三相交流電路___星形連接和三角形連接ppt課件

1、第第 1 章章 三相交流電路三相交流電路 三相交流電源與三相負(fù)載三相交流電源與三相負(fù)載授課日期：授課日期：2021.9 2021.9 班次：班次：0808建筑建筑1 1、2 2、3 3班班 授課時(shí)數(shù)：授課時(shí)數(shù)：3 3 第第1 1章章 三相交流電路三相交流電路 教學(xué)目的：教學(xué)目的： 了解三相交流電的產(chǎn)生；了解三相交流電的產(chǎn)生； 了解三相電源的特點(diǎn)；了解三相電源的特點(diǎn)； 掌握三相電路中相電壓、相電流、線電壓、線電掌握三相電路中相電壓、相電流、線電壓、線電流的關(guān)系流的關(guān)系重點(diǎn)：重點(diǎn)： 三相電路中相電壓、相電流、線電壓、三相電路中相電壓、相電流、線電壓、線電流的關(guān)系線電流的關(guān)系 難點(diǎn)：難點(diǎn)： 與重點(diǎn)一

2、樣與重點(diǎn)一樣 教學(xué)過(guò)程：教學(xué)過(guò)程： 1.1 1.1 三相電源與三相負(fù)載三相電源與三相負(fù)載 1.1.1 1.1.1 三相交流電的產(chǎn)生三相交流電的產(chǎn)生 1. 1. 定義定義 2. 2. 特點(diǎn)特點(diǎn) 3. 3. 產(chǎn)生產(chǎn)生 1.1.2 1.1.2 三相電源與三相負(fù)載三相電源與三相負(fù)載的銜接的銜接 1. 1.三相電源的星形結(jié)三相電源的星形結(jié)合合 2. 2. 三相電源的三角形結(jié)合三相電源的三角形結(jié)合 3. 3.三相負(fù)載的星形結(jié)三相負(fù)載的星形結(jié)合合 4. 4. 三相負(fù)載的三角形結(jié)合三相負(fù)載的三角形結(jié)合 5. 5.典型例題分析典型例題分析 電能可以由熱能火力發(fā)電、核能核能發(fā)電能可以由熱能火力發(fā)電、核能核能發(fā)電、

3、水能水力發(fā)電、風(fēng)能風(fēng)力發(fā)電、電、水能水力發(fā)電、風(fēng)能風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能太陽(yáng)能電站、地?zé)崮艿绒D(zhuǎn)換而得。太陽(yáng)能太陽(yáng)能電站、地?zé)崮艿绒D(zhuǎn)換而得。第第 1 章章 三相交流電路三相交流電路 在電力系統(tǒng)中，電力是由發(fā)電廠消費(fèi)的，在電力系統(tǒng)中，電力是由發(fā)電廠消費(fèi)的，它是將自然界蘊(yùn)藏的各種一次能源轉(zhuǎn)換為電能它是將自然界蘊(yùn)藏的各種一次能源轉(zhuǎn)換為電能二次能源的工廠。二次能源的工廠。 1 1火力發(fā)電廠火力發(fā)電廠 火力發(fā)電廠簡(jiǎn)稱火電廠，它是利用煤、石油、火力發(fā)電廠簡(jiǎn)稱火電廠，它是利用煤、石油、天然氣等燃料的化學(xué)能來(lái)消費(fèi)電能的。我國(guó)的火天然氣等燃料的化學(xué)能來(lái)消費(fèi)電能的。我國(guó)的火電廠主要是燃煤。煤粉在鍋爐的爐膛內(nèi)充分熄滅，電廠

4、主要是燃煤。煤粉在鍋爐的爐膛內(nèi)充分熄滅，將鍋爐內(nèi)的水燒成高溫高壓的蒸汽，推進(jìn)汽輪機(jī)將鍋爐內(nèi)的水燒成高溫高壓的蒸汽，推進(jìn)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使與它聯(lián)軸的發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。其能量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，使與它聯(lián)軸的發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是：換過(guò)程是：鍋爐鍋爐燃料的化學(xué)能燃料的化學(xué)能熱能熱能汽輪機(jī)汽輪機(jī)機(jī)械能機(jī)械能發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)電能電能(蒸汽管道)冷凝器)河流或水庫(kù)變電所保送帶渦輪煤炭供應(yīng) 鍋爐大煙囪 發(fā)電機(jī) 冷卻水2水力發(fā)電廠 水力發(fā)電廠簡(jiǎn)稱水電廠或水電站。它是利用水流的位能來(lái)消費(fèi)電能的。當(dāng)控制水流的閘門翻開(kāi)時(shí)，水流沿進(jìn)水管進(jìn)入水輪機(jī)蝸殼室，激動(dòng)水輪機(jī)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。 其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是：水流位能水流位能水輪機(jī)水輪機(jī)

