第六章三相交流电路教案

§6-1三相交流电源教案

教学过程:

§6-1三相交流电源

安全教育3分钟，注意节假日的安全。

一、三相电动势的产生

三相交流电的电源只有两根输出线，而且电源只有一个交变电动势，如果在交流电路中有几个电动势同时作用，每隔电动势大小相等，频率相同，但相位不同，则称多项制电路。

三相电动势由三相交流发电机产生。如图，由定子和转子构成。转子是电磁铁，定子是铁心，嵌有三个线圈，彼此相隔120°。

转子装有磁极并以的速度旋转。三个线圈中便产生三个单相电动势。

()()

︒-=︒-==240sin 120sin sin t E e t E e t

E e m C m B m A ωωω

)120sin(︒+=t E m ω

三个交流电动势达到最大值（或零）的先后次序称为相许。

120°

二、三相四线制

如图所示，把发电机三个线圈的末端连接在一起，成为一个公共端点，称之为中性点，用N 表示。 概念：中线，零点，零线，火线。

三、两种电压

相电压：火线对零线间的电压。 线电压：火线间的电压。

三个线电压也是对称的：大小相等，为相电压的3倍，相位领先对应的相电压30°，互成120°相位差。

注意：三个相电压只有在对称时其和为零，而线电压无论对称与否和都为零。

C

（中线） （火线）

（火线） （火线） A

C

B N

小结：

1、三相电动势的产生

2、三相四线制

3、线电压与相电压

§6-2 三相负载的连接方式

教学过程:

§6-2 三相负载的连接方式

安全教育3分钟，注意乘车安全，注意饮食卫生。 一、三相负载的星型接法

三相对称负载星形接法

星形接法

A

C

B

相电流=线电流 N I &

CN

C BN B AN A I I I I I I &&&

&&&=== CN BN AN N I I I I &&&&++=

负载两端的电压等于电源的相电压

Z

U I I AN AN

A &&&== Z

U I I Z U I I CN

CN C BN

BN B &&&&

&&====

结论：三相电源对称，负载对称且Y 形连接，则三个线电流也是对称的。中线电流为0。

Y 形连接，三相完全对称时，零线可以取消。称为三相三线制。 关于零线的结论，负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大小不等的电压，有的超过用电设备的额定电压，有的达不到额定电压，都不能正常工作。比如，照明电路中各相负载不能保证完全对称，所以绝对不能采用三相三相制供电，而且必须保证零线可靠。 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。

二、三角接法

每相负载电流 CA

CA CA BC BC BC AB AB AB Z U I Z U

I Z U I &&&&&&=

==

负载对称时（ZAB=ZBC=ZCA=Z ），各相电流有效值相等，相位互差o 120。有效值为：Z

U I I I I l

P CA BC AB =

=== 负载对称时三角形接法的特点：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°。

三相电路的功率的计算：C B A P P P P ++= 三相总有功功率： 3p l p l I I U U == 星形接法时： 3 p l p l I I U U == 三角形接法时：ϕcos 3l l I U P =

在三相负载对称的条件下，三相电路的功率： 有功功率： p I U P L L ϕcos 3= 无功功率：p I U Q L L ϕsin 3=

u

视在功率：L L I U S 3