对称三相电源的产生(精)
三相电源原理
三相电源原理
三相电源是一种常见的电力供应方式，它由三个相位的交流电组成，通常用于
工业和商业领域。
三相电源原理是基于三个相位之间的相位差和电压差来实现电力传输和供应的。
首先，我们来了解一下三相电源的基本原理。
在三相电源中，每个相位的电压
波形都是正弦波，但它们的相位差相互间隔120度。
这意味着当一个相位的电压达到峰值时，其他两个相位的电压分别处于不同的相位位置。
这种相位差的存在使得三相电源在电力传输和供应方面具有很多优势。
首先，三相电源可以提供更加平稳和连续的电力供应。
由于三个相位之间的相
位差，三相电源的总电压不会出现明显的波动，而是保持相对稳定。
这对于一些对电力供应要求较高的设备和系统来说非常重要，比如工业生产中的大型机械设备和电动机。
其次，三相电源还可以提供更高的功率输出。
由于三个相位的电压波形相互间
隔120度，它们的峰值电压不会同时出现，从而可以实现更高的总功率输出。
这使得三相电源在工业生产和大型设备供电方面有着明显的优势。
此外，三相电源还可以实现更高的效率和稳定性。
由于三个相位之间的相位差，三相电源可以实现更加均衡的负载分配，从而减少了电力损耗和系统的不稳定性。
这对于一些对电力供应要求较高的场合来说尤为重要。
总的来说，三相电源原理是基于三个相位之间的相位差和电压差来实现电力传
输和供应的。
它具有稳定、高效、高功率输出的特点，因此在工业和商业领域得到了广泛的应用。
通过了解三相电源的原理和优势，我们可以更好地理解和应用它在实际生产和供电中的作用。
电路思维导图(思维导图)
电路电路模型与电路定律电路和电路模型实际电路共性电路模型电路模型理想电路元件电流和电压的参考方向电流的参考方向电流电流强度单位方向参考方向电压的参考方向电位电压实际电压方向单位电压（降）的参考方向关联参考方向关联参考方向非关联参考方向电功率和能量电功率电路吸收或发出功率的判断电路元件电路元件集总参数电路电阻元件定义线性时不变电阻元件功率和能量电阻的开路与短路电压源和电流源理想电压源电压、电流关系功率理想电流源电压、电流关系功率受控电源（非独立源）定义分类电流控制的电流源（CCCS）电压控制的电流源（VCCS）电压控制的电压源（VCVS）电流控制的电压源（CCVS）受控源与独立源比较基尔霍夫定律名词解释支路、回路、结点、网孔基尔霍夫电流定律（KCL）基尔霍夫电压定律（KVL)电阻电路的等效变换引言电阻电路分析方法电路的等效变换概念等效条件电路具有相同的VCR 对内等效，对外不等效电阻的串联与并联串联并联桥形连接电路的星形联结和三角形联结的等效变换Y形电阻=▲形相邻电阻的乘积/▲形电阻之和▲形电阻=Y形电阻两两乘积/Y形不相邻电阻电压源、电流源的串联和并联理想电压源的串联并联理想电流源的串联并联电流源与支路的串并联等效实际电源的两种模型及其等效变换实际电压实际电流实际电压源实际电流源的等效变换输入电阻定义计算方法电阻电路的一般分析电路的图KCL和KVL的独立方程数KVL的独立方程数KCL的独立方程数支路电流法定义独立方程的列写一般步骤网孔电流法定义、特点、一般步骤方程的列写回路电流法定义方程的列写一般步骤结点电压法定义方程的列写一般步骤受控电源支路的处理三相电路三相电路优点、特殊性对称三相电源的产生三相电源的联接三相负载及其联接三相电路线电压（电流）与相电压（电流）的关系名词介绍相电压和线电压关系相电流和线电流关系对称三相电路的计算Y-Y联接（三相三线制）Y-▲联接电源为▲联接时的对称三相电路计算对称三相电路的一般计算方法不对称三相电路三相负载不对称-中性点位移三相电路的功率对称三相电路功率的计算平均功率无功功率视在功率对称三相负载的瞬时功率最大功率匹配条件二表法三表法相量法复数表示形式代数式指数式三角函数式极坐标式几种表示法关系加减运算-代数式乘除运算-极坐标式旋转因子正弦量正弦量瞬时表达式周期T频率f正弦电流电路研究正弦电路意义三要素幅值反映正弦量变化幅度大小角频率相位变化的速度，反映正弦量变换快慢初相位反映正弦量的计时起点，常用角度表示同一正弦量，计时起点不同，初相位不同一般规定： |Ψ|≤π周期性电流、电压的有效值周期电流、电压有效值定义正弦电流、电压的有效值相量法基础问题的提出正弦量的相量表示造一个复函数对F(t)取实部相量法的应用同频率正弦量的加减正弦量的微分、积分计算同频正弦量的加减运算变为对应相量加减运算相量法优点把时域问题变为复数问题把微积分方程的运算变为复数方程运算可以把直流电路的分析方法直接用于交流电路注意正弦量-相量正弦量-时域、相量-频域正弦量-相量图相量法只适用于激励为同频正弦量的非时变线性电路相量法用来分析正弦稳态电路电路定理的相量形式电阻元件VCR的相量形式电感元件VCR的相量形式电容元件VCR的相量形式基尔霍夫定律的相量形式电路定理叠加定理定义、证明说明、应用齐性原理定义、证明注意应用定义、证明注意应用最大功率传输定理定义最大功率匹配条件注意。
