3第三章 三相交流电路
三相交流电路
eC
ωt
若用相量及相量图表示，则为： 若用相量及相量图表示，则为：
& = E∠00 EA & E B = E ∠ − 120 & = E ∠ 120 0 E
C
0
满足这种关系的三 相交流量称为对称 的三相交流量。 的三相交流量。
& EC
& & EB + EC
& EA
& & & EA + EB + EC = 0
BN
& UAN(Up )
& UBN
1 0 Ul = U p cos30 2 Ul = 3U p
& −UCN U & BC
& = U −U = 3U ∠300 & U BC & BN & CN BN & = U −U = 3U ∠300 & UCA & CN & AN CN
& = 3U ∠300 & U AB AN
相电流(负载中的电流 相电流 负载中的电流) 负载中的电流
（1）负载不对称时，各相单独计算。 ）负载不对称时，各相单独计算。
& U AB = U l ∠0 0 & = U ∠ − 120 0 U BC l & = U ∠120 0 U
CA l
& = 1 U ∠ − 300 = U ∠ − 300 U AN l p 3 & = 1 U ∠ − 1500 = U ∠ −1500 U BN l p 3 & = 1 U ∠900 = U ∠900 U CN l p 3
星形联接（ ） 星形联接（Y） 三相交流电源的联接 三角形联接（ 三角形联接（△）
第3章三相电路
波形图和相量图如图3-3所示。相电压对称。
u
uU
uV
uW ωt
UW
1200
1200
0
π
2π
1200
UU
UV
(a)相电压的波形图 (b)相量图
图3-3三相电源相电压的波形图和相量图
电源任意两根端线之间的电压称为线电 压，用uUV、uVW、uWU 表示，如图3-4所 示。 U1 L
1
uU
W2
你可要记 住了！
I L 3I P
（3-16）
线电流落后相应的相电流300的相位角。
例2 三相对称负载，每相R=6Ω,XL=8 Ω,接到UL=380V
§ 3.2
三相负载的联接
负载有单相负载与三相负载之分。对于 单相负载，应根据其额定电压接入电路。 若负载所需的电压是电源的相电压，应将 负载接到端线与中线之间。如图3-8(a)
U V W N
ZU
ZV 图3-8 (a)
ZW
若负载所需的电压是电源的线电压，应将 负载接到端线与端线之间。如图3-8(b)
UP=UL
很好记吧！
Hale Waihona Puke 思考题１．对称三相电源星形连接时，Ｕl= 3 Up ,线电压 的相位超前于它所对应相电压的相位 300 。
２．正序对称三相星形连接电源，若 UVW 380300V , 380/1500V， U U 220/1200 V， 220/-1200 V。 则 U UV UW
§3.1 三相交流电源
一、 概念
由三个幅值相等、频率相同、相位互差 120o的单相交流电动势按一定方式连接起来 所构成的电源称为三相交流电源。由三相电 源构成的电路称为三相交流电路。 三相交流电源一般来自三相交流发电机或 变压器副边的三相绕组。三相交流发电机的 基本原理如图3-1所示
第三章习题答案
1第三章交流电路3-1 试写出表示u A =)120314sin(2220,314sin 22200-==t u tV u B A 和V t u C )120314sin(22200+=的，并画出相量图。
解：V U V U V U C B A 0.120220,120220,0220∠=-∠=∠=∙∙∙3-2 如图所示的是时间t=0时电压和电流的相量图，并已知U=220V ，I 1=10A ，I 2=52A ，试分别用三角函数式和复数式表示各正弦量。
解：u=2202 sin （314t ）V ；i1=102 sin （314t+900）A ；i2=10sin （314t-450）A∙U =220∠00， ∙1I =j10A ；∙2I =)(5525222522A j j -=⨯-⨯23-3已知正弦电流i 1=22sin(100πt+60°)A, i 2=32sin(100πt+30°)A,试用相量法求i=i 1+i 2。
解Atg j j j j I I I 010000210.4284.4)598.3232.3(3914.23232.3598.3)213232(23321230sin 330cos 360sin 260cos 2∠=∠=+=⨯+⨯+⨯+⨯=+++=+=-∙∙∙i= 4.842 sin （100πt+42.00） A3-4在图示电路中，已知R=100Ω，L=31.8mH ，C=318uF 。
