三相交流电路负载的连接及测量(电工学)

教案时间分配教师活动学生活动设计意图1、定义：接在三相电源上的负载统称三相负载。

2、分类：（1）三相对称负载：各相负载相同的三相负载。

（2）三相不对称负载：各相负载不相同的三相负载。

3、三相负载的连接方式：（1）分类：星形连接（Y）：有中线无中线三角形连接二、三相负载的星形连接（画出电路图）1、星形连接：把三相负载分别接在三相电源的一根相线和中线之间的接法。

2、电路图：（多媒体演示）3、负载的相电压：负载两端的电压。

用Uu、Uv、Uw表示。

4、负载的线电压：在忽略输电线上的电压降时，负载的相电压就等于电源的相电压。

三相负载的线电压就是电源的线电压。

5、从电路图中可以看出N点电位=N’电位因为：负载的相电压=电源的相电压负载的线电压=电源的线电压所以：U线=3U相Y6、相电流：流过每相负载的电流。

用Iu、Iv、Iw表示。

7、线电流：流过相线的电流叫做线电流。

用I U、I V、I W表示。

学生观看和听课学生观看老师画电路图。

老师演示，学生观看训练学生空间想象能力的演绎思维能力。

想像三相交流电，对三组负载供电，三组线圈和三个负载是怎么连接的？让学生知道在实际应用中，三相发电机和负载并不用6条导线连接，而是把线圈末端和负载之间用一条导线连接。

这就是我们要学习的星形连接。

用动画的方式生动的讲解，意在学生很快的理解接受星形连接。

能正常工作不能正常工作不能正常工作四、设相电压为U相，该相的阻抗为Z相U。

图2-14实验测量接线图5-12 实验结果分析：示波器接线图5-35图5-44图5-45图5-46 RLC串联电路4、RC并联电路（白炽灯与电容器串联）按图5-47连接电路，检查无误码后接通电源，三只电流表的读数分别为I= A；I= A图3-37荧光灯实验电路2)．闭合开关SA，重复上述测量，记录数据。

3)．计算出并联电容前后的视在功率图6-11三相负载星形连接实验电路将灯箱负载作星形连接，如图6-11所示经检查无误后，合上开关Sl和S2，测量负载端各相电压、线电压和线电流的相电流数值，同时观察灯泡亮度是否相同。

断开中线开关S2，重复上述测量，同时观察灯泡的亮度，注意其与有中线时相比有无变化，记入表6-2中，然后断开开关S1。

图6-12三相负载三角形连接实验电路(2)经检查无误后，接通开关S，测量各电量，记入表是否相同，并与星形连接作比较。

图4 8三相负载星形连接实验电路经检查无误后，合上开关Sl和S2，测量负载端各相电压、线电压和线电流的相电流数值，同时观察灯泡亮度是否相同。

断开中线开关S2，重复上述测量，记录数据。

将U相负载的灯泡改为一盏，重复上述测量，记录数据将中线开关S2断开，重复上述测量，记录数据。

图4-9三相负载三角形连接实验电路(2)经检查无误后，接通开关S，测量以上各数据。

(3)将U相负载的灯泡改为一盏，测量各量，记录数据。

4计算分析。

图6-25(1)安装接线1)检验元件质量。

2)各元件安装位置整齐匀称、间距合理、便于更换。

3)紧固元件用力均匀，紧固程度适当。

实验结果分析：21。

电工学第七版上册实验电工学第七版上册答案实验一叠加定理及戴维南定理的验证一、实验目的1.验证线性电路叠加原理的正确性，加深对其使用范围的理解；2.通过实验加深对线性电路的叠加性和齐次性的认识和理解；3.验证戴维南定理的正确性；二、实验原理叠加定理指出：在有几个独立源共同作用下的线性电路中，通过每一个元件的电流或其两端的电压，可以看成是由每一个独立源单独作用时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。

如果网络是非线性的，叠加原理将不适用。

任何一个线性含源网络，如果仅研究其中一条支路的电压和电流，则可将电路的其余部分看作是一个有源二端网络（或称为含源单口网络）。

戴维南定理指出：任何一个线性有源网络，总可以用一个等效电压源来代替，此电压源的电动势ES等于这个有源二端网络的开路电压UOC，其等效内阻RO等于该网络中所有独立源均置于零（理想电压源视为短路，理想电流源视为开路）时的等效电阻。

UOC和RO称为有源二端网络的等效参数。

三、实验组件多功能实验网络；直流电压表；直流电流表；可调直流稳压源；可调直流电流源；可调电阻。

四、实验步骤1、验证线性电路的叠加原理：1按图1电路图连接好电路后，请教师检查电路；○2开路Is，合上E后测各支路的电压、电流；○3短接E，测量Is单独作用时，各支路的电压、电流；○4测量E、Is同时作用时各支路电压、电流；○5根据记录的数据，验证电流、电压叠加原理。

○2、验证非线性电路不适用叠加原理：将图1中DC支路的线性电阻用稳压二极管代替，重复步骤1，重复测量各支路电流和电压。

3、戴维南定理验证：（1）测量含源单口网络：1按图2电路图连接好电路后，请教师检查电路；○2设定Is=15mA、Es=10V；○S图1请在实验之前完成实验预习报告（实验表格请画在报告上，粘贴表格者实验成绩扣分）图 23调节精密可调电阻，测定AB支路从开路状态（R=∞，此时测出的UAB为A、B开路电○压UK）变化到短路状态（R=0,此时测出的电流即为A、B端短路时的短路电流Id）的UAB、IAB。