邱关源《电路》第五版第12章-三相电路分析
12.1 三相电路三相电路由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。
三相电路的优点：发电方面：比单项电源可提高功率50%;输电方面：比单项输电节省钢材25%;配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载；运电设备：结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。
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。
三相电路的特殊性：(1)特殊的电源；(2)特殊的负载(3)特殊的连接(4)特殊的求解方式研究三相电路要注意其特殊性。
1. 对称三相电源的产生三相电源是三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电源。
通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120 °当转子以均匀角速度「转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称三相电源。
a. 瞬时值表达式U A (t)二' 2U cos tW(t)二2U cos( t -120°)u C(t)二2U c°s( t 120°)A、B、C三端称为始端，X、Y、Z三端称为末端b. 波形图如右图所示c. 相量表示U：=U 0oU；=U -120oU：=U 120od. 对称三相电源的特点U A U B U c = 0u A u；U C-oe. 对称三相电源的相序定义：三相电源各相经过同一值（如最大值）的先后顺序。
正序（顺序）：A —B—C—A负序（逆序）：A —C—B—A （如三相电机给其施加正序电压时正转，反转则要施加反序电压）以后如果不加说明，一般都认为是正相序。
2. 三相电源的联接（1）星形联接（Y联接）X, Y, Z接在一起的点称为丫联接对称三相电源的中性点，用N表示。
4〜C ------------------------------- °N （2）三角形联接e联接）注意：三角形联接的对称三相电源没有中点3. 三相负载及其联接三相电路的负载由三部分组成，其中每一部分称为一相负载，三相负载也有二种联接方式。
西安交大版电路第011章_三相电路
– N – –
& UA
+
& IB
& + & UB I C
& UC
+
& IN
=0
中线可视为短路。 ∴ N′N中线可视为短路。 中线可视为短路 & & & UA & = & = UC = αI & & = UB = α2I & IC IB 于是， 于是，IA A A Z1 + Z Z1 + Z Z1 + Z & & & 三者对称， & ∵三者对称， I N = −( I A + I B + I C ) = 0 ∴ 三相四线制电路的中线又 ∴对称Y－Y三相四线制电路的中线又可视为开路。 对称 － 三相四线制电路的中线 可视为开路。
而对星形电源（负载）而言， 而对星形电源（负载）而言，I l = I p
10
负载)： 一、对称星形电源(负载 ： 对称星形电源 负载
C N
& -UB
& U AB
30° ° A
C
+
& UA +
_ _
C A A N
& UA
& UC _
& UB
B
& UB
B + B
结论：对Y接法的对称三相电源 结论： 接法的对称三相电源 接法的 (1) 线电流等于对应的相电流 I l = I p 线电流等于对应的相电流: (2) 相电压对称，则线电压也对称; 相电压对称，则线电压也对称 (3) 线电压与相电压的大小关系 U l = 3U p . 线电压与相电压的大小关系: (4) 线电压相位超前对应相电压 °。 线电压相位超前对应相电压30° 超前对应相电压
第四章 三相电路(精)
第四章 三相电路一、选择题1．一台三相电动机，每组绕组的额定电压为220V ，对称三相电源的线电压l U =380V ，则三相绕组应采用________。
a) 星形联结，不接中性线 b) 星形联结，并接中性线 c)a 、b 均可 d ）三角形联结2．一台三相电动机绕组星形联结，接到l U =380V 的三相电源上，测得线电流l I =10A ，则电动机每组绕组的阻抗为________Ω。
a ）38 b) 22 c)66 d ）113．三相电源线电压为380V ，对称负载为星形联结，未接中性线。
如果某相突然断掉，其余两相负载的电压均为________V 。
a)380 b)220 c)190 d)无法确定4．对称三相负载三角形联结，电源线电压UV U =220∠0°，如不考虑输电线上的阻抗，则负载相电压UVU =________V 。
