掌握对称三相电源的特点
三相电路基本知识
三相电路基本知识一、概括三相电路基本知识是电力系统中至关重要的部分，涉及三相交流电的产生、传输、变换和应用。
本文旨在介绍三相电路的基本概念、原理及应用领域。
三相电路具有高效、稳定的特点，广泛应用于工业、商业和家庭等各个领域。
本文将重点介绍三相电源、三相负载、三相线路的接法、三相电路的功率计算，以及三相电路中的电压电流特性等内容，为读者提供三相电路的基本知识和理解，以便更好地应用和维护电力系统。
1. 介绍三相电路的重要性和应用领域三相电路在现代电力系统中占据着举足轻重的地位，其重要性不容忽视。
三相电路是一种能够同时传输三种频率电能的电路系统，其广泛的应用领域涵盖了工业、商业和家庭等各个方面。
了解三相电路的基本知识，对于电气工程师、电力工作者以及广大民众来说都至关重要。
三相电路的重要性体现在其高效稳定的电力传输能力上。
相较于单相电路，三相电路具有更高的输电效率和更大的容量，能够满足大规模电力负载的需求。
三相电路还能提供更为平衡和稳定的电力供应，有助于保障电力系统的整体运行安全。
三相电路的应用领域极为广泛。
在工业领域，三相电路是电动机、发电机、变压器等设备的核心驱动力量，广泛应用于各类机械设备、生产线以及自动化系统中。
在商业领域，三相电路用于照明、空调、电脑等设备，为商业活动的正常进行提供了重要支持。
在家庭领域，三相电路则为家用电器如电视、冰箱、洗衣机等提供了稳定的电力供应。
三相电路还广泛应用于电网建设、能源分配以及电力系统自动化控制等方面。
三相电路在现代电力系统中具有不可或缺的地位。
掌握三相电路的基本知识，对于理解和应用电力系统具有重要意义。
在接下来的文章中，我们将详细介绍三相电路的基本概念、工作原理以及相关的技术要点。
2. 简述三相电路的发展历程及其在现代电力系统中的地位三相电路的发展历程可以追溯到电力工业的早期阶段。
自发电机的发明以来，三相电路技术得到了不断的完善和发展。
随着工业化的进程，三相电路因其高效、稳定的特性，逐渐取代了单相电路，成为电力系统的主要组成部分。
三相电路重要知识点
.精品第十一章 三相电路重点：1． 三相电路中的相电压与线电压，相电流与线电流的概念及关系 2． 熟练掌握对称三相电路的计算 3． 掌握不对称三相电路的计算方法11.1 三相电源11.1.1 三相制目前世界上的电力系统普遍采用三相制。
所谓三相制是讲三个频率相同，大小相等相位互差120o的电压源作为供电电源的体系。
11.1.2 三相电源一、波形由三相交流发电机供电时，由于其工艺结构使得产生的三相电源具有频率相同，大小相等相位互差120o 的特点。
三相电压的相序为三相电压依次出现波峰（零值或波谷）的顺序，工程上规定：ABC 为顺序（正序）而ACB 这样的相序成为逆序（反序）。
U AU二、各相电压V t U u m A sin ω=o 0∠=U AU V t U u m B )120sin(o -ω= A B U U U 2o 120α=-∠= V t U u m C )120sin(o +ω=ACU U Uα=∠=o 120 其中，α为工程上常常用到的单位相量算子：23211201o j+-=∠=α。
相量图见上图。
11.1.3 三相电源一、连接方式1．星型连接与三角形连接.精品A _ +C U AU + B U _ B _+CA C+图13- 三相四线制三相电源的连接方式一般采用星型连接： 二、几个概念1．中点（零点）：三相电压源的末端连接在一起，形成的连接点，一般用该点作为计算的参考点 2．中线（零线）：由中点引出的导线3．火线：由每一相的三相电压源的始端引出的导线4．相电压：每一相电压源的始端到末端的电压，即火线与中线之间的电压 5．线电压：任意两相电压源的始端之间的电压，即两根火线之间的电压 三、相电压与线电压的关系 1．相线关系 各相电压为： o 0∠=p U A U ，o 120-∠=p B U U ，o 120∠=pC U U 所以：o o o o 3033031200∠=∠=-∠-∠=-=A p p p B A AB U U U U U U U o o o o 303903120120∠=-∠=∠--∠=-=BpppCBBCU U U U U U Uoooo30315030120∠=∠=∠-∠=-=Cp p p A C CA U U U U U U U 可见，每一个线电压与相应相电压的关系是：线电压的大小为相电压大小的3倍，即p l U U 3=，且超前相应相电压o30。
用电监察(检查)员(第二版)-初级工-简答题
