第一讲认识三相电源及三相电源的连接方式

1、2020/3/4认识三相电源及三相电源的连接方法认识三相电源及三相电源的连接方法项目三项目三2020/3/4? 三相电源的概念? 三相电源的连接返回返回2020/3/4电能可以由水能（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）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。如：三峡电站，三相水轮发电机将水能转换为电能；火电站，三相气轮发电机将燃烧煤炭产生的热能转换为电能。三相交流电是如何产生？有何特点？2020/3/4?1. 三相电源的概念?把大小相等、频率相同、相位彼此相差1200的正弦交流电压称为三相对称电源。通常，三相电源就是指三

2、相对称电源。?三相交流电一般是由三相发电机产生的，其中有三个相同的绕组线圈AX、BY、CZ，其中A、B、C表示各绕组的始端，X、Y、Z表示各绕组的末端。返回返回三相交流发电机主要组成部分：磁极三相绕组三相绕组n单相绕组（是转动的，亦称 转子）三相绕组的三相电动势幅值相等, 频率相同, 彼此之间相位相差120。+SN铁心绕组3.1.1 三相交流发电机电枢（是固定的，亦称 定子）：定子铁心内圆周表面有槽，放入三相电枢绕组。1L1L?1L1L?2L2L?3L?3L1L1L?2L2L?3L3L?2020/3/4?三相发电机的结构返回返回2020/3/4下 页上 页返 回2. 三相对称电源(1) 对称三

3、相电源的产生三相对称电源是三个幅值相等、频率相同、相位互差120 ?的正弦电源。通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120?，当转子以均匀角速度 ? 转动时，在三相绕组中产生感应电动势，从而形成对称三相电源。NSooI?AZBCYX三相同步发电机示意图2020/3/4下 页上 页返 回以A相绕组的感应电压为参考正弦量，则发电机的三相感应电压分别为：)120sin(2)()120sin(2)()sin(2)(oCoBA?tUtutUtutUtuPPP?A+XuAB+YuBC+ZuC(2) 瞬时值表达式(3) 波形图?tOuAuBuuC2020/3/4下 页上 页返 回(4) 相量表示(5

4、) 对称三相电源的特点oCoBoA1201200?PPPUUUUUU相量图AU?CU?BU?AU?120AU?UP为每相电源电压的有效值。00 CBACBA?UUUuuu对称三相电压的瞬时值或相量之和等于零。2020/3/4下 页上 页返 回(6) 三相电源的相序如果相序出现的顺序为A、B、C，则称为正序；反之，则称为反序。在三相交流电源中，将三相电源依次出现最大值的先后顺序称为三相电源的相序。只要知道相序和任一相电压，就可以确定其它两相电压。相序的实际意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。2020/3/4下 页上 页返 回2. 三相电源的联接把三个绕组的末端 X、Y、Z 接在一起，把始

5、端A、B、C 引出来。(1) 星形（Y形）联接+ANX+BY+CZA?UB?UC?UA+XBCYZABCNA?UB?UC?UBA?UBC?UCA?UA?IB?IC?I公共的端点N，称为中性点（或中点）。2020/3/4下 页上 页返 回三个绕组始末端依次相连成三角形，并由三角形的三个顶点引出三条端线给用户供电。(2) 三角形（ 形）联接+AXBYCZA?UB?UC?U+AX+BCYZABCB?UC?UA?UBA?UBC?UA?IB?IC?ICA?U(3) 名词介绍2020/3/4下 页上 页返 回中线（或零线）：中性点引出线(接地时称地线)， 接无中线。相线（或端线）：从A、B、C三个端子引出

6、的线，俗称火线。三相三线制与三相四线制线电压：火线与火线之间的电压。CACB BA,?UUU相电压：每相电源(负载)的电压。Y接：?接：CANCNBNA,?UUUUUUBCBBACACB BA,?UUUUUU2020/3/4下 页上 页返 回相电流：流过每相电源(负载)的电流。线电流：流过火线的电流。Y接：?接：CBA,?IIICBA,?IIICACB BA,?III中线电流：流过中线的电流。 接无中线电流。(4) 对称三相电源线电压与相电压的关系Y接oCCNoBBNoANA120 120 0?UUUUUUUUU设：2020/3/4下 页上 页返 回A+XBCYZABCNA?UB?UC?UBA

7、?UBC?UCA?UA?IB?IC?IoNACNCAoCNNBCBoB NNABA1503903303?PPPUUUUUUUUUUUU相量图30o30o30oNA?UBN?UCN?UBA?UBC?UCA?UoCNCAoNBCBoNABA303303303?UUUUUU2020/3/4下 页上 页返 回结论：对Y接的对称三相电源所谓的“对应”：对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。a. 相电压对称，则线电压也对称。c.线电压相位超前对应相电压30o。3CNCANBCBNABA?UUUUUUb. 线电压的有效值是相电压有效值的倍。pL3 UU ?UP为相电压有效值, UL为线电压有效值。2020/3/4下 页上 页返 回 接AX+BCYZABCB?UC?UA?UBA?UBC?UA?IB?IC?ICA?UoCCAoBCBoABA1201200?PPPUUUUUUUUU即：线电压等于对应的相电压。相量图AU?CU?BU?60ABU?CAU?BCU?注意：当三个电源正确联接时，回路总电压为零，所以电源内部无环流；如果有某相电源的极性接反了，回路中将产生很大