a ）220∠-120° b ）220∠0° c ）220∠120° d ）220∠150°5．对称三相电路负载三角形联结，电源线电压为380V ，负载复阻抗为Z=（8-j6）Ω。
则线电流为________A 。
a ）38b ）22c ）0d ）65.826．对称三相电源接对称三相负载，负载三角形联结，U 线电流U I =38.1∠-66.9°A ，则V 线电流V I =________A 。
a ）22∠-36.9°b ）38.1∠-186.9°c ）38.1∠53.1°d ）22∠83.1° 7．对称三相电路，电源电压tV 314sin 2220u UV =，负载接成星形联结，已知W 线电流)A 30t 314sin(22i W ︒+=，则三相总功率P=_______W 。
a ）660b ）127c ）3220d ）36608．在三相四线制的中线上，不准安装开关和熔断器的原因是_______。
第5章三相正弦交流电路(精)
第5章三相正Si交流电珞第5章三相正弦交流电路5.1三相电源5.2三相负载5・3对称三相电路的分析计算*5・4不对称三相电路的分析计算5・5三相电路的功率本章小结<^BRCK|第5章三相正Si交流电珞5.1三相电源5.1.1三和对称正弦交流电压三相正弦电压是111三相发电机产牛的。
图5. 1所示是三相交流发电机的原理图。
在发电机的转子上，固定冇三组完全相同的绕组，它们的空间位置相差120° O 其屮5、V］、W］为这三个绕组的始端；U2、V2、W2为三个绕组的末端。
其＞1^了是-对磁极，由于磁极面的特殊形状，使定子与转子间的空气隙中的磁场按正弦规律分布。
图5.1三相交流发电机的原理金第5*三和正》吏流电珞、当发电机的转子以角速度3按逆时针旋转时，在三个绕纽的两端分别产生I隔值和同、频率相同、相位依次相差120。
的正弦交流电压。
每个绕组电压的参考方向通常规定为山绕组的始端指向绕组的末端。
这一组正弦交流电压叫三相对称正弦交流电压。
它们的波形图和和量图分別如图5. 2和图5.3所示。
■<- /图5.2对称三和正弦量的波形图々［第5*三相正Si吏流电珞■<- /图5.3对称三相正眩量的相量图〈爲第5*三和正Si交流电珞若以gwui 4为参考正弦量，则三个正弦电床的解析式分别为«u = Uy I =t/p/nsincot“二“卍2=UpmSin(3-l20° ) Ww=«w]W2=C/pZnsin (<y/+120° ) 三个电床的相量分别表示为U U=U&XJ V =U/ -12(7必=SZ12ff 从相最图小不难看出，这组对称三相正弦电用的相量之和等于零，即Uy+Uy + Uw=UpZO° = Up乙-12a + UpZl 2(J枠=U —+ 7—) = 0.洱•.一P 2 2 2 丿 2，〈爲第5*三和正Si交流电珞从波形图屮可看出，任意时刻三个正弦电压的瞬时值之和恒等于寒，即n(j+Wy+n^ — 0能够提供这样一组对称三相正弦电压的就是对称三相电源，通常所说的三相电源都是指对称三相电源。
第3章三相电力系统(精)
3－1 三相电源
一、三相电动势的产生 是由三相发电机产生的。 三相发电机如图所示。
定子：由硅钢片叠成，内壁有槽，嵌放着形状、尺 寸和匝数都相同，轴线互差120º 的三个绕组。 转子：由直流电流通过励磁绕组形成磁极。 原理：原动机带动转子沿顺时针方向恒速旋转时， 定子绕组切割转子磁极的磁力线，产生三个正弦感应电 动势。 若转子上有p对磁极，转子的转速为n转/分，则三相 电动势的频率为：
同理可得
U U 220 120 141.4 131.6V U 2 2 N 2 N1 86.3 100.7V U U 220120 141.4 131.6V U
3 3 N 2 N1
296.693.1V
中性线的电流：
I I I I I I I N 1 2 3 L1 L2 L3
对称三相负载时，中性线的电流为零。 对于对称三相负载，可以省略中性线。
三相不对称时，中性线不可省去。
例3-1 在三相四线制的供电线路中，已知电压为 380V/220V，三相负载都是白炽灯，其中L1相电阻R1为 11Ω，L2相电阻R2为22Ω，L3相电阻R3为44Ω。求各线电 流，并作相量图。 解：设 2200V U 1 220 120V U 2
2200V，U 220 120V，U 220120V 设 U 1 2 3
U .4 131， 故得 由于 U U N2 N1 1 1 1
U U U 0 141.4 131.6V 331 18.6V 1 1 N2 N1 220
220120V U 3
得各线电流为
U 2200 1 I1 A 200 A R1 11 U 220 120 2 I2 10 120 A R2 22
《对称三相电源》课件
• 对称三相电源的概述 • 对称三相电源的产生 • 对称三相电源的特性 • 对称三相电源的测量 • 对称三相电源的故障诊断与处理 • 对称三相电源的发展趋势与展望