求电源的频率和电压分别为50Hz 、100V 和1000Hz 、100V 的两种情况下，开关S 合向a 、b 、c 位置时电流表的读数，并计算各元件中的有功功率和 无功功率.解：当F=50H Z 、U=100V 时，S 接到a ，Ia=)(1100100A =；有功功率为：P=UIa=100W S 接到b ，Ib=)(1099.9100108.312501003A L V ==⨯⨯⨯=-πω 无功功率为：Q=UIb=1000VarS 接到c ，)(10100103182506A C V Ic =⨯⨯⨯⨯==-πω。
第3章三相交流电路
C
O
–Um
2
t
对称三相电压的波形图
对称三相电压相量图
三相交流电压出现正幅值 (或相应零值)的顺序称为相序。
A→B→C→A→ ，称为
正相序（正序或顺序）。
反之，B→A→C→B→或 C→B→A→C→，称为反相序
（反序或逆序）
•
UC 120°
120°
•
UA
120°
•
UB
分析问题时一般都采用正相序。
•
•
IC
UC ZC
U P120
Z
Il 120
φA= φB = φC = φ 线电流也对称
中线电流，I• N
•
I A
•
IB
•
IC
0
为零
iA
+
对称负载电压电流相量图
uA
N –– – uB
+ uC
+
iN
Z
•
UC •
N
Z
IC
iB
Z
•
IB
iC
•
UB
•
UA
•
IA
负载对称时，中线电流为 零，所以可以去掉中线，成 为三相三线制电路。
生感应电动势 e ，其方向为由
AX。
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 sinω t
交流发电机
三相交流发电机组成
电枢，亦称定子 磁极，亦称转子
Y
•
定子中放三个线圈：
A 定子
•
S
Z
第三章 三相交流电路
第3章三相交流电路3.1 三相交流电源判断题1. 三相电源的相序就是交流电的瞬时值到达最大值的顺序。
（√）2. 三相电源有正序（顺序）和反序（逆序）之分。
（√）3. 相线与中性线之间的电压称为相电压。
（√）4. 相线与相线之间的电压称为线电压。
（√）5. 相线与中性线之间的电压称为线电压。
（×）6. 相线与相线之间的电压称为相电压。
（×）7. 三相四线制电源中，相电压等于线电压的3倍。
（×）8．三相四线制电源中，线电压等于相电压的3倍。
（√）9. 线电压是指火线与零线之间的电压。
（×）10. 相电压是指火线与零线之间的电压。
（√）11. 三相对称电压就是三个频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相交流电压。
（√）选择题1．(2分) 已知对称三相电源的相电压u A=10sin(ωt+60°)V，相序为A-B-C，则当电源星形联接时线电压u AB为_____V。
A. 10sin(ωt+90°)B. 17.32sin(ωt+90°)C. 17.32sin(ωt-30°)D. 17.32sin(ωt+150°)正确答案是B，本题涉及的知识点是：三相交流电源线电压与相电压的关系。
2．(2分) 对称正序三相电源作星形联接，若相电压u B=100 sin(ωt- 30°)V，则线电压u AB=__ V。
A. 100 3sin(ωt+120°)B. 1003sin(ωt-60°)C. 1003sin(ωt-150°)D. 100 3sin(ωt-150°)正确答案是A，本题涉及的知识点是：三相交流电源线电压与相电压的关系。
3．(2分)在正序对称三相电压中，u A=U2sin(ωt-90°)，则接成星形时，其线电压u AB为_____。
A. U6sin(ωt+30°)B. U6sin(ωt-60°)C. U2sin(ωt-30°)D. U2sin(ωt+60°)正确答案是B，本题涉及的知识点是：三相交流电源线电压与相电压的关系。
三相交流电路习题知识讲解
三相交流电路习题第3章三相交流电路习题一、是非题1、同一台发电机作星形联接时的线电压等于作三角形联接时的线电压。
（）2、当三相不对称负载作星形联接时，必须有中性线。
（）3、凡负载作三角形联接时，线电流必为相电流的倍。
（）4、凡负载作三角形连接时，线电压必等于相电压。
（）5、三相负载星形联接时，线电流必等于相电流。
（）6、三相四线制中，电源线的中线不能装接保险丝。
（）7、由三相交流功率计算公式 P=IL ULcosφ，在用同一电源时，一个负载对称地接或星形或三角形，其总功率是相同的。
（）8、同一台发电机作星形连接时的线电压等于作三角形连接时的线电压。
