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三相交流电路ppt课件

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《三相交流电概述》课件

《三相交流电概述》课件

04
三相交流电的负载
线性负载
定义
线性负载是指其阻抗在交流电的整个周期内保持 恒定的负载。
特性
线性负载的电流和电压波形具有相同的形状，相 位差保持不变。
应用
白炽灯、电阻器等。
非线性负载
01
02
03
定义
非线性负载是指其阻抗随 时间变化的负载，导致电 流和电压波形不具有相同 形状或相位差发生变化。
特性
高压输电
01
02
03
04
高压输电是通过高压线路将电 能从发电厂传输到负荷中心， 以减少线路损耗和降低传输成
本。
高压输电线路通常采用分裂导 线，以增加线路的输电容量。
高压输电电压等级通常在 200kV以上，常见的有330kV
、500kV和765kV等。
高压输电线路通常采用架空线 路或电缆线路，其中架空线路
发电机的基本构造
发电机通常由转子、定子和三相 绕组组成。转子在磁场中旋转，
从而产生旋转磁场。
旋转磁场的产生
当发电机转子绕组中通入直流电 流时，电流在磁场中受到安培力 作用，使转子旋转起来。随着转 子旋转，定子中的感应电动势也
随之产生。
交流电的产生
由于发电机转子连续旋转，定子 中的感应电动势也连续变化，从
旋转磁场的优点
与直流电机相比，旋转磁场具有更大的输出功率和更高的效率。此外， 旋转磁场还具有结构简单、维护方便等优点。
03
三相交流电的特性
电压波形
总结词：正弦波形
详细描述：三相交流电的电压波形是正弦波，这是因为交流电的大小和方向随时 间变化，而正弦波是最能模拟这种变化的波形之一。
电流波形
总结词
绕组材料的选择

三相交流电源ppt课件

三相交流电源ppt课件

三相交流电路
二、三相交流电动势的产生
三相交流发电机主要由定子和转子组成，转子是电磁铁，其磁极 表面的磁场按正弦规律分布。定子铁心中嵌放三个在尺寸、匝数和绕 法上完全相同的线圈绕组，三相绕组始端分别用U1、V1、W1表示，末 端用U2、V2、W2表示，分别称为U相、V相、W相，发电机的三根引 出线及配电站的三根电源线分别以黄（U）、绿（V）、红（Ｗ）三种 颜色作为标志。三个绕组在空间位置上彼此相隔120°。
三相交流电路
一、三相交流电概念
三相交流电：三个单相交流电按一定方式进行的组合，这三个单 相交流电的频率相同、最 大值相等、相位彼此相差120°。
三相交流电具有以下优点: (1)三相发电机比体积相同的单相发电机输出的功率要大。 (2)三相发电机的结构不比单相发电机复杂多少，而使用、维护都 比较方便，运转时比单相发电机的振动要小。 (3)在同样条件下输送同样大的功率，特别是在远距离输电时，三 相输电比单相输电节约材料。 (4)从三相电力系统中可以很方便地获得三个独立的单相交流电。 当有单相负载时，可使用三相交流电中的任意一相。
五、三相三线制供电
三相三线制就是三相电源星形连接时，中性线不引出，由 三根相线对外供电。三相三线制供电只能向三相用电器供电， 提供线电压，不能向单相用电器供电，主要用于高压供电线路 和低压动力线路。
三相交流电路
结束
发电机（或变压器）的绕组接成星形，采用三相四线制供电，可以提供两种 对称三相电压，一种是对称的相电压，另一种是对称的线电压。目前电力电网的 低压供电系统中的线电压为380V，相电压为220V，常写作“380/220V”。
三相交流电路
例题：现有一个测电笔或者一个量程为500V的交流电压表，如何 确定三相四线制供电线路中的相线和中线？简述方法。（习题册P63）

