 或开关,而且中线常用钢丝制成,以免断开。应尽量使三相 负载对称,保持三相平衡,以减小中线电流。
二、三相负载的三角形连接 负载的相电压和电源的线电压大小相等。
三相负载的三角形连接
三、三相负载的功率 在三相交流电源中,三相负载消耗的总功率为各相负
2.理解中线的作用。
接在三相电源上的负载统称为三相负载。通常把各相负 载相同的三相负载称为对称三相负载,如三相电动机、大功率 三相电路等。如果各相负载不同,就称为不对称三相负载,如 三相照明电路中的负载。
一、三相负载的星形连接
三相负载的星形连接
流过每相负载的电流称为相电流,流过每根相线的电流 称为线电流。由上图可见,线电流和相电流大小相等,即
§6—1 三相交流电源 §6—2 三相负载的连接方式
§6—1 三相交流电源
1.了解三相交流电的产生和特点。 2.掌握三相电源绕组星形连接时线电压和相电 压的关系。 3.了解三相四线制、三相五线制和三相三线制 供电方式。
架空线
三相异步电动机电源线 三相线路
三相交流电具有以下优点: (1)三相发电机比体积相同的单相发电机输出的功率要大。 (2)三相发电机的结构不比单相发电机复杂多少,而使用、维 护都比较方便,运转时比单相发电机的振动要小。 (3)在同样条件下输送同样大的功率,特别是在远距离输电时, 三相输电比单相输电节约材料。 (4)从三相电力系统中可以很方便地获得三个独立的单相交流 电。当有单相负载时,可使用三相交流电中的任意一相。

《电工基础》项目8三相正弦交流电路

《电工基础》项目8三相正弦交流电路
I线 3I相
模块小结
对称三相电路的计算,可以利用对称关系使计算过程简化 为单相电路的计算。计算的基本公式是:
IP
UP zP
,
arctan
X R
5.中性线能使星形联接的不对称负载的相电压保持对称。这
是不管负载怎样变化,各负载电压都比较稳定。
在负载作星形联接时,若三相负载对称,则中性线电流
为零,可采用三相三线制供电;若三相负载不对称,则中 性线电流不等于零,只能采用三相四线制供电。这时要特 别注意中性线上不能安装开关和保险丝。如果中性线断开, 将造成各相负载两端电压不对称,负载不能正常工作,甚 至产生严重事故。同时在联接三相负载时,应尽量使其对 称以减小中性线电流。
I1
I2
UP ZP
380 10
A 38 A
(3)第三相负载断路时,第一、第二两相负载串联后接在
线电压上,由于两相阻抗相等,所以,相电压为线电压的
一半,即:
380
U1 U2
V 190V 2
于是得到这两相的相电流为:
I1
I2
190 10
A
19A
任务二 学习三相负载联接
二、三相负载的三角形联接
3.无论电源(绕组)或负载都有星形(Y形)和三角形(Δ形) 两种连接方式。但电源(绕组)常接成星形。
模块小结
4、星形联接与三角形联接电路的区别: (1)星形联接
线电压与相电压的关系:数量关系: U线 3U相
相位关系:线电压超前对应相电压30°,线电压等于相电 压 (2)三角形联接 线电流与相电流的关系:线电流等于相电流,数量关系: 相位关系:线电流滞后对应相电流30°
动。 (6)测电容、较长电缆(电感)等设备绝缘电阻后,先将L线

李玉清电工基础 第九章-三相交流电路

李玉清电工基础 第九章-三相交流电路

W I
当三个阻抗相等时,称为对称三相负载。 三相负载的相电压和电流:每相负载的电压和电流。 线电流:流过端线的电流 线电压:负载任何两个端子的电压
9-1
+ U U – N
三相交流电路的组成
UV U
WU U
VW U
+ UW U V +
––
WU I UV I
VW I
Y-∆
、I 、 相电流: 流过每相负载的电流 I I UV WU VW
30°
U V
U WU

U U 3U 30 U UV U V U
120
30°
U U
这个结论很 重要,一定 要记住哦!
9-2
线电压与相电压的关系
结论:电源 Δ 形联结时 线电压U l 相电压U p, 相位相同。
三相电路△形连接的线电压相电压关系
. UUV

U
相量图
U W
U V
U UV
30°
. UV

. UWU
N V W
.+ . UW UVW +
根据KVL定律
U U
U V
UV U U U V U
由相量图可得
U UV 3U U 30
9-2
线电压与相电压的关系
U W
U V
U UV
9-1
三相交流电路的组成
对称三相电总结 三个正弦交流电动势有以下特点: 最大值相等、频率相同、相位互差120o 对称三相电压的瞬时值之和为 0
即:u1
u2 u3 0
U U 0 或 U 1 2 3