（）9、在对称三相电路中，负载作三角形连接时，线电流是相电流的倍，线电流的相位滞后相电流300（）10、当负载作星形连接时，线电压必为相电压的倍。
（）11、当负载作星形连接时必须有中性线。
（）12、负载作星形连接时，线电流等于相电流。
（）13、负载作三角形连接时，线电压等于相电压。
（）14、负载作星形连接时，线电压等于相电压。
（）二、填空题1、三相交流电源的联接方式有联接和联接两种。
2、在星形联接的三相四线制电路中，相电流Iφ和线电流I L的关系为；相电压Uφ和线电压U L的关系为：。
3、在三角形联接的三相对称负载电路中，相电流Iφ和线电流I L的关系为；相电压Uφ和线电压U L的关系为。
4、三相对称负载作星形或三角形联接是时总有功功率。
5、三相发电机相电压为220伏，采用星形连接，则三个线电压为。
6、三相发电机相电压为220伏，采用三角形连接，则三个电压为。
三、选择题1、三相交流发电机产生的三相交流电动势的相位差为：。
A.60B.240C.120D.3602、在星形联接的三相交流电路中，相电流Iφ和线电流I L ，相电压Uφ和线电压UL的关系为。
A．Iφ=I L B. 3Iφ=I L；C.UL =Uφ D.Uφ=3U L四、计算题1、一个三相对称电感性负载，其中每相电阻R=3欧姆，每相的感抗XL=4欧姆，接在线电压为380伏的三相电源上，若负载作三角形连接时，试计算相电流，三相有功功率，功率，功率因数及视在功率各是多少？2、有一三相对称负载，每相的电阻R=8欧，感抗XL=6欧，如果负载接成星形，接到U L=380V的电源上，求负载的相电流，功率因数，总有功功率。
第3章三相交流电路及安全用电知识
表，你能用这些器件确定三相四线制供电线路中的火线和零线
吗？应该怎样做？
•2.三相供电线路的电压是380V，则线电压是多少？相电压又
是多少？
•3.三相电源绕组星接，设其中某两相间的电压
•
V，试写出其余两个线电压和三个相电压
的解析式。
•4.三相电源绕组连接成星形，已知三相绕组的感应电压对称。
实际测量的结果
第3章三相交流电路及安全用电知识
•3.3 三相电路的电功率及安全用电知识
•3.3.1 三相电路的功率 •不论负载联接方式如何，总的功率必定等于三相功率之和：
•若三相负载对称，三相总功率是各相功率的三倍，即
第3章三相交流电路及安全用电知识
•3.3.1 三相电路的功率
•【例3.5】 一台三相异步电动机，铭牌上额定电压是220/380V， 接线是△/ㄚ接，额定电流是11.2/6.48A，cosΦ=0.84。试分别求 出电源线电压为380V和220V时，输入电动机的电功率。 •【解】①UL=380V时，按名牌规定电动机定子绕组应ㄚ接：
UAB=380V,UBC=UCA=220V,UA=UB=UC=220V。问线路连 接上出现了什么问题？
•5.三相绕组角接，不慎将一相绕组的首尾端接反，会产生什
么后果？为什么？
•6.试述三相四线制供电的优越性。
第3章三相交流电路及安全用电知识
•3.2 三相电路中负载的连接方式
三相负载：需要接在三相电源上才能正常工作的负载，由三 部分组成，其中每一部分叫做单相负载。 对称三相负载：每相负载的阻抗值和阻抗角完全相等，如三 相电动机。 不对称三相负载： 不满足每相负载的阻抗值和阻抗角完全相 等，如由单相负载组成的三相负载。 三相负载的连接方式：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。
三相正弦交流电路
三相正弦交流电路三相正弦交流电路是一种用于供电的电力系统，它由三个相位相差120度的正弦波电压组成。
这种电路常用于工业领域，如工厂、矿山等地方，在这些地方需要大量电力供应。
下面将介绍一下三相正弦交流电路的基本组成和工作原理。
三相正弦交流电路由三个相互独立的相位电源组成，每个电源的电压和电流都是正弦波形式。
这三个电源相互连接，形成一个闭合的电路，形成一个三角形的电路结构。
电源之间的电压相位差为120度，这样可以保证电流在电路中的连续性。
在三相正弦交流电路中，有三种重要的参数，分别是相电压、线电压和线电流。
相电压是指每相的电压大小，在正弦波中呈周期性变化；线电压是指每两相之间的电压大小，在正弦波中也呈周期性变化；线电流是指三个电源之间的电流大小，在正弦波中也呈周期性变化。
这些参数之间有一定的关系，可以通过一些公式进行计算。
三相正弦交流电路的工作原理是基于电压和电流之间的相位差。
在每个周期内，电源会按照一定的频率和相位差的规律变化。
这样可以达到电流在电路中的连续性，保证电路的稳定工作。
当三相正弦交流电路连接到负载上时，负载会根据电路的电压和电流来消耗能量，完成所需要的功率输出。