01 对称三相电源的概述
对称三相电源的定义
01
对称三相电源是指由三个幅值相 等、频率相同、相位互差120度 的正弦电压源按一定的方式组合 而成的电源。
。
功率测量
使用功率表测量三相电 源的总功率，确保其符
合标准。
测量设备
01
02
03
04
电压表
用于测量三相电源的电压。
电流表
用于测量三相电源的电流。
相位表
用于测量三相电源的相位角。
功率表
用于测量三相电源的总功率。
测量注意事项
安全措施
在进行三相电源的测量时，应 采取必要的安全措施，如穿戴
绝缘手套和护目镜等。
产生电路
主电路结构
辅助电路结构
电路工作原理
对称三相电源的产生电路主要由发电 机、变压器、输电线路等组成。发电 机产生三相电压，变压器进行升压， 输电线路将电能传输到用户端。
为了确保对称三相电源的稳定性和可 靠性，还需要配备相应的辅助电路， 如励磁控制电路、调速控制电路、保 护电路等。
在电路运行过程中，励磁控制电路根 据实际需要调节发电机的励磁电流， 以控制输出电压的幅值和相位；调速 控制电路则根据负载变化调节发电机 的转速，以保持输出频率的稳定；保 护电路则对电路中的异常情况进行检 测和保护，确保电路的安全运行。
直接产生方式
在发电厂中，发电机直接产生对 称的三相电压，并通过变压器升
压后输送到高压输电线路。
间接产生方式
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。
对称的三相电源和对称的三相负载连接
◆ 相电流表达式：
◆ 线电流：流过各端线的电流。线电流的参考方向是从电 源端指向负载端。 从 右 图 5-2-1 可 得 ： 对应的线电流和相电流 相等.
图5-2-1
线电流表达式：
（5-2-2）
若负载为对称三相负载， 即ZU =ZV =ZW =Z=|Z|∠φ时，则：
(5-2-3)
上式表明，由于负载是对称
如果将某一相绕组接反，闭合回路中就有大于相电
压的电压在作用，由于三相电源绕组本身内阻抗很小，故 在闭合回路中产生很大的电流，会烧坏三相电源绕组。通 常三相发电机的三相绕组均作 Y形连接，很少作D 形连接， 而三相变压器则两种接法都有使用。
小结
1. 对称三相电动势是指幅值相等，频率相同，
相位互差 120°的三个电动势。三相交流电源 的电动势是对称三相电动势。
(5-3-4)
例5-3-1 对称三相负载的每相阻抗Z=30＋ j40 Ω 。电源 电压为 380 V ，电路如图 5-3-1 所示。要求：（ 1 ） 求 电路的相电流和线电流；（ 2 ） 分析 U-V相负载断开和 U 线断开两种故障状态下电路的工作情况。
解： （1）负载作三角形连接时，负载的相电压就是电源的线 电压。因为负载对称，正常工作时电路是对称电路， 故可归 结到一相来计算，其相电流为：
5.1.2
三相电源的连接方式
三相电源的每相绕组都可以作为一个单独电 源供电，而每相需要两根输电线，三相共需六根 输电线。这样就构成了彼此相互独立， 互不关 联的三个单相交流供电系统, 但这很不经济，也 不能体现出三相供电系统的优点。 三相电源绕组的连接通常有星形（Y形）连接和 三角形（D形）连接两种方式。
3.5三相交流电的产生及特点(精)
对称三相电压的瞬时值之和或相量之和为零
uU uV uW 0 U U 0 U U V W
第3章 正弦交流电路的分析与规划
3.5 三相交流电的产生及特点
电工电子技术
再见
第3章 正弦交流电路的分析与规划
3.5 三相交流电的产生及特点 3.5.1 三相发电机产生三相交流电 三个绕组空间 U1 位置互隔120° • 定子 S • W2 V2 • N U2
三相交流电的产生
定子中的 三个绕组：
相头 相尾 U1 U2 V1 V2 W1 W2
W1
V1
转子
每个绕组的感应电压 相当于一个单相电源 U1 V1 W1
U0 V U U 相 U 120V 量 U V 式 U U120V
W
uU
uV uW
ωt
U W
120º 120º 120º
U U
U V
第3章 正弦交流电路的分析与规划
3.5 三相交流电的产生及特点 3.5.2 相序 从计时起点开始三相交流电依次出现正幅值（或零值）的顺序称为相序。 正序： 反序： U—V—W—U， U—W—V—U，
第3章 正弦交流电路的分析与规划
3.5 三相交流电电源供电的电路。
▪ 三相正弦电路：由三相正弦交流电源供电的电路。
三相交流电是目前世界上使用最为广泛的交流电 ，因为它具有
许多优点： 1.在尺寸相同的情况下，三相发电机比单相发电机输出的功率
大；
第3章 正弦交流电路的分析与规划
3.5 三相交流电的产生及特点
电工电子技术
电子信息工程技术专业教学资源库项目
第3章 正弦交流电路的分析与规划
3.5 三相交流电的产生及特点
第11章 三相电路 (three-phase circuit)要点
§11.5
三相电路的功率(three-phase power)
重点:
1. 深刻理解对称三相电路的特点
2. 熟练掌握对称三相电路的一相计算法 3. 了解不对称三相电路的特点及计算
难点:
1. 线电压(电流)与相电压(电流)的关系
2. 三相电路的功率
11.1
三相电路 (three-phase circuit)
IA
a
IA
Z Z Z
a
n b c
IN IB IC
星形联接
IB
b
I ab Z I bc
Z Z
I ca
IC
c
三角形联接
IA
a n b c
IN IB IC
Z U an
Z
I ab
Z
IA
a
IB
b
I ab U an Z I bc
Z
I ca
IC
c
Z
,U ,U 负载的相电压：每相负载上的电压。 U an bn cn
UCN
U AB
UAB UAN UBN U0 o U 120 o 3U30 o
UBC UB N UCN U 120o U120o 3U 90o U CA UCN UA N U120o U0 o 3U150o
(5) 相电压：每相电源的电压。 UA, UB, UC ,I ,I 线电流：流过端线的电流。 I A B C 相电流：流过每相电源的电流。
对称三相电路的条件是
对称三相电路的条件1. 引言对称三相电路是电力系统中常见且重要的电路类型之一。
它由三个相同频率、相位差为120度的正弦电压或电流组成。
在对称三相电路中，每个相位之间的电路元件参数和连接方式都是相同的。
本文将介绍对称三相电路的条件，并探讨其特性及应用。
2. 对称三相电路条件对称三相电路满足以下几个条件：2.1 对称电压或电流在对称三相电路中，三个相位的电压或电流的波形必须是对称的。
即它们的幅值相等，频率相同，且相位差恒定为120度。
这是三相电路能够平衡运行的基本条件。
2.2 对称电路元件参数对称三相电路的电路元件参数必须是相等的。
例如，电阻、电感、电容等元件的数值必须相同，并且它们在电路中的连接方式也必须一致。
这样才能确保各个相位之间的电路特性是相同的，从而实现电路的对称性。
2.3 对称负载对称三相电路的负载也必须是对称的。
这意味着负载的电阻、电感和电容等参数必须相等，并且在电路中的连接方式也要一致。
只有在负载对称的情况下，电路才能平衡运行，各个相位之间的电压和电流才能保持稳定。
2.4 三相电源对称三相电路需要连接到一个三相电源上。
三相电源是由三个相位的电压或电流组成的，且这些电压或电流必须满足对称的条件。
常见的三相电源为三相交流电源，其频率通常为50Hz或60Hz。
3. 对称三相电路特性3.1 平衡运行对称三相电路满足对称条件时，各个相位之间的电压和电流相等，且相位差恒定为120度。
这样，电路中的功率将平衡地分布在各个相位上，实现平稳的运行。
3.2 无零序分量对称三相电路中不存在零序分量。
由于三个相位的电压或电流的波形相等，所以它们的相量和为零。
这意味着在对称三相电路中，三相电压或电流的零序分量为零，从而避免了零序分量对电路的影响。
3.3 高效能传输对称三相电路中的功率传输效率较高。
由于各个相位之间的电压和电流相等，所以在电路中的功率传输更为均衡。
与单相电路相比，对称三相电路能够实现更高的功率传输效能。
[全]三相对称电动势的产生及三相四线制知识
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三相对称电动势的产生及三相四线制知识一）三相交流电简介1、三相对称电动势的产生三相电动势是由三相交流发电机产生的，它主要由转子和定子构成。
定子中嵌有三个线圈，彼此相隔1200的电角度，每个线圈的匝数、几何尺寸相同。
当转子磁场旋转时，产生了最大值相等、频率相同、初相互差l20O的三个电动势，通常把它们称为对称三相电动势。
2、三相四线制式仔细观察，可以发现马路旁电线杆上的电线共有4根，而进入居民家庭的进户线只有两根。
这是因为电线杆上架设的是三相交流电的输电线，进入居民家庭的是单相交流电的输电线。
自从19世纪末世界上首次出现三相制以来，它几乎占据了电力系统的全部领域。
目前世界上电力系统所采用的供电方式，绝大多数是属于三相制电路。
三相交流电比单相交流电有很多优越性，在用电方面，三相电动机比单相电动机结构简单，价格便宜，性能好；在送电方面，采用三相制，在相同条件下比单相输电节略输电线用铜量。
实际上单相电源就是取三相电源的一相，因此，三相交流电得到了广泛的应用。
使一个线圈在磁场里转动，电路里只产生一个交变电动势，这时发出的交流电叫做单相交流电。
如果在磁场里有三个互成角度的线圈同时转动，电路里就发生三个交变电动势，这时发出的交流电叫做三相交流电。
交流电机中，在铁芯上固定着三个相同的线圈AX、BY、CZ，始端是A、B、C，末端是X、Y、Z。
三个线圈的平面互成120度角。
匀速地转动铁芯，三个线圈就在磁场里匀速转动。
三个线圈是相同的，它们发出的三个电动势，最在值和频率都相同。
这三个电动势的最在值和频率虽然相同，但是它们的相位并不相同。