航海电工基础 第3章

航海电工基础 第3章

▪ 负载对称时 ZU ZV ZW Z I&U I&V I&W 0
答:Y形连接,三相完全对称时,零线可以取消。称为三 相三线制。
三相三线制供电时,若各相负载不相等,将如何?
EU

N
EW
EV



已知:
E&U 2200 E&V 220 120 E&W 220 240
▪ 解:
因为
Up

Ul 3

380 3

220 V
Z 3 j4 553.1
U&UN 2200 U&VN 220 120 U&WN 220120
I&U I&UN
U&UN Z
2200 553.1
44 53.1A
I&V I&VN 44 53.1 120 44 173.1A
Il 3Ip 30
IW UWU
IWU
IVW UVW
IUV
UUV
IU
负载三角形接法的特点
▪ 负载对称三角形接法,负载两端的电压等于电源的线
电压;线电流是相电流的 3 倍,相位落后对应的相电
流30°。 ▪ △形联接没有零线,只能配接三相三线制电源,无论
负载平衡与否各相负载承受的电压均为线电压380V; ▪ 各相负载与电源之间独自构成回路,互不干扰; ▪ 由于三相负载不对称,三相电流也不对称。线电流自
▪ 2. 三相电源的三角形接法 当三相绕组的两端依次首尾相连,每个绕组构成三角形 的一个边,而连接点向外引出端线,这种接法就称为三 角形接法。

电工基础第5章三相交流电路

电工基础第5章三相交流电路

幅值相等
三相交流电的幅值相等, 但相位不同,可以合成强 大的旋转磁场。
三相交流电的应用
工业供电
电机驱动
三相交流电广泛应用于工业供电系统 ,提供动力和照明等需求。
三相交流电机广泛应用于各种机械设 备中,如电动机、发电机和变压器等 。
电力传输
通过变压器和输电线将三相交流电传 输到各个用户,实现高效、经济的电 力供应。
视在功率的单位是伏安(VA),常用 单位还有千伏安(kVA)和兆伏安(
MVA)。
05
CATALOGUE
三相交流电路的电压和电流分析
电压分析
相电压
在三相交流电路中,每相电压的大小和方向随时间变化,通常用 相量表示。
线电压
相电压与中性线之间的电压差称为线电压,其大小和方向也随时间 变化。
电压相位差
三相电压之间存在相位差,相位差的大小和性质决定了电路的功率 因数和效率。
电工基础第5章三相 交流电路
目录
• 三相交流电的基本概念 • 三相电源的连接方式 • 三相负载的连接方式 • 三相功率的计算 • 三相交流电路的电压和电流分析
01
CATALOGUE
三相交流电的基本概念
三相交流电的产生
01
02
03
三相交流发电机
利用三个独立的绕组产生 三相交流电,通过磁场和 导线的相对运动产生电动 势。
有功功率的单位是瓦特(W),常用单位还有千瓦(kW)和兆瓦(MW)。
无功功率的计算
无功功率是指电路中无实际消耗的功率,用于维持电压和电流之间的相 位关系。
无功功率的计算公式为:$Q = frac{U_{ph} times I_{ph}}{1000}$,其中 $U_{ph}$为相电压有效值,$I_{ph}$为相电流有效值。

电工基础之三相交流电知识

电工基础之三相交流电知识
让线圈以 ω的速度逆时 针旋转。 N
ω 根据右手定则可知,
e
线圈中产生感应电动势。
A X
S
合理设计磁极形状,使磁通按正弦规律分布, 线圈两端便可得到单相交流电动势。
eAX 2E sin ωt
一、三相交流电源的产生
A•
定子中放三组绕组:
S
AX
Y•
BY
CZ 始端 末端
C
ω
N
三组线圈完全相同,
空间位置各差120o
用电压源表示三相定子绕组的感应电动势,A、B、C 端标记为正极性,而X、Y、Z端标记为负极性。每一个 U电别m以压记u源为A为记uuAA参为、考一uBu正相和B 弦,uC量依。u,次C 则称有为A相、B相U•C、C相1。20其° 电压分
120°•ຫໍສະໝຸດ UA0–Um
2
t
120°

UB
三相电压出现正幅值(或相应零值)的顺序称为
第七章 三相电路
三相电源的星形联接
将发电机三相定子绕
组的末端 X、Y 、Z 连接
A
在一点,始端A、B、C分
别与负载连接,这种方法
+
叫星形连接,三个末端相
uA
连接的点称为中点或零点, 用字母“N”表示,从中点 引出的一根线叫做中线或 零线。从始端A、B、C引
N-
-
-
uB
N
出的三根线叫做相线,俗 称火线。
A BC
+
+
+ Em
eA eB eC
eA eB eC
﹣ ﹣﹣ 0
X YZ
2
t