三相正弦交流电路的优点是功率输出稳定，电流连续性高，适用于大功率供电。
与之相比，单相交流电路可能会存在电流断续现象，功率输出不稳定的问题。
因此，三相正弦交流电路在工业领域得到了广泛应用。
总之，三相正弦交流电路是一种稳定可靠的电力供应系统，它通过三个相位相差120度的正弦波电压来提供电能。
这种电路具有高稳定性、高效率和高功率输出的特点，广泛应用于工业领域。
通过以上介绍，相信对三相正弦交流电路有了更进一步的了解。
三相正弦交流电路是一种常见且重要的电路系统，其广泛应用于各个工业领域。
在这些领域，需要大量而稳定的电力供应，而三相正弦交流电路能够提供这样的稳定和高效率的电力输出。
接下来，将从三相正弦交流电路的重要性、特点和应用领域等方面继续探讨。
第3章 三相交流电路习题参考答案
第3章 三相交流电路习题参考答案一、 填空题： 1. 对称三相负载作Y 接，接在380V 的三相四线制电源上。
此时负载端的相电压等于 31倍的线电压；相电流等于 1 倍的线电流；中线电流等于 0 。
2. 有一对称三相负载成星形联接，每相阻抗均为22Ω，功率因数为0.8，又测出负载中的电流为10A ，那么三相电路的有功功率为 5280W ；无功功率为 3960var ；视在功率为 6600VA 。
假如负载为感性设备，则等效电阻是 17.6Ω ；等效电感量为 42mH 。
二、 判断题：1. 中线的作用就是使不对称Y 接负载的端电压保持对称。
（对 ）2. 三相电路的有功功率，在任何情况下都可以用二瓦计法进行测量。
（错 ）3. 三相负载作三角形联接时，总有P 3I I l =成立。
（错 ）4. 负载作星形联接时，必有线电流等于相电流。
（对）5. 三相不对称负载越接近对称，中线上通过的电流就越小。
（对）6. 中线不允许断开。
因此不能安装保险丝和开关，并且中线截面比火线粗。
（错）三、选择题：1. 三相对称电路是指（ C ）A 、 三相电源对称的电路；B 、三相负载对称的电路；C 、三相电源和三相负载均对称的电路。
2. 三相四线制供电线路，已知作星形联接的三相负载中U 相为纯电阻，V 相为纯电感，W 相为纯电容，通过三相负载的电流均为10安培，则中线电流为（ C ）A 、30安；B 、10安；C 、7.32安。
3. 有“220V 、100W ”“220V 、25W ”白炽灯两盏，串联后接入220V 交流电源，其亮度情况是（ B ）A 、100W 灯泡最亮；B 、25W 灯泡最亮；C 、两只灯泡一样亮。
四、计算题3-1一台三相交流电动机，定子绕组星形连接于U L =380V 的对称三相电源上，其线电流I L =2.2A ，cos φ=0.8，试求每相绕组的阻抗Z 。
解：先由题意画出电路图（如下图），以帮助我们思考。
电工学第三章三相交流电ppt课件
6
3.1.2 三相电路中负载的联结方法
1. 三相负载
分类
三相负载：需三相电源同时供电
负载
三相电动机等
单相负载：只需一相电源供电
照明负载、家用电器
对称三相负载：ZA=ZB= ZC
三相负载
如三相电动机
此时负载中性点N´即为 A, 因此负载各相电压为 N
UA 0 , UA 0
B
UB UB A, UB 380 V UC UC A , UC 380 V C
+
U A
iA
iC
– –
N´
–
iB
+ U C U B +
此情况下，B相和C相的电灯组由于承受电压上所加 的电压都超过额定电压（220V) ，这是不允许的。
(2) 相UA电B=流UBC=UIIICABCABCA=UUUUZZZClCAABB=AABBCCUP
A
+–
U AB
– U CA
B U+ BC C–
+
IB IC
ICA
ZCA
IAB
ZBC ZAB
IBC
相电流： 线电流：
IIAA、B、IIB、BC、IC ICA
线电流不等于相电流
20
(3) 线电流
IA IAB ICA
16
(2) A相断路
A
1) 中性线未断
B、C相灯仍承受220V N
电压, 正常工作。
2) 中性线断开
B
变为单相电路，如图(b) C 所示, 由图可求得
I UBC 380 12 .7 A RB RC 10 20
三相交流电专题知识讲座
P 3UlIl cosp 3 220 7.6 0.8 2.3kW
注：
比较(1)和(2)旳成果可见，不论哪种接法，电动机每相绕组
所承受旳电压均为220V，经过旳电流也相等，所以电动机旳功率
第3章 三相交流电路 没有变化，仅在(2)中旳线电流增大为(1)中 旳 倍3。
第3章 三相交流电路
三相电路在生产上应用最为广泛。发电和输配电一般都采用三 相制。在用电方面，最主要旳负载是三相电动机。本节主要讨论负 载在三相电路中旳连接使用问题。