由于三个线圈平面互成120度角，所以三个电动势的相位互差120度。
图1（1）三相四线制供电工业上用的三相交流电，有的直接来自三相交流发电机，但大多数还是来自三相变压器，对于负载来说，它们都是三相交流电源，在低电压供电时，多采用三相四线制。
在三相四线制供电时，三相交流电源的三个线圈采用星形（Y形）接法，即把三个线圈的末端U2、V2、W2连接在一起，成为三个线圈的公用点，通常称它为中点或零点，并用字母N表示。
对称三相电路的有功功率
对称三相电路的有功功率对称三相电路的有功功率是指三相电路中实际产生功率的部分，也就是电路中电能转化为其他形式能量的部分。
下面我们通过列点的方式来深入了解对称三相电路的有功功率。
1. 对称三相电路的定义对称三相电路是指三相电源、三相负载和三相电源之间的连接线均为对称的电路。
在对称三相电路中，三相电源的电压和频率相同，且相位差为120度。
同样，三相负载的阻抗和功率也应相同。
2. 有功功率的定义有功功率是指电路中产生功率的部分，也就是电能转化为其他形式能量的部分。
在对称三相电路中，有功功率是由电源提供的，通过电路中的负载转化为其他形式能量，如热能、光能等。
3. 对称三相电路的有功功率计算公式对称三相电路的有功功率计算公式为P=3*U*I*cosθ，其中P为有功功率，U为电压，I为电流，cosθ为功率因数。
在对称三相电路中，三相电压和电流均为正弦波形，因此可以用有效值代替峰值，即P=3*Ueff*Ieff*cosθ。
4. 有功功率的影响因素有功功率的大小受电路中电压、电流、功率因数等多种因素的影响。
其中，功率因数是影响有功功率大小的重要因素之一。
功率因数越大，有功功率越大；功率因数越小，有功功率越小。
因此，在对称三相电路中，我们应该尽可能提高功率因数，以提高有功功率的大小。
5. 对称三相电路的有功功率应用对称三相电路的有功功率广泛应用于电力系统、电机控制、变频调速等领域。
在电力系统中，有功功率是电网稳定运行的重要指标之一；在电机控制中，有功功率是电机输出功率的主要来源；在变频调速中，有功功率是变频器输出功率的重要指标。
通过以上列点的方式，我们深入了解了对称三相电路的有功功率。
在实际应用中，我们应该尽可能提高功率因数，以提高有功功率的大小，从而实现电路的高效、稳定运行。
三相电路
一般来讲，P、Q、S 都是指三相总和。
4. 三相电路功率的测量
(1) 三表法： P PA PB PC
A
B C N
1. 瞬时值表达式
A
+ uA – X uB
B + uC – Y
C + – Z
uA ( t ) 2U cos(wt )
uB ( t ) 2U cos(wt 120o )
uC ( t ) 2U cos(wt 240o ) 2U cos(wt 120o )
A + – Y X Z
UA
IA
A
线电流=相电流
UA B UCA
N
C UC
UB
B
IB
IC
UBC
B C
U AN U A U0o U BN U B U 120o U U U120o
CN C
U CN
U AB U AN U BN 3U A 30o
C
ZZ Z
b
解一：取A相求相电流
设 U AB 3800o V
U AB 3800o I ab 3.8 30o A Z 10030o
I A 3 3.8 30o 30o 6.58 60o A
U AB
A +
B 由对称性
a I ab
U AN U BN U CN I A IB IC 0 Za Zb Zc
+ UAN _ N U
CN
I NN
UBN
IA
Zc
Za N Zb
三相电路电源三角形连接对称计算
三相电路电源三角形连接对称计算
三相电路是指由三个交流电源组成的电路，这三个电源的相位
角相互间隔120度。
电源可以采用星形连接或三角形连接。
在三角
形连接中，每个电源的一个端子连接到另一个电源的另一个端子，
形成一个闭合的三角形。
在这种连接方式下，电源之间的电压和电
流关系具有一定的对称性。
首先，让我们考虑三相电路的电压和电流关系。
在三角形连接中，每个电源的电压与另外两个电源的电压之间存在120度的相位差。
这意味着电压波形之间具有对称性，且它们之间的相位差保持
不变。
同样地，电流波形之间也存在相同的对称性，且它们之间的
相位差也是固定的。
接下来，我们可以计算三相电路中的功率。
在三角形连接中，
三个电源之间的功率平衡是对称的，这意味着每个电源都会提供相
同的功率，并且它们之间的功率之和为零。
这种对称性使得三相电
路在供电和负载均衡方面具有优势，能够提供更稳定和可靠的电力。
此外，三相电路的对称性还体现在其磁场和电场分布上。
由于
电源之间的相位差固定，它们产生的磁场和电场也具有对称性。
这
种对称性有助于减少电磁干扰和提高电路的效率。
总之，三相电路的三角形连接具有对称性，体现在电压和电流关系、功率平衡以及磁场和电场分布上。
这种对称性使得三相电路在工业和商业领域得到广泛应用，为电力系统的稳定运行提供了重要支持。