EC
120°
120°
E• B

电工基础知识

电工基础知识
ωt ωt
u、i
u i O (b) u 超前 i
I
s

+ I1 设两节点间电压为U, Us1 -
如图电路,由KCL有 I1+I2-I3-Is1+Is2=0
R1
Is1
I2
则有:
R2 - Us2 +
Is2
I3
+ U -
R3
U s1 U I1 R1 U s2 U I2 R2 U I3 R3
因此可得:
U s1 U s 2 I s1 I s 2 R1 R2 U 1 1 1 R1 R2 R3
3.2 节点电压法
对只有两个节点的电路,可用弥尔曼公 式直接求出两节点间的电压。 弥尔曼公式:
式中分母的各项总为正, 分子中各项的正负符号为: 电压源us的参考方向与节点 电压U的参考方向相同时取 正号,反之取负号;电流 源Is的参考方向与节点电压 U的参考方向相反时取正号, 反之取负号。
U

Us R 1 R
例:用节点电压法求图示电路各支路电流。
I1 R1 + US1 - 6V 8V 1Ω R2 I2 6Ω - US2 + R3 I3 10Ω 0.4A IS + U -
U S1 U S 2 6 8 IS 0.4 解: R1 R2 U 1 6 4V 1 1 1 1 1 1 R1 R2 R3 1 6 10



3、回路:任何闭合的路径。 aeca acdba bfdb eabdce 4、网孔:内部不含支路的回路。 aeca acdba bfdb是网孔, eabdce 不是。 网孔一定是回路,回路 不一定是网孔。 5、基尔霍夫第一定律: kCL (kirchh0ff’s Current Law) 对电路中的任意一个节点,流进的总电流等于流出的总 电流。 ∑Iin = ∑ Iout ∑I =0 流进去+,流出取-, I1+I4+I5-I2-I3=0 I1+I4+I5= I2+I3

电工技术基础与技能 第3版 第7章 三相交流电路

电工技术基础与技能 第3版 第7章 三相交流电路

7.1.1 三相交流电的产生
电工技术基础与技能 第七章
三相交流电是由发电厂发出 的。有火力发电厂、核能发电厂、 风力发电厂、太阳能发电厂、水 力发电厂等。
图7-1是水利发电站示意图。 通过拦河大坝将河里的水位抬高, 水位越高,水的位能就越大,具 有高位能的水经压力水管引向水 轮机的叶轮,叶轮被高压水压的 高速转动将水的位能转化为水轮 机的动能,带动发电机转子转动 而发出电能。
电工技术基础与技能 第七章
根据上述相量表达式,可作出线电压和相电压的相量图如图77a所示。
图7-7a 向量图
电工技术基础与技能 第七章
对上述相量图分析,可得相、线关系重要结论:
【三相电压之和为0】 三相交流电之和为0,是三相交
流电的重要特性。下面用相量相加 的方法加以验证。见图7-7b所示, 在图中,将V相相量和W相相量相加, 得到和U相相位相反,幅值相等的 和相量,显然,和向量再和U相量 相加,互相抵消,三相相量之和为 0。该特性在三相交流电的保护电 路中得到广泛的应用,当检测到三 相电流之和不为0,三相电路必然 出现了接地、开路等故障。
图7-1 水力发电示意图
电工技术基础与技能 第七章
图7-2是三相发电机示意图,主要 是由定子和转子两大部分组成。定子 内圆周表面的槽内装有结构完全相同、 在空间彼此相隔120o机械角的3个绕组, U1-u2、V1-v2、W1-w2,分别称为U 相绕组、V相绕组、W相绕组。U1、 V1和W1是3个绕组的首端;
a)电源和负载的星形连接
b) 简化画法
图7-5 三相四线制电路
电工技术基础与技能 第七章
这样连接省去了两根导线,且对负载的工作毫无影响,因 为负载上所承受的电压与图7-4相同。为了使中性线与大地电位 相同,在低压供电中,N点由接地体与大地相连。三相电源在 作星形连接时,绕组可省略不画出,而用图7-5b所示的简化电 路来代替。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高等教育出版社
【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?
高等教育出版社
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。
高等教育出版社
电工技术基础与技能
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
高等教育出版社
电工技术基础与技能
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。
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
高等教育出版社
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。

高等教育出版社
高等教育出版社
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。
的三相负载称为三相对称负相照明电路中的负载。
高等教育出版社
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。
高等教育出版社
电工技术基础与技能
【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?
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
高等教育出版社
电工技术基础与技能
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。
高等教育出版社
电工技术基础与技能
高等教育出版社
电工技术基础与技能
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
高等教育出版社
【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
高等教育出版社
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)
次序叫做相序。
正序:把U-V-W-U的顺序称为正

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。
高等教育出版社
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。
三相负载有中性线的星形联结图
高等教育出版社
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
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

三相正弦对称电源的波形图和矢量图
高等教育出版社
电工技术基础与技能
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
高等教育出版社
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?
高等教育出版社
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。
相关文档
最新文档