3.1 三相电源
由三个单相交流电路构成旳电路系统称为三相交流电路，构成三 相电路旳每一种单相电路称为一相。
三相交流电在工农业生产上应用最为广泛。 3.1.1三相对称电源
iU
U
20 ，故其上电压将约为 253 V。
RU
想一想
在此情况下，V、W 两相旳电压均与负 载旳额定电压220V不同，将产生什么后果 ？怎样防止此类情况发生？
中性线旳作用是什么？在什么情况下能 够没有中性线？
第3章 三相交流电路
N
RW
iV
V
iW
W
N
RV
中线旳作用：
当中线断开而负载又不对称时，负载旳相电压就不对称，这么就会 引起某相旳电压高于负载旳额定电压，从而造成负载烧坏；某相旳电压 低于负载旳额定电压，使负载不能正常工作，这是不允许旳。
解：(1)
UP
Ul 3
220V
Ip
Up | Zp
|
220 4.4A 402 302
cosp
|
Rp Zp
|
0.8
Il Ip 4.4A
P 3UlIl cosp 3 380 4.4 0.8 2.3kW
第3章(三相交流电路)
IN
I zA
I zC
Z3
ZA N'
IB
IC
ZB
I zB
相电流：各相负载的电流，正方向与相电压的极性一致。 线电流：端线中的电流，正方向从电源流向负载。
中线电流：中线中的电流，正方向从负载流向电源。
三相对称负载：各相负载的大小、性质完全相同。
（2）负载Y接三相电路的计算
LA UA N UB UC N LB LC – + UA –
三个最大值相等、角 频率相同、相位上互差 120°的正弦交流电。
(2) 三角形连接（Δ）
LA
CA
+ – +
–
U AB U
结论：电源Δ 形联结时 线电压U l 相电压Up
LB
UBC U BC
–
+ LC
第三节 三相电路中负载的连接
1. 三相负载
分类
负载
三相负载：需三相电源同时供电
三相电动机等
u eA eB eC
ωt
eA Em sin t eB Em sin( t 120 ) eC Em sin( t 120)
相量表示
0
T
E A E 0 E
UC
E 120 E ( 1 j 3 ) EB 120° 2 2 E 120 E ( 1 j 3 ) EC 2 2
第3章 三相交流电路
三相交流电源 三相电路负载的连接 三相电路的功率
0
引 言
单相交流电路：它的电源是一个交流电动势； 三相交流电路：它是由三个频率相同、幅值相等、 相位互差120°的电动势作为电源。
三相交流电路优点：
第3章三相交流电路-练习复习题
第3章：三相交流电路-复习要点基本概念：理解对称三相电压概念，理解相电压、相电流和线电压和线电流的概念，理解三相负载对称和不对称的概念，理解三相负电路中电压、电流的对称性概念，掌握三相负载的联接方法，理解三相四线制供电电路中中线的作用，理解三相电路有功功率、视在功率和无功功率的概念。
分析依据和方法：熟练掌握三相对称负载Y 联接和△联接时，线电压与相电压和线电流与相电流的大小及相位关系，以及线、相电压电流的计算；掌握三相不对称负载Y 联接且有中线时，线电流和中线电流的计算；掌握三相电路有功功率、视在功率和无功功率计算。
基本公式：对称三相电压正相序线、相电压关系︒=∙∙30/3AABU U ,︒=∙∙30/3BBCU U ,︒=∙∙30/3CCAUU三相不对称负载Y 联接有中线或三相对称负载无中线时，线、相电压关系︒=∙∙30/3AABUU,︒=∙∙30/3BBCU U,︒=∙∙30/3CCAUU；p l U U 3=,AA AZU I∙∙=,BBBZ UI∙∙=CCC Z UI ∙∙=,C BANI I I I ∙∙∙∙++=(有中线时)三相对称负载△联接时，线、相电流关系︒-=∙∙30/3ABAI I ,︒-=∙∙30/3BCBI I ,︒-=∙∙30/3CA C I I ；p l I I 3=三相负对称载时三相功率l l l l l l I U S I U Q con I U P 3,3,3==ϕ=三相不对称负载时三相功率CA BC AB C B A P P P P P P P P ++=++=,一、填空题：1.三相对称电压就是三个频率 相同 、幅值 相等 、相位互差 120°的三相交流电压。
2.三相电源的相序有 正序 和 反序 之分。
3.三相电源相线与中性线之间的电压称为 相电压 。
4.三相电源相线与相线之间的电压称为 线电压 。
5.有中线的三相供电方式称为 三相四线制 。
6.无中线的三相供电方式称为 三相三线制 。
三相交流电路
W1
+
+ e1 – U2 W2 – V2– e e3 2
+
+
& U12
–
L1
端线(火线) 端线(火线)
& U1