1.(简答题,根底学问,易)什么是正弦沟通电的相位、初相位和相位差？答案：答：在正弦电压表达数字式中〔ωt+ϕ〕是一个角度，也是时间函数，对应于确定的时间t就有一个确定的电角度，说明沟通电在这段时间内变化了多少电角度。
所以〔ωt+ϕ〕是表示正弦沟通电变化过程中的一个量，称为相位。
正弦量起始时间的相位称为初相角，即t=0时的相位。
两个频率相等的正弦沟通电的相位之差，称为相位差。
2.(简答题,根底学问,易)对称三相电源的有何特点？答案：答：它的特点有：（1）对称三相电动势最大值相等、角频率一样、彼此间相位差120°。
（2）三相对称电动势的相量和等于零。
（3）三相对称电动势在任意瞬间的代数和等于零。
3.(简答题,根底学问,较易)什么叫感抗？答案：答：沟通电流流过具有电感的电路时，电感有阻碍沟通电流过的作用，这种作用叫感抗，以符号X 即表示，单位为Ω。
感抗在数值上等于电感L乘以频率的2π倍，LX =2πfLL4.(简答题,根底学问,较易)什么叫供电频率？供电频率的允许偏差是多少？答案：答：发电机发出的正弦沟通电在每秒中交变的次数称为频率。
我国国家标准供电频率为50Hz。
电力系统供电频率的允许偏差依据装机容量分为两种状况：（1）装机容量在300万kW及以上的，为±0.2Hz。
（2）装机容量在300万kW以下的，为±0.5Hz。
C5.(简答题,根底学问,较易)什么叫容抗？答案：答：沟通电流过具有电容的电路时，电容有阻碍沟通电流过的作用，这种作用叫做容抗，以符号X 表示，单位为Ω。
容抗在数值上等于2π与电容C 与频率乘积的倒数，即X =C6.(简答题,根底学问,较易)电力系统为何需要投入电容？答案：答：电力系统中的负载大局部是感性的，依靠磁场传送能量，因此这些设备在运行过程中不仅消耗有功功率，而且需肯定量的无功功率。
这些无功功率如由发电机供给，将影响发电机的有功出力，对电力系统亦造成电能损失和电压损失，设备利用率也相应降低。
《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
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第4章 三相交流电路——三相负载的联结
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第4章 三相交流电路——三相负载的联结
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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
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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
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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
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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
三相对称交流电源的特点
三相对称交流电源的特点引言三相对称交流电源是一种常见的电力供应形式，广泛应用于工业和家庭领域。
它具有许多独特的特点，使其成为一种理想的电力供应方式。
本文将详细介绍三相对称交流电源的特点，包括其稳定性、效率、功率因数以及适用范围等方面。
1. 三相平衡三相对称交流电源是由三个相位相同且互相平衡的交流电组成。
每个相位之间的角度差为120度，这种平衡性使得三相电源能够提供更加稳定和可靠的电力。
2. 稳定性由于三相平衡的特点，三相对称交流电源在供电过程中能够保持较高的稳定性。
当一个相位出现故障或负载变化时，其他两个相位可以继续提供稳定的电力，从而确保系统正常运行。
3. 高效率与单相交流电源相比，三相对称交流电源具有更高的效率。
这是因为在三相系统中，每个线路只需承载总功率的1/3，减少了电流的大小，降低了线路损耗和电源的负载。
4. 功率因数三相对称交流电源具有较高的功率因数。
功率因数是衡量电源效率的重要指标，它表示实际功率与视在功率之间的比值。
三相对称交流电源能够提供接近1的功率因数，减少了无用功耗和能源浪费。
5. 平衡负载三相对称交流电源可以实现负载的均衡分配。
由于每个相位之间存在120度的角度差，可以将大型负载均匀地连接到不同相位上，避免负载过重或过轻导致系统不稳定。
