99第十章三相正弦交流电路
第一节三相交流电源
一、三相交流电动势的产生
1．对称三相电动势
振幅相等、频率相同，在相位上彼此相差120°的三个电动势称为对称三相电动势。对
称三相电动势瞬时值的数学表达式为
第一相(U相)电动势：e1=Emsin(ωt)
第二相(V相)电动势：e2=Emsin(ωt−120°)序号内容学时1第一节三相交流电源22第二节三相负载的连接23第三节三相电路的功率14第四节安全用电5实验10.1三相负载的星形连接26实验10.2三相负载的三角形连接27本章小结与习题18本章总学时101．了解三相交流电源的产生和特点。
2．握三相四线制电源的线电压和相电压的关系。
3．掌握对称三相负载Y形连接和∆连接时，负载线
电压和相电压、线电流和相电流的关系。
4．掌握对称三相功率的计算方法。
1．掌握三相电路线电压与相电压、线电流与相电流的
相位关系。
2．熟练分析与计算三相电路电压、电流、功率等。
100第三相(W相)电动势：e3=Emsin(ωt+120°)
显然，有e1+e2+e3=0。波形图与相量图如图10-1所示。
2．相序
三相电动势达到最大值(振幅)的先后次序叫做相序。e1比e2超前120°，e2比e3超前120°，
而e3又比e1超前120°，称这种相序称为正相序或顺相序；反之，如果e1比e3超前120°，
e3比e2超前120°，e2比e1超前120°，称这种相序为负相序或逆相序。
相序是一个十分重要的概念，为使电力系统能够安全可靠地运行，通常统一规定技术
标准，一般在配电盘上用黄色标出U相，用绿色标出V相，用红色标出W相。二、三相电源的连接
三相电源有星形(亦称Y形)接法和三角形(亦称∆形)接法两种。
1．三相电源的星形(Y形)接法
将三相发电机三相绕组的末端U2、V2、W2(相尾)连接在一点，始端U1、V1、W1(相
头)分别与负载相连，这种连接方法叫做星形(Y形)连接。如图10-2所示。
从三相电源三个相头U1、V1、W1引出的三根导线叫作端线或相线，俗称火线，任
第四章 正弦交流电路
第四章 正弦交流电路
一、本章提要
正弦交流电在生产和日常生活中有着非常广泛的应用。因此正弦交流电路的分析和计算十分重
要。对本章所讨论的一些基本概念、基本理论和基本分析方法，应很好地掌握，并能运用，为后面
学习交流电机、电器及电子技术打下理论基础。
对交流电路的分析与计算，主要是确定不同参数和不同结构的各种正弦交流电路中电压与电流
之间的关系和功率。电路的基本分析方法，对交流电路也是适用的，但是交流电路存在着一些直流
电路中没有的物理物理现象，因此在学习本章时，必须建立交流的概念，否则容易引起错误。
二、本章课时安排 章节序号及名称 主要内容 学时分配 本章总学时
4.1 正弦交流电基本概念
4.2. 正弦交流电的相量
表示法 介绍正弦交流电的基本概念和正弦交流电的相量
表示法 2学时
4.3 单一参数的交流电路
4.4 R、L、C 元件串联的
交流电路
单一元件电压与电流的关系，功率与能量的关系
RLC串联电路电压与电流，功率与能量的关系 2学时
8学时
4.5 阻抗的串联与并联 讨论电阻、电感、电容、独立源、受控源、运算
放大器、回转器等电路元件的特性，建立电路元
件特性方程。 2学时
阻抗的串联与并联电路电压与电流的关系 4.5 阻抗的串联与并联
功率因数提高的意义和方法 4.6 功率因数的提高 2学时 并联谐振与串联谐振 4.7 电路中的谐振
4.1 正弦交流电的基本概念
一、 正弦交流电的概念
如果在电路中电动势的大小与方向均随时间按正弦规律变化，由此产生的电流、电压大小和方
向也是正弦的，这样的电路称为正弦交流电路。
()ϕω+=tIim sin
TU
t
1 河北工业大学电工学教案
1．正弦交流电的正方向
正弦交流电也有正方向,一般按正半周的方向假设。正半周：实际方向和假设方向一致，负半周，
实际方向和假设方向相反。交流电路进行计算时，首先也要规定物理量的正方向。
2．正弦交流电的优越性：
《电路与磁路》
第四章 三相正弦交流电路
一、填空题