模块三：三相交流电路ppt

模块三：三相交流电路ppt
⑷再进一步确定三相功率。
三相电路的负载有两种联接方法— —星形(Y)联接和三角形()联接
A B C N
右图即是“电灯、 电动机负载的星
形联接”。
三相负载的联结
• 三相电路的分析方法与单相基本一致。
⑴根据实际电路画出电路模型图； ⑵选择电压或电流的参考方向； ⑶根据基本定律和分析方法求解电路i～u的关系； ⑷再进一步确定三相功率。
• 由于负载对称，可根据线 电流与相电流的关系作出
.
.ULeabharlann AICA相量图。显然线电流也是
对称的，在相位上比相应 .
的相电流滞后30°
IB
根据相量图，线电流的大小为
.
IBC
.
UBC
I l = 2 I p cos30º= √¯¯3Ip
.
IC
.
UAB
.
I 30° AB
.
IA
作为常见负载的电动机，其三相绕组可以接成星 形，也可以接成三角形；而照明负载，一般都接 成有中线 的星形。
UAB = UBC = UCA = Ul = Up
各相负载相电流的有效值分别为
I AB
UAB ZAB
,
IBC
UBC ZBC
,
ICA
UCA ZCA
各相负载的电压与电流的相位差分别为
AB
arctg
XAB R AB
,
BC
arctg
XBC RBC
,
C A
arctg
XC A RCA
负载的线电流可由克希荷夫定律列式计算：
各相电流为
•
•
•
IA 28.8/10.9 A IB 24.9/139.1 A IC 14.4/130.9 A

三相交流电ppt课件

三相交流电ppt课件

具有中性线的称为三相四线制连接，没有 中性线的称为三相三线制连接。
A
相电流：负载中的电流
线电流：端线中的电流
星形连接电路的相电流和线电流是
相等的，这里用相同符号表示，记
为
•
•
•
I A,IB,IC
UC － +
C
+ U A －
－ UB +
I A N I B B IC
•
IN
ZB
流过中性线的电流称为中性线电流，用 表I示• N。
+ C
－ UB +
B
I B I C
•
IN
ZB
IA
U A Z
U p0
Z z
Up Z
z
IB
U B Z
U p 120
Z z
Up Z
(120 z )
IC
UC Z
U p120 U p
Z z
Z
(120 z )
I AI BI C0 中线中没有电流。
ZA
ZC
9
问题及讨论
负载对称时
INIAIBIC0
ui 0 ( 6 )0 60
21
（2）当负载为三角形连接时，相电压等于线电压，
设U AB 100 30 V 。相电流为：
IAB
U AB Z
100 30 1060
10
3 60 A
IBC
U BC Z
100 3 120 10 1060
3 180 A
ICA
U CA Z
100 3120 10 1060
U AB 3 U A 30
U BC
3 U p 30 3 U B 30

三相交流电路PPT课件

三相交流电路PPT课件
返回
4.3 负载三角形联接的三相电路
A
uCA
B
iA
uAB
iAB
iB
iCA iBC
C
uBC iC
特点：线电压=相电压 U l U p
返回
各电流的计算
相电流
IAB
U AB Z AB
IBC
U BC Z BC
ICA
U CA Z CA
A
uCA
B
iA
uAB
iAB
iB
iCA
ZABZBCZCA
C
uBC iC
iBC
两组对称三相负载: 一组三角形联接 Z 36.337o
另一组星形联接 RY 10 。
试求: (1) 各组负载的相电流; (2) 电路线电流；
IA
(3) 三相有功功率。
A
B
C
IAB
I AΔ
I AY
RY
Z
返回
解： 设线电压
UAB 3800o V
则
UA 220 30o V
（1）由于三相负载对称，计算一相即可
C
B
u B iB u C iC
ZA
N' Z B
ZC
三相电路 中的电流
相电流----每相负载中的电流 I P
线电流----每根相线中的电流 Il
Байду номын сангаас返回
星形接法特点
iA
A
相电流=线电流
N
IA IAN B IB IBN C
iN
iAN
N'
iB iC
iCN
iBN
IC ICN
IN : 零线电流
Ip Il

第四节 三相交流电 PPT

第四节 三相交流电 PPT

3、三相负荷三角形连接
三相负荷采用三角形连接时，三个负载ZU、 ZV、ZW分别接在两个端线之间，如下图所示。
这就是负荷的三角形连接。
负荷三角形连接时，线电流不等于相电流， 线电流等于两个相邻相量差，如下图所示。
IU
U
U
•
IUV
IWU 通过电路可见，线电
V
IV IW
V•
ZVW
IVW
W
压等于相电压，即
11当对称负载作星形连接时的三相功率??cos3cos3up线线相相iui3?????cos3cos3cos3uplliuiui???线线相相相线ii?相线uu3?22当对称负载作三角形连接时的三相功率相线ii3?相线uu???cos3cos3up线线相相iui3?????cos3cos3cos3uplliuiui???线线相相无论负载接成星形还是三角形它们所消耗功率的计算方法是一样的
cos R 5 0.5
Z 10
绕组接成Y形：
U线
I相Y
U相 Z相
3 Z相
22022A 10
或：
I线YI相Y22A
P Y 3相 U I相 c o 3 s 2 2 2 0 0 2 .5 7 .26kW
P Y3U 线 I线 co s338 20 2 0.57.26kW
绕组接成Δ形：
I相UZ相 相
的接线图，图中三个负载ZU、ZV、ZW分别接在 端线与中线之间，这就是负载的星形连接。
U
V
W
N
UW
UV
UU
ZW
ZV
ZU
在负荷星形连接的电路中，每条端线中的电
流称为线电流，中线中的电流称中线电流，电流
的方向如图中iU、iV、iW和iN所示。