6. 多路供电三相对称交流电源可以同时提供多个独立的供电线路。
这种特点使得它适用于需要多个独立供电线路的场景，如大型工厂、商业建筑和医院等。
7. 适用范围广泛三相对称交流电源适用于各种不同领域和应用场景。
它可以为工业设备、机械设备、家庭用电以及大型建筑物等提供稳定可靠的电力供应。
8. 安全性三相对称交流电源在设计和使用过程中注重安全性。
它采用了多种保护措施，如过载保护、短路保护和过压保护等，确保供电过程中不会发生意外事故。
结论三相对称交流电源具有稳定性高、效率高、功率因数高以及适用范围广泛的特点。
它是一种理想的电力供应方式，被广泛应用于工业和家庭领域。
三相交流电路
三相交流电路本章讲授对称三相电源的特点，三相电路的两种连接方法及三相电路中相电压、相电流、线电压、线电流的关系及对称三相电路的分析计算方法。
4.1 三相电源一、三相电源的概念1. 三相交流电路的定义电能是现代化生产、管理及生活的主要能源，电能的生产、传输、分配和使用等许多环节构成一个完整的系统，这个系统叫做电力系统。
电力系统目前普遍采用三相交流电源供电，由三相交流电源供电的电路称为三相交流电路。
所谓三相交流电路是指由三个频率相同、最大值（或有效值）相等、在相位上互差120°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。
2．三相交流电的特点三相交流电在工农业和现代电力系统中广泛采用，这是因为三相交流电与单相交分别称为A 相、B 相和C 相。
A 、B 、C 三端称为首端，X 、Y 、Z 则称为末端。
工厂或企业配电站或厂房内的三相电源线（用裸铜排时）一般用黄、绿、红分别代表A 、B 、C 三相。
磁极放在转子上，一般均由直流电通过励磁绕组产生一个很强的恒定磁场。
当转子由原动机拖动作匀速转动时，三相定子绕组即切割转子磁场而感应出三相交流电动势。
由于三相绕组在空间各相差120°电角度，因此三相绕组中感应出的三个交流电动势在时间上也相差三分之一周期（也就是120°角）。
二、对称三相电源三个大小相等、频率相同、相位互相相差120o 的正弦交流电压源称为对称三相电源。
1.对称三相电压源的瞬时值表达式为（以A 相为参考相）：)120sin()120sin(sin +=-==t U u t U u tU u m C m B m A ωωω （4-1）每个电压就是一相，每相电压的参考方向都是由首端指向末端，并依次称为A 相、B 相、C 相。
2.对称三相电源的相量表达式：1201200∠=-∠=∠=PC PB PA U U U U U U （4-2） 其中，P U 表示每相电压的有效值。
对称三相电源
UAB UBC
3Up30 Ul30 3Up 90 Ul 90
UCA
3Up150 Ul150
g
UC
g
UA
g
UB 60o 30o 120o
g
UA B
g
UA
g
UB
g
U
C
g
UBC
(a)
结论：当电源的三相绕组星形（Y形）连接时，相 电压对称，线电压也对称；线电压的大小等于 相电压大小的 3 倍，相位上较相应的相电压 超前 30 ；相电流等于线电流。
负载ZY的各相电压：
Uan IA ZY 20.7 38.97.54 26 156.0 12.9 V Ubn Uan 120 156.0 132.9 V Ucn Ucn 120 156.0 107.1 V
7.3 对称三相电路的计算—（二）Y- 连接的
对称三相电路
变换前，负载Z的相电压，如 Uab 为：Uab Ua Ub 依据电路的对称性，由前面的结果可得：
图7-9所示。其中，Zl为输电线阻抗，Zn为中线阻抗，
ZL为每相负载阻抗。
g
A IA
Zl
a
g
UA N
g
UC C
g
Zn
IN
g
UB
g
Zl
IB
B
g
IC
Zl
zL
n
zL zL
b
c
图7-9 Y-Y连接的三相对称电路
7.3 对称三相电路的计算—( 一）Y-Y连接的
对称三相电路
A IA
Zl
a
UA N
UC C
Zn
IN
7.1 对称三相电源
当转子在外力作用下以角速度 旋转的时候，磁通 依次通过三相绕组，因而在三相绕组中产生按正弦 规律变化的感应电压，波形如图7-2所示。
三 相 电 路中对称三相电源相关知识讲解培训
•
UB C
•
UB N
•
U AB
•
U AN
一般表示为：
•
UAB
3
•
U
AN
30o
•
UBC
3
•
UB
N30o
•
UCA
3
•
UCN
30
o
线电压对称(大小相等， 相位互差120o)
结论：对Y接法的对称三相电源
(1) 相电压对称，则线电压也对称。
(2) 线电压大小等于相电压的 3倍, 即Ul 3U p .