对称三相电源的产生_2023年学习资料
④线电压Line Voltages:火线与火线之间的电压-UAB:URC UCA-⑤相电压Phase Vo tages:每相电源（负载）的电压-Y接：UNU,Ua-△接：UAB,UC,jcA-⑥线电流Line Cu rents:流过火线的电流-is,Inic-⑦相电流Phase Currents:流过每相电源（负载）的电 -Y接：ia,B,ic-△接：iA,BC,icA
2.对称三相电源线电压与相电压的关系-1Y接-IA-UA-UAB UCA-设UAN=UA=U∠0°-oNBN=UB=U∠-120°-oB-jc=Uc=U∠120°-UB=UAN-UN=U∠0°-UL-120°= 3U∠30°-Uc=UN-0aN=UL-120°-U∠120W°=V3UL-90°-icA=UN-UAN= ∠120°-U∠0°=V3UW∠150
2△接-设UA=U∠09-UAB-UCA-UB=U∠-120°-.B-Ujc=U∠120-U=UA=U∠0 Uc=UR=UL-120°-UcA=Uc=U∠120W-即线电压等于对应的相电压
利用相量图得到相电压和线电压之间的关系：-30-AB-300-U-BN-一般表示为：-U=V3UAN∠30 -jc=V3jN∠30°-线电压对称（大小相等，-相位互差120-jc=V3UN∠30°
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V3倍，即U,=V3U, 3线电压相位领先对应相电压30°。-所谓的“对应”：对应相电压用线电压的-第一个下标字母标出。-[UB→U N-Uc→UBN-jc→UaN
位形图-把上面的相量图改画一下，相互间关系保持不变。这-种相量图又称位形图。-B-U-AB-BN-位形图： 形图是相量图的一种，电路中各点在图中有一-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 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。
对称三相电路的条件是
对称三相电路的条件1. 引言对称三相电路是电力系统中常见的一种电路结构。
它由三个相位完全相同的交流电源组成，每个电源的相位差为120度。
对称三相电路具有许多优点，如功率平衡、线路稳定性和效率高等。
本文将详细介绍对称三相电路的条件和相关知识。
2. 对称三相电路的定义对称三相电路是指由三个交流电源组成的电力系统，其中每个电源的波形完全相同，只是相位差为120度。
这三个交流电源分别称为A、B、C相，它们之间存在一定的关系，使得整个系统具有对称性。
3. 对称三相电路的条件3.1 相位差为120度在对称三相电路中，每个相位之间的角度差必须为120度。
这意味着当一个相位达到最大值时，另外两个相位分别处于120度和240度位置上。
这种角度关系保证了系统中各个部分的协调工作。
3.2 幅值一致除了角度关系外，对称三相电路中各个相位之间的幅值也必须一致。
这意味着每个相位的电压或电流波形在幅值上完全相同，只是相位不同。
这种幅值一致性是实现对称三相电路的关键条件之一。
3.3 负载均衡对称三相电路要求负载在各个相位上均衡分布，即负载功率在A、B、C相之间保持平衡。
这样才能确保每个相位上的电流和功率均匀分布，避免出现过载或不平衡的情况。
3.4 对称线路对称三相电路中使用的线路也必须具备对称性。
这意味着线路参数（如电阻、电感和电容）在各个相位之间必须一致，以保证整个系统的稳定性和平衡性。
4. 对称三相电路的优势对称三相电路具有许多优势，使其成为电力系统中常用的电路结构。
4.1 功率平衡对称三相电路中，各个相位上的功率是平衡的。
这意味着负载能够均匀地分布在各个相位上，避免了过载或不平衡造成的损失和故障。
4.2 线路稳定性对称三相电路中，线路参数在各个相位之间是一致的。
这样可以保持线路的稳定性，减少电流和电压的波动，提高系统的可靠性和稳定性。
4.3 效率高对称三相电路中，三个交流电源可以同时提供功率。
由于各个相位之间存在120度的相位差，因此在任何时刻总是有至少一个相位处于正向供电状态，从而提高了整体功率的利用效率。
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② 中线(Neutral Line)：中性点引出线(接地时称地线)， 接无中线。
③ 三相三线制( Three-Phase Three-Wire System) 与三相四线制( Three-Phase Four-Wire System)。
–
UB
B
I C U BC
+
X
+
IB
B
UC
– +
UA
UA B UCA Z –
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U l 3U p .
