第3章三相交流电路及安全用电知识

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1、电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学第第3章章 三相交流电路及安全用电知识三相交流电路及安全用电知识3.1 三相电源三相电源3.2 三相电路中负载的连接方式三相电路中负载的连接方式3.3 三相电路的电功率及安全用电知识三相电路的电功率及安全用电知识电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学了解对称三相交流电的概念；了解对称三相交流电的概念；了解三相电路中相、线电压及相、线电流的概念；了解三相电路中相、线电压及相、线电流的概念；了解三相电路中中线电流的概念；了解三相电路中中线电流的概念； 了解相、线电压及相、线电流之间的数量关系；了解相、线电压及相、线电流之间的数量关系

2、； 掌握对称三相电路特点及对称三相电路的分析方法；掌握对称三相电路特点及对称三相电路的分析方法； 了解中线的作用；了解中线的作用； 了解安全用电的常识。了解安全用电的常识。第第3章章 三相交流电路及安全用电知识三相交流电路及安全用电知识电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学3.1 三相电源三相电源3.1.1 对称三相交流电的产生对称三相交流电的产生三相绕组三相绕组单相绕组单相绕组AXA、B、C 三端称为首端；三端称为首端；X、Y、Z 三端称为尾端三端称为尾端 ；三相绕组空间位置各差三相绕组空间位置各差120o。AXBY ZC 交流发电机示意图交流发电机示意图定子定子转子转子ZAX

3、YNSC-+B定子内放三个绕组定子内放三个绕组电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学3.1.1 对称三相交流电的产生对称三相交流电的产生l对称三相交流电压：对称三相交流电压：发电机由原动机拖动转子匀速发电机由原动机拖动转子匀速旋转，旋转，三相绕组中感应电压的最大值相等，角频率相同，相位上互三相绕组中感应电压的最大值相等，角频率相同，相位上互差差120，称为对称三相交流电压。，称为对称三相交流电压。(1) (1) 三相感应电压的解析式三相感应电压的解析式)tsin(U)tsin(Uu)tsin(UutsinUummCmBmA 120240120 电工与电子技术基础电工与电子技术基础

4、东北大学东北大学uuAuBuC2 120 240 360t 0120UAUCUB120120(3) (3) (2) (2) 3.1.1 对称三相交流电的产生对称三相交流电的产生电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学(4) 对称三相电源的特点对称三相电源的特点0 CBAUUU0 CBAuuu(5)(5)对称三相电源的相序对称三相电源的相序l相序：相序：指三相交流电达到最大值（或零值）的顺序指三相交流电达到最大值（或零值）的顺序 l正序正序(顺序顺序)：ABC l负序负序(逆序逆序)：CBA l在电力系统中一般用在电力系统中一般用黄、绿、红黄、绿、红 区别区别A、B、C 三相。三相。

5、3.1.1 对称三相交流电的产生对称三相交流电的产生电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学N NN NAUBUCUABUBCUCAU火线火线中线或零线中线或零线火线火线火线火线中点中点或零点或零点相电压相电压线电压线电压L1L2L3l电源的星形连接：电源的星形连接：将三相电源各相的末端将三相电源各相的末端 X、Y、Z连成一连成一点点N ，把始端，把始端 A,B,C 引出来，这种连接形式称为三相电源的引出来，这种连接形式称为三相电源的星形联接，用星形联接，用Y表示表示 。 3.1.2 星形（星形（Y）连接的三相电源）连接的三相电源电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学

6、 名词解释名词解释l火线：火线：从三相电源的始端从三相电源的始端A、B、C引出的导线，也称端线。引出的导线，也称端线。l零线：零线：从中点从中点N引出的导线，也称为中线。引出的导线，也称为中线。l相电压：相电压：火线与零线间的电压。用火线与零线间的电压。用 、UP表示表示。l线电压：线电压：火线与火线间的电压。用火线与火线间的电压。用 、Ul表示。表示。l三相四线制：三相四线制：三相电源向外引出三条火线，一条零线。三相电源向外引出三条火线，一条零线。l三相三线制三相三线制 ：若不引出零线，用三条火线向外供电。若不引出零线，用三条火线向外供电。 目前，我国供电系统线电压目前，我国供电系统线电压

7、380V，相电压，相电压220V。CBAUUU、CABCABUUU、3.1.2 星形（星形（Y）连接的三相电源）连接的三相电源电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学3.1.2 星形（星形（Y）连接的三相电源）连接的三相电源3030o o3030o o3030o oAUBAUCUCAUBUBCU各线电压与相电压之间的关系各线电压与相电压之间的关系BAABUUU CBBCUUU ACCAUUU 由相量图可得由相量图可得oAAB303 UUoCCA303 UUoBBC303 UU结论：结论：三相电源星形连接，线电压三相电源星形连接，线电压 ，且超前相应，且超前相应 的相电压的相电压30

8、。p3UUl 电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学3.1.3 三角形（）连接的三相电源三角形（）连接的三相电源AUABUBCUCAUL1BUCUL2L3l电源的电源的三角形三角形连接连接：将三相电源各相的始端和末端依次相：将三相电源各相的始端和末端依次相连，引出三条线，称为三角形接法，用表示连，引出三条线，称为三角形接法，用表示 。 线电压就是相电压，即：线电压就是相电压，即： plUU AABUU BBCUU CCAUU 电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学思考与练习思考与练习1.1.如果给你一只试电笔或者一个量程为如果给你一只试电笔或者一个量程为400V40

9、0V以上的交流电压以上的交流电压表，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？线吗？应该怎样做？2.2.三相供电线路的电压是三相供电线路的电压是380V380V，则线电压是多少？相电压又，则线电压是多少？相电压又是多少？是多少？3.3.三相电源绕组星接，设其中某两相间的电压三相电源绕组星接，设其中某两相间的电压 V V，试写出其余两个线电压和，试写出其余两个线电压和三个相电压的解析式。三个相电压的解析式。4.4.三相电源绕组连接成星形，已知三相绕组的感应电压对称。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

10、测量的结果实际测量的结果U UABAB=380V,U=380V,UBCBC=U=UCACA=220V,U=220V,UA A=U=UB B=U=UC C=220V=220V。问线。问线路连接上出现了什么问题？路连接上出现了什么问题？5.5.三相绕组角接，不慎将一相绕组的首尾端接反，会产生什三相绕组角接，不慎将一相绕组的首尾端接反，会产生什么后果？为什么？么后果？为什么？6.6.试述三相四线制供电的优越性。试述三相四线制供电的优越性。)60314sin(2380tuBC电工与电子技术基础电工与电子技术基础东北大学东北大学3.2 三相电路中负载的连接方式三相电路中负载的连接方式l三相负载：三相负载

11、：需要接在三相电源上才能正常工作的需要接在三相电源上才能正常工作的负载，由三负载，由三部分组成，其中每一部分叫做单相负载。部分组成，其中每一部分叫做单相负载。l对称三相负载：对称三相负载：每相负载的阻抗值和阻抗角完全相等，如三每相负载的阻抗值和阻抗角完全相等，如三相电动机。相电动机。l不对称三相负载：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。等，如由单相负载组成的三相负载。l三相负载的连接方式：三相负载的连接方式：有有 Y和和 两种接法，至于采用哪种方两种接法，至于采用哪种方法法 ，要根据负载的额定电压和电源电压确