– – – & & U2 & U31 + V1 + U3 – + & U23 + – +
N
中线(零线) 中线(零线)
L2 L3
相电压：端线与中线间（发电机每相绕组） 相电压：端线与中线间（发电机每相绕组）的电压 & & & U1、U2、U3 、Up 线电压： 线电压：端线与端线间的电压
中线电流不为0 中线不可去掉。 中线电流不为0，中线不可去掉。 中线的作用就是要保证每相负载两端的电压等于电源 的相电压，保证不对称星形负载的相电压对称。 的相电压，保证不对称星形负载的相电压对称。实际应用 中不允许中线上接入开关和保险丝，以免断开。 中不允许中线上接入开关和保险丝，以免断开。
不对称负载
负载对称时，只需 负载对称时， 计算一相电流， 计算一相电流，其 它两相电流可根据 & U3 对称性直接写出。 对称性直接写出。 & I3 = Z3 负载对称时,中线无 负载对称时 中线无 电流,可省掉中线 可省掉中线。 电流 可省掉中线。
所以负载对称时， 电流也对称。 所以负载对称时，线电流也对称。 & & & & 中线电流 I N = I1 + I2 + I3 = 0
第3章 三相交流电路
3.1 3.2 3.3 三相交流电源 三相电路负载的连接 三相电路的功率
引言
单相交流电路：它的电源是一个交流电动势； 单相交流电路：它的电源是一个交流电动势； 三相交流电路：它是由三个频率相同、幅值相等、 三相交流电路：它是由三个频率相同、幅值相等、 相位互差120 的电动势作为电源。 120° 相位互差120°的电动势作为电源。 三相交流电路优点： 三相交流电路优点： （1）三相交流电易于获得； 三相交流电易于获得； （2）广泛应用于电力拖动的主要负载—三相交流电 广泛应用于电力拖动的主要负载— 动机结构简单，性能良好，可靠性高； 动机结构简单，性能良好，可靠性高； （3）三相交流电适于远距离输电。 三相交流电适于远距离输电。
《电工学》第三章三相正弦交流电路试卷
《电工学》第三章三相正弦交流电路试卷一、单项选择题1.发现有人触电时,首先应( )。
(2 分)A.四处呼救B.用手将触电者从电源上拉开C.使触电者尽快脱离电源2.一般情况下,人体电阻可按( )Ω(2 分)A.100B.200C.1000D.17003.在三相四线制中性点接地供电系统中,线电压指的是( )的电压。
(2 分)A.相线之间B.零线对地间C.相线对零线间D.相线对地间4.人体触电伤害的首要因素是( )。
(2 分)A.电压B.电流C.电功D.电阻5.安全电压必须由( )降压获得。
(2 分)A.双绕组变压器B. 自耦变压器C.电阻串联D.电阻并联6.三相交流电相序U-V-W-U属( )。
(2 分)A.正序B.负序C.零序7.在三相负载不对称的低压供电系统中,中线常用( )制成。
(2 分)A.铝导线B.铜导线C.钢丝8.在三相负载星形连接时,负载两端的电压称为负载的( )。
(2 分)A.线电压B.相电压C.额定电压9.胸外心脏挤压法适合于( )。
(2 分)A.有心跳、无呼吸者B.无心跳、有呼吸者C.有外伤者D.有心跳有呼吸者10.已知某三相发电机绕组连接成星形时的相电压V,V,V,则当t=10s时, 它们之和为( )。
(2 分)A.380VB.0VC.380VD.V二、判断题11.( ) 触电是指电流通过人体时对人体产生的生理和病理伤害。
(2 分)12.( ) 触电伤害方式分为电击和电伤两大类。
(2 分)13.( ) 一个三相四线制供电线路中,若相电压为220V,则电路线电压为311V。
(2 分)14.( ) 三相对称负载星形连接时,线电流的有效值是相电流有效值的倍。
(2 分)15.( ) 安全用电的方针是安全第一,预防为主。
(2 分)16.( ) 人体触电伴随的摔跌应列入机械事故的范围内。
(2 分)17.( ) 当电气设备采用24V以上安全电压时,不必采用防止直接接触带电体的保护措施。
《电工电子技术基础》第3章三相交流电路.ppt
3.1 三相电源的连接方式 3.2 三相负载的连接方式 3.3 三相电路的功率
第1章
3.1 三相电源的连接方式
1. 对称三相交流电
A
定子 首端： A B C 三绕组在空间
↓↓↓
位置互差120o
Y×
N
Z
尾端： X Y Z
•
转子
转子装有磁极并以 的速度旋。三
个线圈中便产生三个单相电动势。
C×
S
中线的作用在于，使星形连接的不对称负载得到相 等的相电压。为了确保零线在运行中不断开，其上不允 许接保险丝也不允许接刀闸。
第3页
1.负载的Δ形连接:
iA 线电流
A
iAB
Δ接负载的端电压等于电源线电压；
火线上通过的电流称为线电流Il； 负载中通过的电流称为相电流IP；