电工技术（电工学I）第五章三相电路three phasecircuit江苏大学电气信息工程学院School of electric and information，UJS内容5.1三相电源5.2负载星形连接的三相电路5.3负载三角形连接的三相电路5.4三相电路的功率5.5安全用电相电压与线电压在对称三相电路中的关系三相对称电源和对称负载的概念相电流与线电流在对称三相电路中的关系对称三相电路电压、电流和功率的计算方法重点5.1三相电源电能可以由谏璧发电厂三峡水力发电站秦山核电站深圳展览中心屋顶的太阳能发电站等转换而得。

而各种电站、发电厂，其能量的转换由三相发电机来完成。

水能（水力发电）、热能（火力发电）、核能（核能发电）、化学能（电池）、太阳能（太阳能电站）、新疆达坂城的风力发电机群风能1、三相电源SNCXBAYZ图5.1.1三相交流发电机示意图工作原理：动磁生电定子+_转子+e A e B e C++–––(末端)(首端) ABC X YZ 图5.1.2三相绕组示意图AX 每相电枢绕组_++_ee+⨯⨯⨯三相对称电动势的表达式ωte Ae Be CSN +•++•••+SN SN+•++••A•+ωXYCBZSNA 相B 相C 相三相对称电动势的相量表示法与前面瞬时值表示法和波形曲线表示法对应三相对称正弦交流电也可用相量表示法表示：通常把这三个“幅值相等、频率相同、相位互差120”的电动势称为三相对称电动势。

它们的特点为：E mBe Ae Ce ●三相对称电动势出现最大值的先后顺序称为三相电源的相序：A -B -C -A 称为正相序正相序●供电系统三相电源的相序为A -B -C -A2、三相电源的相序A -C -B -A 称为负相序3、三相电源的星形连接(1) 连接方式在低压系统,中性点通常接地，所以也称地线。

U p U LCA NB NAB C中性线(零线、地线) 中性点端线(相线、火线)相电压：相线与中性线间的电压C B A U U U 、、Au Bu Cu 线电压：相线与相线间的电压CA BC AB U U U 、、ABu CAu BCu(2)线电压与相电压的关系BA AB U U U -=C B BC U U U -=ACA U U U -=C 根据KVL 定律ANB CAu Bu Cu ABu BCu CAu 30°相量图AU CU BU ABU 30°30°CUB CA U由相量图可得303AAB U U =︒=303BBC U U ︒=303CCA U U 同理()AB A B A BU U U U U =-=+- BU AU CU ︒AB U 12L U PU BU- 3L PU U =线电压超前相电压30°UA·UB·UC·UCA·300U AB··-UBUBC·在日常生活与工农业生产中，常用的电压模式127V 220V 220V 380V 380V 660VP L P L P L U U U U U U ======、、、3. 三相电源的三角形连接p连接结论：电源Δ形时 线电压相电压 l U U AB CBCU CAu BC u ABu电力系统的负载，可以分成两类。

电工学实验（I）华南师范大学物理与电信学院电路分析、电工实验室2008．3目录电工实验概述（2）实验一电路元件伏安特性的测定（6）实验二叠加原理验证（9）实验三正弦稳态交流电路相量研究（11）实验四三相交流电路负载的连接（15）实验五单相变压器实验（18）电工实验概述一﹑实验前的准备工作1．认真预习实验指导书及教材中的有关部分，通过预习，充分了解本次实验的目有﹑原理﹑步骤和仪器的使用方法，并将实验目的﹑基本原理﹑实验电路﹑实验数据填写的表格写画在实验报告上。

2．进入实验室后，要熟悉电工综合实验台实验装置的结构及电源配备情况，选中本实验所用电源及接通电源时各开关动作顺序。

按指导书所列仪器清单，挑选所用实验电路板及测量仪表单元板，检查所用其他仪器设备是否齐全和符合实验要求。

二﹑根据实验电路图，联接实验电路1．导线的长短和两端接头种类的选择要合适，联接导线应尽可能少用，并力求简捷﹑清楚，尽量避免导线间的交叉。

接头要插紧，每个接线柱上最好不要多于二个播头。

图0—1画出了实验电路图及两种不同的接线方法，显然图0—1（C）接线方法较好。

2．一般应先接串联电路,后接并联回路;或先接主电路,后接辅助电路,最后接通电源电路。

3．任何负载应先经过开关和保险才能和电源联接,并根据负载电流的大小选择保险丝。

4．线路接好后,先由同组同学做好复查工作,再经经教师检查,方可接通电源。

5．实验过程中,如需改变接线,必须先切断电源,待改完线路并再次进行检查后,方可接通电源继续进行实验。

6．为避免电路过渡过程冲击电流表和功率表电流线圈而损坏仪表,一般电流表和功率表电流线圈并不接死在电路中,而是通过电流测量插口来代替它。

这样既可以保护仪表不受意外损坏,并且可以提高仪表的得用率。

电流测量插口是专门为电流表方便地串入电路而设计的。

插口两极是用插头制成。

当将电流插头插入插口时,插头的绝缘层将电路切断,又通过电流表将电路接通,从而达到测量电路电流的目的。