(3) 线电压相位领先对应相电压30o。
相应点，此点的位置就代表电路中该点的电位，
而电路中任意两点间的电位差就可以位形图上相
应两点所连成的直线表示其大小和初相位。
相量图与位形图的比较：
相同之处：都是电压相量图。
不同之处：位形图上点与电路图上的点有对应关系 相量图则没有这种关系。
这两种电压相量图都可以用来分析电路。相对而言， 位形图更直观，并且便于记忆。
Y接：
•
IA
,
•
IB
•
, IC
接：
•
I AB ,
•
IBC,
•
ICA
2. 对称三相电源线电压与相电压的关系
(1) Y接
A +
•
UA
– X
Y
Z
•
C UC
•
UB
•
IA
A
•
•
•
IB
UAB UCA
N
B
B
•
•
IC UBC
C
设
•
UAN
对称三相交流电路
对称三相交流电路
对称三相交流电路是一种常见的电力传输方式，它由三个相位相同、幅值相等、频率相同的交流电源组成。
这种电路具有很多优点，如功率平衡、电压稳定、传输距离远等，因此被广泛应用于电力系统中。
对称三相交流电路的基本原理是三个相位相同的正弦波电压源按照一定的相位关系连接在一起，形成一个三相交流电路。
在这个电路中，每个电源都会产生一个正弦波电压，这些电压之间的相位差为120度，它们的幅值相等，频率相同。
当这些电压源连接在一起时，它们会形成一个三相交流电路，电流会在三个相之间流动，从而实现电力传输。
对称三相交流电路的优点之一是功率平衡。
由于三个相位的电压源幅值相等，因此三相电路中的功率分配是均衡的。
这意味着每个相位的电源都会贡献相同的功率，从而实现了功率平衡。
此外，对称三相交流电路还具有电压稳定的特点。
由于三个相位的电压源频率相同，因此电压波动较小，电压稳定性较高。
这使得对称三相交流电路在电力传输中具有很高的可靠性。
对称三相交流电路还具有传输距离远的优点。
由于三相电路中的电流会在三个相之间流动，因此电流的传输距离可以比单相电路更远。
这使得对称三相交流电路在电力传输中具有更广泛的应用。
对称三相交流电路是一种非常重要的电力传输方式。
它具有功率平衡、电压稳定、传输距离远等优点，被广泛应用于电力系统中。
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。
三相负载星形联接的对称三相电路
追寻目标英文诗歌As I Grow Older我长大了It was a long time ago.那是很多年以前。
I have almost forgotten my dream.我几乎要忘记了我的梦。
But it was there then,可它仍然在，In front of me,在我眼前，Bright like a sun-光亮如太阳——My dream.我的梦。
And then the wall rose,后来升起了一堵墙，Rose slowly,慢慢地升起，Slowly,慢慢地，Between me and my dream.把我和我的梦隔断。
Rose until it touched the sky-墙升起直抵天际——The wall.高墙壁立。
Shadow.阴影笼罩。
I am black.我黑了。
I lie down in the shadow.我扑倒在黑暗中。
No longer the light of my dream before me 我再也没有梦的光亮Above me.在眼前，在上方。
Only the thick wall.只有厚厚的墙。
Only the shadow.只有阴影。
My hands!我的手！My dark hands!我黑黑的手！Break through the wall!捅破那堵墙！Find my dream!捞回我的梦！Help me to shatter this darkness,击穿这黑暗，To smash this night,粉碎这黑夜，To break this shadow打破这阴影Into a thousand lights of sun,打出一千个太阳的光亮，Into a thousand whirling dreams 打出一千个眩晕的梦Of sun!啊，太阳！。
对称三相交流电的定义
对称三相交流电的定义对称三相交流电是一种由三个相位相同、幅值相等、频率相同的正弦波组成的电流或电压信号。