接时 U l： U p
uAB uCA Z
三个线电压也是对称的，
e C uA
ZX
Y
u AB
u CA
N
且超前与其相对应的相电 压30°电角。
UC
A
-UA
N
-
30 UBN
30
UAB
- 30
UCN
uB
u BC
B C
•
•
•
•
•
UABUANUBN UAN(UBN)
•
•
•
•
•
UBC UBNUCN UBN(UCN)
•
•
•
•
•
UCA UCNUAN UCN(UAN)
由相量图还可看出，在三相对称情况下，线电流是相 电流的1.732倍，相位滞后与其相对应的相电流30°。
第3页
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。
- 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、"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、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)。
目录
4-8
高分子机电控制技术
A
（火线） 火线） （中线） 中线） （火线） 火线） （火线） 火线）
ec
Z X Y
eC
eA
N B C
eB
三相四线 制供电
橡胶工艺教研室
A 火线（相线） 火线（相线）: B C 中线（零线）：N 中线（零线）： ）：
目录
4-9
高分子机电控制技术
(2) 三相电源星形接法的两组电压 三相电源星形接法的两组电压 相电压：火线对零线间的电压。 相电压：火线对零线间的电压。
e
S
合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布， 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。 单相交流电动势 线圈两端便可得到单相交流电动势。
e AX = 2 E sin ωt
橡胶工艺教研室
目录
4-4
高分子机电控制技术
三相电动势由三相交流发电机发电产生。 三相电动势由三相交流发电机发电产生。 三相交流发电机发电产生 外圈为不旋转的定子 定子中放三个线圈： 定子中放三个线圈： A → X B → Y C → Z 首端 末端 Y C
eYB = E m sin (ω t − 120 ° )
高分子机电控制技术
2. 相量表示式及相互关系
eA
Em
eB
eC
三相交流电动势 出现最大值的顺 序称为三相交流 电动势的相序， 电动势的相序， 左图相序为ABC 左图相序为
& EC
& EA = & EB = & EC = & & E +E
A
B
E∠ 0° E ∠ − 120 ° E ∠ 120 ° & +E =0
uAN = eA uBN = eB uCN = eC
ec
eC
eA
uAN
uBN uCN
120° 120°
A N B C
eB
& UCN
120°
° & U AN = U P ∠ 0 ° & U BN = U P ∠ − 120 ° & U = U ∠ − 240 CN P
& UBN
目录
& U AN
4-10
& = U − U = 3U ∠30 ° & U AB & AN & BN AN
同理：
& = U − U = 3U ∠ 30 ° & & & U BC BN CN BN & = U − U = 3U ∠ 30 ° & & & U CA CN AN CN
& UCA
& UBN & UCN & UAN
& UAB
目录
4-11
高分子机电控制技术
线电压和相电压的关系： 线电压和相电压的关系：
& UCN
& & & U AB = U AN − U BN & & = U + (− U
AN
30°
& UAB
& −UBN
BN
)
& UBN
& U AN
& U AB =
橡胶工艺教研室
& ∠ 30 ° 3U AN
目录
4-12
高分子机电控制技术
•
A
u AB uCA
C
& & U AB = U AX & & U =U
BC BY
•Y
B X
•
B
u BC
& & U CA = U CZ
C
特点：线电压=相电压 特点：线电压 相电压
橡胶工艺教研室
& & Ul =U p
目录
4-15
高分子机电控制技术
ZA
eC
C
•
eA
eB
B X
•Y
eA
•
eB
eC
Em