三相交流电路_教学课件.ppt

三相交流电路_教学课件.ppt

安全用电
学习情境1 三相交流电路
触电伤人的主要因素是电流，但电流值又决 定于作用到人体上的电压和人体的阻值。
通常人体的电阻为800Ω至几万欧不等。 一般规定36V以下的电压为安全电压，对人 体安全不构成威胁。
安全用电
学习情境1 三相交流电路
常见的触电方式有单相触电和两相触电。
人体同时接触两根相线，形成 两相触电，这是人体受380V的线电 压作用，最为危险。
三相负载的三角形连接
学习情境1 三相交流电路
将三相负载分别接在三相电源的每两根相线之间的接法，称
为三相负载的三角形接法。每相负载两端的电压都是电源的线
电压，每项负载中流过的电流为相电流，流过端线上的电流为
线电流。
各相电流的有效值为：IUV UUV ，IVW UVW ，IWU UWU
ZUV
ZVW
学习情境1 三相交流电路
学习情境1 三相交流电路
学习情境1 三相交流电路
甲、乙、丙、丁四个人谁会触电呢？？？
学习情境1 三相交流电路
正弦交流电路讲完， 请预习下一节磁路与铁心线圈路！
学习情境1 三相交流电路
三相交流电路可以视作三个单向交流电路的组合。三相交流 电路的有功功率、无功功率、视在功率为各项电路的有功功 率、无功功率、视在功率之和。无论三相负载是星形连接还 是三角形连接，当三相负载对称时，电路总的有功功率、无 功功率、视在功率均是每相负载有功功率、无功功率、视在 功率的3倍。
三相交流电路
学习情境1 三相交流电路
概述：
目前电力工程上普遍采用三相制供电。
由三个幅值相等、频率相同（我们国家电网频率 为50HZ)彼此之间相位互差120o的正弦电压所组成的 供电系统。
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X B
uC
C Y
uB
A
uCA
C
uAB uBC
B
在电源的三个连接点处 分别外引三根火线。
显然，电源绕组作Δ接 时，线电压等于发电机绕 组的三相感应电压。
U线U相
显然发电机绕组作Δ接时只能向负载提供一种电压！
发电机三相绕组作Δ接时，不允许首尾端接反！否则将在 三角形环路中引起大电流而致使电源过热烧损。
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电工技术
第 2章
2.3.1 三相电源的连接方式
三相交流电是由三相发电机产生的。发电机主要由定
子和转子两大部分构成。
首端： A B C
定子铁心
A
N
Y+
定子绕组
↓↓↓
尾端： X Y Z
Z
三相定子绕组对称嵌放
在定子铁心槽中。
转轴
－
B
S
转子绕组通电后产生磁场。 原动机带动转子绕轴旋
转子铁心 C
结论：三相电源绕组作Δ接时，线电压等于电源绕组的感
应电压。此种供电系统称为三相三线制。通常电源 绕组的连接方式为星形。
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电工技术
第 2章
三相四线制供电系统两种电压一般表示为
•
•
Ul 3Up 30
日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为:
U l38 V 、 0U P22 V0
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电工技术
第 2章
三相电源Y接时线、相电压之间的关系
三个相电压对称
电源的中性点总是接地的，因此相电 压在数值上等于各相绕组首端电位。
UCA
UC
-UB UA线B 电压与相电压之间的关系
30° 120°
-UA 120°
30°UA
120°
•
•
•
U AB U A U B
•
•
•
U BC U B U C
电压等于两 点电位之差
30°
UB
-UC
同理可得 UBC
•
•
•
U CA U C U A
1 2U A B U A co 3s 0可 得 U A B3 U A
数量上，线电压uAB是相电压uA的1.732倍；相位上，线电 压超前与其相对应的相电压30°电角！
显然，电源Y接时的三个线电压也是对称的！
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电工技术
第 2章
结论 Y 形 ： 联 ,线 电 结 U 电 l 源 3 U 时 P ,压 且 前相应的相30电 , 三 压相线电压也是 。对
这个结论很 重要，一定 要记住哦！
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电工技术
第 2章
3. 三相电源的三角形（Δ）连接方式
