三相交流电的功率

三相交流电与单相交流电相比，有以下优点：
1.在发电方面：三相交流发电机比相同尺寸的单相交流发电机容量大。
2.在输电方面：如果以同样电压将同样大小的功率输送到同样距离，三相输 电线比单相输电线节省材料。 3.在用电设备方面：三相交流电动机比单相电动机结构简单、体积小、运行特 性好工作可靠等优点。 线电压与相电压之间的数量关系为 U 线 3U 相 三相四线制供电系统有以下特点： （1）三个相电压和三个线电压均为三相对称电压 （2）线电压的大小等于相电压的倍 （3）各线电压在相位上比它所对应的相电压超前30° 日常生活中使用的三相四线制供电系统中，相电压为220V，由此可知线 电压为 3 220V 380V
图2-57星形连接三相四线制供电线路
三相交流电与单相交流电相比，有以下优点： 1.在发电方面：三相交流发电机比相同尺寸的单相交流发电机容量大。 2.在输电方面：如果以同样电压将同样大小的功率输送到同样距离，三相输电线比单 相输电线节省材料。 3.在用电设备方面：三相交流电动机比单相电动机结构简单、体积小、运行特性好工 作可靠等优点。
eA Em sin t
eB Em sin(t 120 )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
eC Em sin(t 240 ) Em sin(t 120 )
这三个电动势具有以下特点： （1）由于转子带动三相绕组等速旋转，所以，这三个电动势的频率相同； （2）由于每相绕组的几何形状、尺寸和匝数相同，因此，三个电动势 的最大值和有效值均相等； （3）由于三相绕组的空间位置互差120°，所以，三个电动势之间相互 存在着120°的相位差。
第七节 三相交流电
火力发电 站
风力发电 站
太阳能发电站
水力能发电站 2-54各种发电方法
核能发电站
在科技飞速发展的今天，无论是日常生活还是工农业生产，都需要大 量的电能,人们期待清洁能源的早日到来。目前使用电能大多是由火力、水 力转化而来，风力、太阳能、核能发电还不多（如图2-52所示）。但电源 大多都采用了三相交流电供电，下面我们就来学习三相交流电。
2.三角形（△）连接 三相发电机的绕组也可以作三角形连接(图2-57)，即把一个绕组的末端和 另一个绕组的首端顺序连成闭合回路，再从这三个连接点引出三根引线，这种 只用三根端线供电的方式称为三相三线制。 由图2-57可知，三个绕组组成三角形时，线电压就是相电压，即
U线 U 相
在三相绕组构成的闭合回路中，虽然同时存在着三个电动势，但由于它 们的瞬时值的代数和或有效值的矢量和等于零，即
1、三相交流电的产生
一、什么是三相交流电路 由三相交流电源供电的电路称为三相交流电路，所谓三相交流电 路是指由三个频率相同、最大值（或有效值）相等、在相位上互差 120°电角的单相交流电动势组成的电路，这三个电动势称为三相对 称电动势。用导线把电源和负载正确的连接起来，就构成了三相交流 电路，简称三相电路，把组成三相交流电路中的每一相电路称为一相
eA eB eC 0 或
EA EB EC 0
即回路中的总电动势为零，因此，三相绕组中的环电流也为零。但若三 相电动势不对称，或是把其中的某一相接反，则此时三个电动势的矢量和不 为零，在三相绕组中便会产生很大的环流，将可能导致电机烧毁，因此，发 电机很少作三角形连接。
3、三相负载的连接 交流电路中的用电设备，大体可分为两类： 一类是需要接在三相电源上才能正常工作的叫做三相负载,如果每相负载的阻 抗值和阻抗角完全相等，则为三相对称负载，如三相电动机、三相变压器等。 另一类是只需接单相电源的负载，它们可以按照需要接在三相电源的任意一相 相电压或线电压上。对于电源来说它们也组成三相负载，但各相的复阻抗一般 不相等，称为三相不对称负载，如三相照明电路中的负载。 三相负载也有两种连接方式，即星形（Y）连接和三角形（△）连接。 1.三相负载的星形（Y）连接：图2-60三相 负载的星形连接
从(图2-54)中可以看出，三相交流电动势在任一瞬间其三个 电动势的代数和为零。即
eA eB eC 0
在图2-50中还可看出三相正弦交流电动势的相量和也等于 零，即
EA EB EC 0
2、三相电源的供电方式 三相发电机的三个绕组不是分别单独向外送电，而是按照一定 的方式连接成一个整体向外送电。绕组的连接方式一般有星形（Y） 连接和三角形（△）连接两种方式。
图2-56对称三相电动势波形图和相量图
把这种最大值相等、频率相同、相位差互差120°的三相电动势 叫做三相对称电动势。 三个电动势到达最大值的顺序称为相序。通常把电动势从零开始， 首先到达最大值的那一相定为相，并选用相得电动势作为参考电动势， 则相电动势比滞后120°，相得电动势比滞后120°。因此，三相对 称交流电动势的相序为,这个相序又叫正相序或顺相序，当相绕组确定 后，三相交流电电动势的相序就应按顺相序的要求来确定。
1.星形（Y）连接 星形连接是把三相绕组的末端连接在一起，形成一个公共点，此点叫中性 点或零点。 由中性点及三个绕组的首端分别向外引出连接线，如(图2-55)所示。可见 星形连接的三相交流发电机有4条输电线路，因此，这种供电系统也称为三相四 线制。 从中性点引出的导线叫中线，为了安全，通常将中线接地，因此，中线也 叫零线或地线。从绕组首端引出的导线称为相线（俗称火线）。 在三相四线制线路中，各相线与中线之间的电压叫做相电压，相电压的方 向规定为有相线指向中线，日常生活中使用的单相交流电的电压均为相电压。 由于三相绕组的末端连在一起，所以，任意两根相线之间存在着电压，这个电 压叫做线电压。线电压的正方向由脚注字母的先后次序决定。例如，的电压方 向为由端指向端，书写时不能任意颠倒，否则，在相位上将相180°。
二、三相交流电的产生： 三相交流电的产生就是指三相交流电动势的产生。三相交 流电动势由三相交流发电机产生，它是在单相交流发电机的 基础上发展而来的，如图2-53所示
图2-55三相发电机
磁极放在转子上，一般均由直流电通过励磁绕组产生一个很强的恒定磁 场。当转子由原动机拖动作匀速转动时，三相定子绕组即切割转子磁场而感 应出三相交流电动势。