三相交流电源中三个电源可 以串接的原因在于： 以串接的原因在于： 三个电源的电压任何瞬间 相加均为零。 相加均为零。 注意： 注意：电源作三角形 联接时， 联接时，一定要把三 个绕组的始末端依次 正确相联（ 正确相联（每一相的 相尾与次一相的相头 依次联接）；否则， ）；否则 依次联接）；否则， 三角形电源内就有很 大的环流，烧坏绕组， 大的环流，烧坏绕组， 造成电源设备的损坏。 造成电源设备的损坏。
橡胶工艺教研室
目录
4-3
高分子机电控制技术
一、三相交流电动势的产生
在两磁极中间，放一个线圈。 在两磁极中间，放一个线圈。 让线圈以 ω 的速度顺时 针旋转。 针旋转。 根据右手定则可知， 根据右手定则可知，线 圈中产生感应电动势， 圈中产生感应电动势， 其方向由A→ 。 其方向由 →X。
N
ω
A X
e ZC = E m sin (ω t − 240 ° )
= E m sin( ω t + 120 ° )
三相电动势的特征： 三相电动势的特征：
大小相等，频率相同，相位互差120º （这种电 大小相等，频率相同，相位互差 动势称为三相对称电动势） 动势称为三相对称电动势） 。
橡胶工艺教研室
目录
4-6
iCN
零线电流
& & & & & = 3U ∠30° I N = I AN + I BN + I CN & * Ul p
橡胶工艺教研室
目录
4-21
高分子机电控制技术
& IA =
& UA ZA
& ; IB =
−1 X A RA −1 X C RC
& UB ZB
& ; IC =
& UC 机电控制技术
第三章 三相交流电路
第一节 三相交流电源 第二节 三相负载的连结
橡胶工艺教研室
目录
4-1
高分子机电控制技术
学习要点
• 掌握三相电路中电源及负载的联接方法 • 掌握相电压与线电压、相电流与线电流 掌握相电压与线电压、 在对称三相电路中的相互关系 • 掌握对称三相电路电压、电流和功率的 掌握对称三相电路电压、 计算 • 掌握不对称三相四线制电路中中线的作 用
& & & & I N = I A + I B + IC = 0
2、三相三线制 、
三相完全对称时，零线可以取消， 三相完全对称时，零线可以取消，成为 三相三线制。 三相三线制。
eC
ec
eB
橡胶工艺教研室
eA
A
Z Z Z
B C
目录
4-23
高分子机电控制技术
负载不对称时
在三相四线制中， 在三相四线制中，各项负载电压为电源的相电 各相需单独计算。但中线电流不再为零， 压，各相需单独计算。但中线电流不再为零， 不对称程度越大，中线电流越大。 不对称程度越大，中线电流越大。 在三相三线制中，负载中点与电源中点脱开， 在三相三线制中，负载中点与电源中点脱开， 不能保证各项负载电压为电源的相电压， 不能保证各项负载电压为电源的相电压，不能 用各相单独计算的方法。 用各相单独计算的方法。只能把三相电路看成 是多电源共同作用的复杂电路来计算。 是多电源共同作用的复杂电路来计算。
橡胶工艺教研室
目录
4-2
高分子机电控制技术
第一节 三相交流电源
在工业生产和日常生活中使用的交流电， 在工业生产和日常生活中使用的交流电，几乎全部 是由三相交流发电机发电、三相输电线路输送的。 是由三相交流发电机发电、三相输电线路输送的。单相 交流电一般是三相交流电路中的一相 一般是三相交流电路中的一相。 交流电一般是三相交流电路中的一相。 三相交流电的优点： 三相交流电的优点： 节省材料，并且使用和维护都较为方便。 1）节省材料，并且使用和维护都较为方便。 输电线的金属用量仅为单相输电时的75% 75%。 2）输电线的金属用量仅为单相输电时的75%。 工业用三相异步电动机采用三相电源。 3）工业用三相异步电动机采用三相电源。 三相交流电源是由三个幅值相同，频率相等， 三相交流电源是由三个幅值相同，频率相等，相位互 的正弦电动势联结组成的。 差120o的正弦电动势联结组成的。 由三相交流电源供电的电路被称为三相交流电路 三相交流电路。 由三相交流电源供电的电路被称为三相交流电路。
橡胶工艺教研室
目录
4-19
高分子机电控制技术
一、星型连接
iA
1、三相四线制 、
ZA
uAN
A N
iAN
ZB
uCN
u BN
C B
iC iB
负载 中性 点
ZC
iBN
iCN
相电流(负载上的电流 ： 相电流 负载上的电流)： 负载上的电流
线电流(火线上的电流 ： 线电流 火线上的电流)： 火线上的电流
& & & I AN 、I BN、I CN
橡胶工艺教研室
高分子机电控制技术
线电压：火线间的电压。 线电压：火线间的电压。
A
u AB uBC uCA
uAB
N B
uBC uCA
C
& & & U AB = U AN − U BN & & & U BC = U BN − U CN & & & U CA = U CN − U AN
橡胶工艺教研室