1.三相电源绕组的连接方式有_________和_________两种，而常用的是_________连接。
2.三相四线制供电系统中，三个线电压为三相________，三个相电压也为三相________。
3.三相四线制供电系统中，线电压在数值上等于相电压的__________倍；相位上，线电压__________于相应
的相电压__________。
4.三相对称负载三角形连接时，线电流在数值上等于相电流的__________倍。在相位上，线电流比相对应的
相电流__________。
5.三相对称负载的定义是：__________相等、__________相等、__________相同。
6.三相不对称负载作星形连接时，中线的作用是使三相负载成为三个_________________电路，保证各相负
载都承受对称的电源____________。
7.三相负载作星形连接有中线，则每相负载承受的电压为电源的________电压，若作三角形连接，则每相负
载承受的电压为电源的________电压。
8.已知三相电源的线电压为380V，而三相负载的额定相电压为220V，则此负载应作________形连接，若三
相负载的额定相电压为380V，则此负载应作________形连接。
9.三相负载的连接方法有____________和____________两种。
10.三相电动机绕组可以连成__________或__________；由单相照明负载构成的三相不对称负载，一般都连
成__________。
11.某三相异步电动机，定子每相绕组的等效电阻为8Ω，等效阻抗为6Ω,现将此电动机连成三角形接于线
电压为380V的三相电源上。则每相绕组的相电压为__________V，相电流为__________A，线电流为__________A。
12.某三相异步电动机，每相绕组的等效电阻R＝8Ω，等效感抗XL＝6Ω，现将此电动机连成星形接于线电压380V的三相电源上，则每相绕组承受的相电压为__________V，相电流为__________A，线电流为__________A。
精品
第四章三相电路
一、填空题
1. 三个电动势的 _____ 相等，_______ 相同， _____ 互差120° ,就称为对称三相电动势。
2. 对称三相正弦長（包括对称三相电动势，对称三相电压、对称三相电流）的瞬时值之和
等干 _____ O
3. 三相电压到达振幅值（或零值）的先后次序称为 _____ o
4. 三相电压的相序为U-V-毀的称为 _______ 相序，工程上通用的相序指 ______ 相序。
5•对称三相电源，设V相的相电压〃 v=220Z90°V,则U相电压〃 u= ______ R相电压〃 w=
6. 对称三相电源，设U相电压为Uc=22oV2sin314tV,则V相电压电压为Uv= ___________ , W
相电压为Uvr= ______ o
7. 三相电路中，对称三相电源一般联结成星形或 ______ 两种特定的方式。
8. 三相四线制供电系统中可以获得两种电压，即 ______ 和 ______ o
9. 三相电源端线间的电压叫 _____ ,电源每相绕组两端的电压称为电源的 ________ 。
10. 在三相电源中，流过端线的电流称为 _______ ,流过电源每相的电流称为 ______ o
11. 流过三相发电机每相绕组内的电流叫电源的 ______ 电流，它的参考方向为自绕组的相尾
指向绕组的______ O
12. 对称三相电源为星形联结，端线与中性线之间的电压叫 _______ 。
13. 对称三相电源为星形联结，线电压〃 uv与相电压之间的关系表达式为 ____________ 。
14. 对称三相电源为三角形联结，线电流八与相电流/uv之间的关系表达式为 ___________ 。
15. 有一台三相发电机，其三相绕组接成星形时，测得各线电压均为380V,则当其改接成
三角形时，各线电压的值为 ______ o
16. 在图 5-1 中，U u=220Z0a V, （7 v=220Z-120° V, 〃弋=220匕 120° V,则各电压表读