这种电信号可以在三相交流电源中产生，并且是现代电力系统中最常用的电源类型之一。
对称三相交流电的特点对称三相交流电的特点是其三个正弦波信号的相位和幅值相同，且三个信号之间的相位差为120度。
这种电信号在三相电路中传输时，可以提供更高的功率输出，因为三个信号可以同时传输，并且它们的相位差可以使得电路的效率更高。
对称三相交流电的应用对称三相交流电在现代电力系统中应用广泛，包括电力输送、电动机驱动、照明和加热等领域。
在电力输送中，对称三相交流电可以通过电力变压器传输到远离发电站的地方，以供应电力需求。
在电动机驱动中，对称三相交流电可以通过电动机将电能转换为机械能，从而驱动各种设备。
在照明和加热中，对称三相交流电可以提供稳定的电源，以满足各种照明和加热需求。
对称三相交流电的优点对称三相交流电的优点是其可以提供更高的功率输出，而且可以在传输过程中减少电能损失。
此外，对称三相交流电的幅值和相位差可以通过控制电源的频率和电压来调节，从而满足不同的电力需求。
对称三相交流电的实例例如，一个三相电源可以产生三个正弦波信号，分别为A相、B相和C相。
这三个信号的相位差为120度，幅值相等。
当这些信号传输到三相电动机中时，电动机可以将电能转换为机械能，从而驱动各种设备。
此外，对称三相交流电也可以用于照明和加热等领域，以提供稳定的电源。
结论综上所述，对称三相交流电是现代电力系统中最常用的电源类型之一，它具有高功率输出、低电能损失、稳定的电源等优点。
对称三相交流电的应用范围广泛，包括电力输送、电动机驱动、照明和加热等领域。
因此，对称三相交流电在现代社会中具有重要的意义和作用。
第7章 三相电路总结
U A 0 U BA 380V UB U CA 380V UC
在这种情况下，B 相和 C 相的电灯组上所加的电压都超过电灯的额定电压（220V） ， 这是不允许的。 例 7-4 如图 7-15 所示，在例 7-2 中： （1）A 相断开时； （2）A 相断开而中性线又断开时。试求 B 相与 C 相负载上的相电压。
i A 22 2 cos(t 53) A
所以
i B 22 2 cos(t 173 ) A iC 22 2 cos(t 67) A
例 7-2 图 7-13 中，电源电压对称，每相电压 U p 220V ，负载为电灯组，在额定电压下其 电阻分别为 R A 5, RB 10, RC 20 。试求负载相电压、负载电流及中性线电流。
例 7-3 如图 3-14 所示，在上例中： （1）A 相负载短路时； （2）A 相负载短路而中性线又断开时。试求各相负载上的相电压。
63
图 7-14
例 7-3 的图
解:（1）此时 A 相短路电流很大，将 A 相中的熔断器熔断，而 B 相和 C 相未受影响，其相 电压仍为 220V。 （2）此时负载中性点即为 A，因此负载各相电压为
第 7 章 三相电路
[本章必须掌握点]
1. 三相电源，三相电源的星型接法及线电压与相电压之间的关系 2. 对称三相电路和不对称三相电路的概念； 对称三相电路为电源对称， 传输导线对称， 负载对称。 3. 会计算负载星形联结以及负载三角形联结的三相电路的线电流、相电流。 4. 会计算三相功率。
7.1 三相电源
U AB 3800 A 38 53.13A I AB Z 6 j8 3I 30A 65.8 83.13A I A AB
电路第五版邱关源原著电路教案第11章
第十一章三相电路一、教学基本要求1、掌握三相电路的概念及对称三相电路的计算方法2、了解不对称三相电路的概念3、会计算三相电路的功率二、教学重点与难点1. 教学重点： (1).三相电路的概念；(2). 星形连接、三角形连接下的线电压（电流）与相电压（电流）的关系(3). 对称三相电路归结为一相电路的计算方法(4). 三相电路的功率分析(5). 不对称三相电路的概念2．教学难点：(1).三相电路的计算及相量图的应用(2).三线三相制电路功率测量的二瓦特计法三、本章与其它章节的联系：三相电路可以看成是三个同频率正弦电源作用下的正弦电流电路，对它的计算，第九章正弦电流电路中所阐述的方法完全适用。
四、学时安排总学时：6五、教学内容§11.1三相电路三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差120°的正弦电动势作为供电电源的电路。