三相电源首尾 相接构成闭环
AZ
uA
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电工技术
第 2章
三相交流电路
现代电力工程上几乎都采用三相四线制。三相交流 供电系统在发电、输电和配电方面较单相供电具有很 多不可比拟的优点，主要表现在：
1.三相电机产生的有功功率为恒定值，因此电机的 稳定性好。
2.三相交流电的产生与传输比较经济。 3.三相负载和单相负载相比，容量相同情况下体积 要小得多。 由于上述优点，使三相供电在生产和生活中得到了 极其广泛的应用。
电工技术
第 2章
芜湖职业技术学院
电工技术
第 2章
学习目的与要求
了解三相交流电的基本概念；熟悉三相电 源和三相负载的两种连接方式；掌握对称三 相交流电的概念及对称三相电路的分析与计 算；理解中线的作用和两种连接方式下线、 相电压，线、相电流之间的关系；熟悉对称 与不对称下三相电路各种功率的计算方法； 了解安全用电的基本常识；学习和掌被测导线接触时， 使氖管发光的是火线，不发 光的是零线。
利用一块电压表的测 量，你能正确判断出火 线和零线吗？
你会做吗？
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线电压Ul 相电压Up
第 2章
这个结论很 重要，一定 要记住哦！
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电工技术
第 2章
如何用验电笔或400V以上 的交流电压表测出三相四线制 供电线路上的火线和零线？
验电笔的正确握法如下图示
三相四线制供电体制 中，你能说出线、相 电压之间的数量关系
及相位关系吗？
你能说出对称 三相交流电的 特征吗？
X
转子绕组转，形成气隙旋转磁场。
eA Em sint
三相定子绕组与旋转磁场相切 割，感应对称三相电动势。
eB Em sin(t 120) eC Em sin(t 120)
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电工技术
第 2章
铁心（作为导磁路经）
定子
匝数相同
发电机结构
三相绕组 空间排列互差120
或 U l22 V 、 0U P12 V7
三相电源绕组连接成Y接方式的最大优越性就是可 向负载提供两种不同的电压，且其中线电压是发电 机一相绕组感应电压的1.732倍！
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电工技术
3. 三相电源的三角形联结
+
–
L1
u u 12
–
31
+
L2
uU2B3 C
–
+
L3
结 论 ： 电 源 Δ 形结联 时
转子 : 直流励磁的电磁铁
三相电压瞬时表示式：
大小相等、频率相
u1Ems int
同，相位互差120o
u 2E m si n t(12 )0
u3E msi nt (12)0
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电工技术
第 2章
电路分析中很少用电动势，通常用电压来表示。以A 相绕组的感应电压为参考正弦量，则发电机感应的对三 相电压分别为： uA Um sint
uB Um sin(t 120)
uC Um sin(t 120)
1. 对称三相交流电的特点
u uA
0
uB uC
ωt
UC
120°
120°
UA
120°
T
UB
对称三相交流电最大值相等，频率相同，相位互差120º。
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第 2章
三个正弦交流电动势满足以下特点: 最大值相等、频率相同、相位互差120o
对称三相电压的瞬时值之和为 0
即u： 1u2u30
或 U 1U 2U 30
三相交流电到达正最大值的顺序称为相序。 供电系统三相交流电的相序为 L1 L2 L3
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电工技术
第 2章
2. 三相电源的星形（Y）连接方式
三相电源尾
端连在一起
uA
uC Z X Y
uB
三相电源首端分别向外
A 引出端线，俗称火线。
uAB uCA
uBC
尾端公共点向外引出的导线 称为中线，中线俗称零线。
N
显然火线与零线之间的
B 电压等于发电机绕组的
三相感应电压—相电压
C
三相电源Y接时的三个相电压显然是对称的！
火线与火线之间的电压称为线电压。
结论：三相电源绕组作Y形连接时，可以向负载提供两种
电压。此种供电系统称为三相四线制。