三相正弦交流电路优秀课件

正序(顺序)：A—B—C—A C 负序(逆序)：A—C—B—A B
B AC A
相序的实际意义：
三相电机
A1
B2
D
C3
正转
A1
C2
D
B3
反转
以后如果不加说明，一般都认为是正相序。
二. 三相电源的联接方式
三相交流发电机的定子为三个独立绕组，如果 将每个绕组用两条导线引出供电，需要六条导线 ，这不仅使供电成本提高，也不能体现三相制供 电的优越性。因此，三相电源在对外供电时，并 不是由三个绕组独立供电，而是按照一定方式进 行连接，形成一个整体。
可知，三相交流电压瞬时值的代数和恒为零，即
uAuBuC0
由相量图可知，三相电压相量和为零，即
•
•
•
UAUBUC0
这三组大小相等，频率相同，相位依次相差 120的三
相电压，称为对称三相电压。对称三相电压是三 相定子绕组产生的三个独立的正弦电源，称为 三相交流电源。
⑤对称三相电源的相序
三相电源各相经过同一值(如最大值)的先后顺序。
律是正弦的，密度的最大值
B
在N和S处，这样使各相绕组 切割磁力线产生的感应电动
势为正弦的感应电动势。
第七章 三相电路
由于三个绕组的空间位
A•
N
Z
置彼此相隔120， 这样 第一相感应电动势的相
Y•
•
位超前第二相感应电动
势的相位120；同样第
C
ω
二相感应电动势超前第
B
三相 120 ，第三相又
S
超前第一相 120 。显
连接方式有星形连接和三角形连接两种。最常 用的连接方式是星形连接。
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
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
X
定子 Z
•
B
转子
转子为一磁极，有N极和S极，那么在定子与转子间 的气隙中有磁场分布，当转子以角速度 ω逆时针方 向旋转时，定子绕组切割磁力线产生感应电动势。
第七章 三相电路
A•
S Y•
C
ω
N
X
Z
通过工艺上保证定子与转
•
子气隙间的磁通密度分布规
三相正弦交流电路优秀课件
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◦的正弦电压作为供 电电源的电路。
三相电路的优点： （1）发电方面：容量比单相电源大50％； （2）输电方面：比单相输电节省有色金属25％； （3）配电方面：三相变压器比单相变压器经济且
便于接入负载； （4）用电设备：三相电动机具有结构简单、成本 低、运行可靠、维护方便等优点。
然，三相感应电动势的
X
幅值相等，频率相等，
相位彼此相差120。
三相电动势
A BC
+
+
+ Em
eA eB eC
eA eB eC
﹣ ﹣﹣ 0
X YZ
2
t
•
EC
120°
120°
E• B
120°
相量图
–Em • EA
eA= Emsin t eB= Emsin ( t–120°) eC= Emsin ( t+120°)
三相定子绕组电动势的幅值相等, 频率相同, 相位依次相差
120° ，设定电动势的参考方向为由线圈的末端指向始端。
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
电别以压记u源为A为记uA参为、考一uB正相和弦，uC量依。，次则称有为A相、B相、C相。其电压分
N-
-
-
uB
N
出的三根线叫做相线，俗 称火线。
+ uC
+
B
C
第七章 三相电路
+
uA
N-
-
-
uB
+ uC
+
A
低压配电系统中，采用三根 火线和一根中线输电，称为 N 三相四线制；高压输电工程 中，由三根火线组成输电， 称为三相三线制。
B C
第七章 三相电路
+
uA
N-
-
-
uB
+ uC
+
A 相电压：每相绕组始端与末
端的之间的电压，其瞬时值
用uA、uB、uC表示，相电压
的有效值通常用Up表示。
N 线电压：任意两根火线之间
的电压，其瞬时值用uAB、
uBC、uCA表示，线电压的有
B 效值通常用Ul表示。
C
第七章 三相电路
三相电源星形联接方式下相电压和线电压之间的关系：
A
+
uA
N-
-
-
uB
+ uC
+
uAB uAuB
次相接，从各联接点引出三个
端钮A、B、C与负载相连，
A
+
这种方法称为三角形连接。显 然，当电源三角形联接时，线 电压就是相电压。必须注意：
－
+
uC
－
uB
+
uA
－
三角形联接时如果任何一相绕
B
组接法相反，三个相电压之和
C
将不为零，因而在三角形联接
的闭合回路中将产生极大的短
路电流，造成严重后果。
例：三相发电机接成三角形供电。如果误将C相 接反，会产生什么后果？
•
U AB
•
U BC
•
U CA
•
3U A 30
•
3U B 30
•
3U C 30
可以看出，当发电机绕组作星形连接时，三个相电压和三 个线电压均为三相对称电压，各线电压的有效值为相电压 有效值的 3 倍，且线电压相位比其下标第一个字母的相
电压超前 30。
第七章 三相电路
电源的三角形联接
将三相定子绕组的始末端钮顺
7.1 三相交流电源
例子：单相交流发电机
在两磁极中间，放一个线圈。
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 2Esinωt
一、三相交流电源的产生
A•
定子中放三组绕组：
N uBCuBuC
uCA uC uA B C
第七章 三相电路
用相量表示：
•
U
•
A
U CA
•
UC
30
•
U AB • U B
•
•
•
UAB UAUB
•
•
•
UBC UBUC
•
•
•
UCA UCUA
30 • UA
•
U B 30
U A B2U Acos303U A
•
•
U C U BC 一般写为
Ul 3Up
第七章 三相电路
Um
uA uB
uC
A
BC
0
+
++
uA
uB
uC
2
源自文库
t
–
––
X
YZ
–Um
第七章 三相电路
设第一相初相为 0，那么第二相为 12，0 第三相为 120，
三相电压的三角函数表达式为
uA Um sin t uB Um sin(t 120) uC Um sin(t 120)
第七章 三相电路
由三角函数关系式 s i n s i n ( 1 2 0 ) s i n ( 1 2 0 ) 0