三相电力系统由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。
三相电路具有如下优点：（1）发电方面：比单项电源可提高功率50％；（2）输电方面：比单项输电节省钢材25％；（3）配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载；（4）运电设备：具有结构简单、成本低、运行可靠、维护方便等优点。
以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，是目前电力系统采用的主要供电方式。
研究三相电路要注意其特殊性，即：（1）特殊的电源；（2）特殊的负载；（3）特殊的连接；（4）特殊的求解方式。
1. 对称三相电源通常由三相同步发电机产生对称三相电源。
如图11.1所示，其中三相绕组在空间互差120°，当转子以均匀角速度ω转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成图11.2 所示的对称三相电源。
其中A、B、C三端称为始端，X、Y、Z三端称为末端。
图 11.1 图 11.2三相电源的瞬时值表达式为：为参考正弦量，三相电压波形图如图 11.3 所示。
式中以 A 相电压 uA图 11.3 图 11.4三相电源的相量表示为可以用图 11.4 所示的相量图表示。
三相对称交流电源的特点
三相对称交流电源的特点三相对称交流电源是指由三个相位相差120度的交流电源组成的电力系统。
它具有以下特点：1. 电压稳定性好：三相对称交流电源的电压波形是三个正弦波相位相差120度的合成波形，波形稳定性较好。
三相电源的电压波形不会出现明显的波动或突变，从而保证了供电的稳定性和可靠性。
2. 电流均衡性好：由于三相对称交流电源的三个相位电压波形相同，电流也随之呈现出均衡的特点。
在三相电路中，电流可以在三个相位之间流动，而不会出现电流偏载的现象。
这种均衡的电流分布有利于节约能源，减少线路损耗，并提高电力系统的效率。
3. 功率输出稳定：三相对称交流电源具有较高的功率输出稳定性。
在三相电路中，三个相位电压的合成波形可以保持在一个相对稳定的频率下，从而保证了电流的稳定性。
这种稳定的功率输出有利于满足各种电气设备的工作需求，避免了因电源波动而引起的设备故障或损坏。
4. 电力传输效率高：三相对称交流电源的输电效率相对较高。
由于三相电源的电流分布均衡，每条导线上的电流相对较小，从而减小了导线的损耗。
此外，三相电源的功率因数较高，减少了无功功率的损耗，进一步提高了传输效率。
5. 适用范围广：三相对称交流电源适用于各种电力系统和电气设备。
在工业生产中，三相电源被广泛应用于电机驱动、电力传输、照明设备等方面。
由于其稳定性好、效率高、均衡性强等特点，三相电源能够满足不同行业的电力需求，提供可靠的电能供应。
总结起来，三相对称交流电源具有电压稳定性好、电流均衡性好、功率输出稳定、电力传输效率高和适用范围广等特点。
这些特点使得三相电源成为现代电力系统的主要供电方式，为各行各业提供了稳定可靠的电能供应。
对称三相电路的工作原理及计算方法
对称三相电路的工作原理及计算方法一、对称三相电路的工作原理大家好，今天我们来聊聊对称三相电路的工作原理。
咱们得明白什么是对称三相电路。
简单来说，对称三相电路就是指三个电源之间电压和相位都是相同的，而且三个负载之间的电流也是成比例的。
这样设计的电路，我们称之为对称三相电路。
那么，对称三相电路有什么特点呢？对称三相电路的特点就是三个电源之间是相互独立的，它们之间没有直接的联系。
也就是说，我们可以任意地改变一个电源的电压或者相位，而不会影响到其他的电源。
这一点在我们日常生活中非常常见，比如说我们的家庭用电就是这样设计的。
对称三相电路的特点还有一个就是三个负载之间的电流是成比例的。
这意味着什么呢？这就意味着如果我们增加一个负载，那么其他的负载也会相应地增加。
反之亦然。
这一点在我们日常生活中也非常常见，比如说我们的家庭用电就是这样设计的。
二、对称三相电路的计算方法既然我们已经了解了对称三相电路的特点，那么接下来我们就来聊聊对称三相电路的计算方法。
我们需要知道一些基本的概念。
比如说，我们需要知道什么是电压、什么是电流、什么是功率等等。