(3) 线电压相位领先对应相电压30o。 所谓的“对应”：对应相电压用线电压的 第一个下标字母标出。
U AB U AN UBC UB N U CA UCN
(2) 接
Z
IA
A
A
UC
C
UA
X B
IB
UA B UCA
设 U A U0 o UB U 120o UC U120o
Y –
B C
+
UB
I C U BC
U AB U A U 0 o UBC UB U 120o U CA UC U120o
X
2. 波形图
uA
uB
uC
O
wt
3. 相量表示
U A U 0 o UB U 120o UC U120o (ψ 0)
UB
120° 120° 120°
UC
UA
4. 对称三相电源的特点
uA uB uC 0 U A U B U C 0
5. 对称三相电源的相序 (Sequences)：三相电源中各相电源经过 同一值(如最大值)的先后顺序。 C 正序(顺序, Positive Sequences)： A A—B—C—A B B 负序(逆序, Negative Sequences)： A—C—B—A A C
相序的实际意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。 A 1 B 2 C 3
即线电压等于对应的相电压。
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。 A N C 三角形三条边是线电压, 中线是相电压。
B
上面讨论的是电源侧线电压与相电压的情况，对于 负载端来说，如果负载相电压对称，则情况完全类似。
正转 D A 1 C 2 B 3 反转
D
以后如果不加说明，一般都认为是正相序。
二、对称三相电源的联接
1. 联接 (Connection) 星形联接(Y接, Wye Connection)：把三个绕组的末端 X, Y, Z 接在一起，把始端 A,B,C 引出来。
A + – Y X Z
IA
A
X Y
Z
I A , IB , I C
⑦ 相电流 (Phase Currents)：流过每相电源(负载)的电流 Y接： I A , IB , I C 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
UA
– Y X Z C UC
– – –
UA
+
A
B C N
UA
B
I B UA B UCA
UB UC
+
N
+
C UC
UB
I C U BC
B
C
三角形联接( 接， Delta Connection)： 三个绕组始末端分别对应相接。
IA
Z
UC
C Y –
A
A
+
A
C
名词介绍：
① 端线(火线, Line)：A, B, C 三端引出线。
A +
IA
A
I B UA B UCA
设 U AN U A U0 o UBN UB U 120o UCN UC U120o
N B
UB
B
I C U BC
C
U AB U AN UBN U0 o U 120o 3U 30o UBC UB N UCN U 120o U120o 3U 90o U CA UCN UA N U120o U0 o 3U150o
利用相量图得到相电压和线电压之间的关系：
UCN
UCA
30
o
U AB
30
o
UCN
UCA
UBC
UBN
U AN UBN
U AN
30o
UBC
U AB
一般表示为：
U AB 3 U AN 30o UBC 3 UB N 30o U CA 3 UCN 30o
位形图
把上面的相量图改画一下，相互间关系保持不变。这 种相量图又称位形图。 B
U AB
A
U AN UCN
N UBC C
UBN
UCA
位形图：位形图是相量图的一种，电路中各点在图中有一 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。
UA
X B
UB
Y
C
④ 线电压 (Line Voltages)：火线与火线之间的电压
U AB , UBC, UCA
⑤ 相电压 (Phase Voltages)：每相电源(负载)的电压
Y接： UAN, UBN, UCN 接： U AB , UBC, UCA ⑥ 线电流 (Line Currents)：流过火线的电流
12.1 对称三相电源
一、对称三相电源的产生
通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差 120°，当转子转动时，在三相绕组中产生感应电压，从 而形成对称三相电源。 A
三相同步发电机示意图
1. 瞬时值表达式 A B + uA –
C + uC –
Z
+ uB –
Y u
uA ( t ) 2U sin( ω t ψ) uB ( t ) 2U sin( ω t ψ 120o ) uC ( t ) 2U sin( ω t ψ 120o )