三相正弦交流电(改)

三相正弦交流电相关知识介绍及讲解

三相交流电

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4-1

三相正弦交流电相关知识介绍及讲解

第五章 三相正弦交流电路§5.1 三相交流电源5.1.1 三相电动势的产生 5.1.2 三相交流电源的连接

§5.2 三相负载及三相电路的计算5.2.1 星形接法及计算 5.2.2 三角形接法及计算

§5.3 三相电路的功率4-2

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一、三相交流电动势的产生定子中放三个线圈： 定子中放三个线圈： A B C 首端 → X → Y → Z 末端 Y C

定子 A

S

Z

ωN

B 转子

三线圈空间位置 各差120o 各差 转子装有磁极并以 ω 的速度旋转。三个 的速度旋转。 线圈中便产生三个单相电动势。 线圈中便产生三个单相电动势。

X

4-3

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二、三相电动势的表示式 1. 三角函数式

e XA = E m sin ω t

e ZC = E m sin (ω t 240 ° )= E m sin( ω t + 120 ° )2.三相电动势的特征： 三相电动势的特征： 三相电动势的特征 大小相等，频率相同，相位互差120º。 大小相等，频率相同，相位互差 。4-4

eYB = E m sin (ω t 120 ° )

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3. 三相交流电的波形图及相量表示关系

eAEm

eB

eC

& EC

& EA & EB

三相交流电的波形图

三相交流电的相量图4-5

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5.1.2 三相交流电源的连接一、三相电源的星形接法 1. 连接方式A

eA

eC

Z

X Y

N

eB

B C4-6

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A

(火线) 火线) (中线) 中线) (火线) 火线) (火线) 火线)

ec

Z X Y

eC

eAN B C

eB三相四线 制供电

A 火线(相线) 火线(相线): B C 中线(零线):N 中线(零线): ):4-7

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2. 三相电源星形接法的两组电压 三相电源星形接法的两组电压 相电压：火线对零线间的电压。 相电压：火线对零线间的电压。

uAN = eA e eA uAN uBN = eB ec uBN uCN = eC eB uC

A

N B C

CN

4-8

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线电压：火线间的电压。 线电压：火线间的电压。A

u AB u BC u CA

uABN B C

uBC uCA4-9

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线电压和相电压的关系： 线电压和相电压的关系：

4-10

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线电压与相电压的通用关系表达式： 线电压与相电压的通用关系表达式：

在日常生活与工农业生产中， 在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为

U P = 220 V 、 l = 380 V U4-11

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二、三角接法Z A

A

u AB u CAC

Y

B X

B

u BC

C

特点：线电压=相电压 特点：线电压 相电压4-12

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Z A

eCC

eAB X

Y

eBeA

三相交流电源中三个 电源可以串接的原因 在于： 在于： 三个电源的电压任 何瞬间相加均为零。 何瞬间相加均为零。

eB

eC

Em

4-13

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§4.2 三相负载及三相电路的计算负载也有两种接法: 负载也有两种接法A Z N B C Z Z B C A Z

Z

Z

星形接法

三角形接法4-14

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4.2.1 星形接法及计算

iAZ

uAN

A N

iANZ

uCNu BN

C B

iC iB

Z

iBN

iCN

相电流(负载上的电流 ： 相电流 负载上的电流): 负载上的电流

线电流(火线上的电流 ： 线电流 火线

上的电流): 火线上的电流

& & & I AN 、I BN、I CN

I& A 、& B 、&C I I4-15

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一、星形接法特点A

iAN C B

相电流=线电流 * 相电流 线电流

iN

Z

i ANZ

& & I A = I AN & & I B = I BN & & I C = I CN& & I p = Il

iC iB& IN :

Z

iBN

iCN

零线电流

& & & & I N = I AN + I BN + I CN4-16