这些概念在我们后面的计算过程中都会用到。
接下来，我们来说说对称三相电路的计算方法。
我们需要计算出每个负载的功率。
这个功率可以通过负载的阻抗和电压来计算。
具体来说，功率等于电压乘以阻抗除以2π。
这里我们需要注意的是，阻抗是指负载对电流的阻碍程度，它是一个有正有负的值。
因此，在计算功率的时候，我们需要同时考虑阻抗的正负。
接下来，我们需要计算出整个系统的总功率。
这个总功率可以通过所有负载的功率之和来得到。
具体来说，总功率等于各个负载的功率之和。
这里我们需要注意的是，由于三个负载之间是成比例的关系，所以我们可以直接将它们的功率之和除以3来得到总功率。
我们需要计算出整个系统的效率。
这个效率可以通过总功率除以系统所需的总能量来得到。
具体来说，效率等于总功率除以系统所需的总能量。
这里我们需要注意的是，系统所需的总能量包括了所有的功和所有的能损。
对称三相电源的三个特征
对称三相电源的三个特征
x
一、对称性
对称三相电源是一种三相电源，它具有良好的协调性。
这意味着，它能够使电势锋平均分布，而不会出现特别大的势头，保证峰峰值的情况下降低电流和电压的波动和中断。
这有助于延长电子设备的寿命，并保证电力的连续运行。
二、稳定性
对称三相电源的另一个鲜明特点是它的稳定性。
因为它的电压平衡和锋平均，它可以有效地缓冲电源的抖动，从而降低电源的瞬变和振荡，保证输出电压的稳定性和完整性，从而进一步保护系统的稳定性和可靠性。
三、无负荷能力
此外，对称三相电源的有一个很大的特点，就是它的无负荷能力很好，即平衡三相电路模式，其负荷可以按照预置的比例组合，可以电力变换的功能，使电源不受负荷的变化而影响。
- 1 -。
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3U P
Ul =U Il =
Il I P
P
3IP
I3
·
I1
·
I· -I· · 注意: 2 IL1 3 ⑴ 一般所说的三相电源电压、电流是指线电压、线电流。 · ⑵ ∵∑E = 0 电源内部无环流。
P100分析与思考
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小结 三相电源的特点：频率相同幅值相等相位互差120°
三相电源的星形联结（三相四线制） U l
三相电源的三角形联结
首端 末端 三线圈空间位置 各差120o
L2’
N
L3’
L3
•
•
L2
转子
S
L1’
原动机带动转子以 的速度旋 转。三个线圈中便产生三个电 动势。 为对称三相电动势
大小相等，相位互差120°
三相电源
1. 瞬时值表达式 L1 L2 +
以 e 1 为参考相量
L3
+
e1 E m sin t
e 2 E m sin( t 120 )
第4章 供电与用电 -----三相交流电路 1、三相电源 2、三相负载 3、三相功率 掌握：对称三相电源的特点 三相电路中电源与负载的连接方式 对称三相电路中电压、电流及功率的计算
4.1
三相电源
一、三相同步发电机原理
定子内壁中放有三个形状、 尺寸、匝数相同的线圈：
定子
L1
•
L1 L1’ L2 L2’ L3 L3’
L1
1、相电压：相线对零线间的电压。
u 1 e1 u 2 e 2 u 3 e 3
因为电源对称
e3
eC
e 1 u1
N
U1 U 2 U3 U P
则相量示：
e2
U 3
120
u2 u3
120 120
L2
L3
U
1
U P0
U
2
U P 120 U P 120
5. 对称三相电源的特点
频率相同、幅值相等、相位互差120° 即： e1 e 2 e 3 0
E1 E 2 E 3 0
二、三相交流电源的联接 (一)三相电源的星形联结
+ · E1 _ N _
+
_
+
L1
+
· E3
· U12 U 31
2
·
· U1 _
U
2
L1 L2 L3
相线 （火线）
L2
L2
L1
负序(逆序)：L1—L3—L2—L1
L1 L3
相序的实际意义 L1 1 L2 2 L3 3 L1 1 L3 2 L2 3
D
D 反转
正转
4. 相量表示
E 1 E 0
E3
120° 120°
E2
E1
E
2
E 120 E 120
E
120°
3
U
12
3U
1
30
4. 相电流与线电流的关系 · + I1 · E1 _ N
_· E
2
+
_
+
+
E3
·_
3
· U12 U 31
+
·
· U1 _
U
I· L1
L1
I·N _ N
· · IL1 = I1
I·
· I
2
_ + · U23 _
+
· · I· U3 L2 2 ·L2 + I
+
L3
· · IL2 = I2
·
·
· = I·- I· I·+ (- I· IL1 1 3 = 1 3) · = I· I· IL2 2 - 1 · · ·
IL3 = I3 - I2
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·
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◆ 结论：
相量图:
相电流和线电流对称。 Il =√3 Ip Il 滞后于与之对应相的 Ip 30o
I· L2
· IL3
_
N
_· E
+
_ + · U23 _
· · U3
+
N 中线（零线）
L2
L3
+
+
三相三线制:L1 、L2 、L3 无 N 三相四线制: L1 、L2 、L3 加 N
可提供两种电压:
返
相电压: U1 、U2 、U3 线电压: U12
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、U23 、 U31
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三相电源星形联接的两组电压
U 2
U 1
U
三个相电压是对称的3Biblioteka 2、线电压： 相线间的电压。
L1
u1
2
U
12
U 1U
U U
2
u12
N L2
U
23
U U
u3
3
U
u2
31
3
1
u23 u31
L3
因为电源对称
U 12 U 23 U 31 U l
3、线电压和相电压的关系
31
U
2
U 12
U3
U
U 12 U 1 U 2 U1 U 2
2
U
Ul
P
30
p
有效值关系 1 U U l
cos 30
U1
则： U l
U
P
U2
3U P
= 220 V
U
23
U l = 380 V
相位关系
三个线电压也是对 称的：大小相等， 为相电压的 3 倍，相位领先对应 第一相电压30°， 相位互差120°。
+
e1
–
e2
–
e3
–
L1
2. 波形图
e 3 E m sin( t 240 )
L2
L3
E m sin( t 120 )
e1
e2
e3
出现最大值的顺序为
Em
e1 e 2 e 3
t
为对称三相电动势
240° 360° 0° 120°
3. 相序：各相电源经过同一值(如正最大值)的先后顺序 L3 正序(顺序)：L1—L2—L3—L1
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2. 相电流与线电流的关系
1
· I
1
+
_
· L1 I
L1
· · U12=U1
相量图:
· I3
3
· · U31= U3
I· L2 L2 L3
· IL3
I3
_
·
I1 I2 -I· 3
· I2 2
+· · · U _ 23= U2 + IL3
·
IL1
根据 KCL 定律:
IL2
· · IL3 = I3
与负载有关
L3
若负载大小及相位相等，则：
Il = I p
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(二)三相电源的三角形联接
1 I·
1
_
+
I·
L1
L1
· · U12=U1
I· 3 3 _ + · · I· 2 U =U 2 23 2 _
· · U31=U3
I· L2 I· L3
L2
+
L3
这种接法只有三相三线制。
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1. 相电压与线电压的关系
1
+
_
L1
3
2
· U12= U1 · · U31= U3 _ + · · U23 = U2 + _
·
L2
L3
根据 KVL 定律:
· · U12 = U1 · · U =U
23 2
· · U31 = U3
结论: 相电压和线电压都对称。 Up = Ul · ∵∑E = 0 ∴无环流