5、機(jī)械能機(jī)械能發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)電能電能烏江渡發(fā)電廠烏江渡發(fā)電廠 高高165米米 水力發(fā)電廠的容量大小決議水力發(fā)電廠的容量大小決議于上下游的水位差簡(jiǎn)稱水頭于上下游的水位差簡(jiǎn)稱水頭和流量的大小。和流量的大小。 因此，水力發(fā)電廠往往因此，水力發(fā)電廠往往需求建筑攔河大壩等水工建筑需求建筑攔河大壩等水工建筑物以構(gòu)成集中的水位差，并依物以構(gòu)成集中的水位差，并依托大壩構(gòu)成具有一定容積的水托大壩構(gòu)成具有一定容積的水庫(kù)以調(diào)理河水流量庫(kù)以調(diào)理河水流量. .世界第一大的水電工程，位于西陵峽中段的湖北省宜昌市境內(nèi)的三斗坪，距世界第一大的水電工程，位于西陵峽中段的湖北省宜昌市境內(nèi)的三斗坪，距下游葛洲壩水利樞紐工程下游葛洲壩水

6、利樞紐工程38公里。三峽大壩工程包括主體建筑物工程及導(dǎo)流工程公里。三峽大壩工程包括主體建筑物工程及導(dǎo)流工程兩部分，工程總投資為兩部分，工程總投資為954.6億元人民幣。億元人民幣。1994年年12月月14日正式開(kāi)工建筑，日正式開(kāi)工建筑，2006年年5月月20日全線建成。日全線建成。2021年年7月月19日，日，三峽大壩迎來(lái)了一次峰值在三峽大壩迎來(lái)了一次峰值在65000立方米立方米/秒左右的洪水?？氨让胱笥业暮樗?。堪比1998年長(zhǎng)江三峽河年長(zhǎng)江三峽河段的最頂峰值，這也是三峽水庫(kù)建成以來(lái)所面臨的規(guī)模最大的一次洪水挑戰(zhàn)。段的最頂峰值，這也是三峽水庫(kù)建成以來(lái)所面臨的規(guī)模最大的一次洪水挑戰(zhàn)。三峽大壩鳥(niǎo)瞰

7、圖 大壩為混凝土重力壩，壩頂總長(zhǎng)大壩為混凝土重力壩，壩頂總長(zhǎng)30353035米，壩頂高程米，壩頂高程185185米，正常蓄水位米，正常蓄水位175175米，米，總庫(kù)容總庫(kù)容393393億立方米，其中防洪庫(kù)容億立方米，其中防洪庫(kù)容221.5221.5億立方米，可以抵御百年一遇的特大洪水。億立方米，可以抵御百年一遇的特大洪水。配有配有2626臺(tái)發(fā)電機(jī)的兩個(gè)電站年均發(fā)電量臺(tái)發(fā)電機(jī)的兩個(gè)電站年均發(fā)電量849849億度。航運(yùn)才干從原有的億度。航運(yùn)才干從原有的10001000萬(wàn)噸提高到萬(wàn)噸提高到50005000萬(wàn)噸，萬(wàn)噸級(jí)船隊(duì)可直達(dá)重慶，同時(shí)萬(wàn)噸，萬(wàn)噸級(jí)船隊(duì)可直達(dá)重慶，同時(shí)運(yùn)輸本錢也將降低運(yùn)輸本錢也將降低

8、3535。 3 3核能發(fā)電廠核能發(fā)電廠 核能發(fā)電廠又稱為原子能發(fā)電廠，簡(jiǎn)稱為核電廠或核電站。核能發(fā)電廠又稱為原子能發(fā)電廠，簡(jiǎn)稱為核電廠或核電站。它主要是利用原子核的裂變能來(lái)消費(fèi)電能。它主要是利用原子核的裂變能來(lái)消費(fèi)電能。 它的消費(fèi)過(guò)程與火電廠根本一樣，主要區(qū)別是以核反響堆它的消費(fèi)過(guò)程與火電廠根本一樣，主要區(qū)別是以核反響堆俗稱原子鍋爐替代了燃煤鍋爐，以少量的核燃料替代了大量俗稱原子鍋爐替代了燃煤鍋爐，以少量的核燃料替代了大量的煤炭。其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是：的煤炭。其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是： 反響堆反響堆核裂變能核裂變能熱能熱能汽輪機(jī)汽輪機(jī)機(jī)械能機(jī)械能發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)電能電能 俄國(guó)懸浮核能發(fā)電廠4、風(fēng)力發(fā)電廠 5、

9、地?zé)岚l(fā)電廠 6、太陽(yáng)能發(fā)電廠1.1.1 三相交流電的產(chǎn)生三相交流電的產(chǎn)生1 1三相交流電路的定義三相交流電路的定義 由三相交流電源供電的電路稱為三相交流電路。由三相交流電源供電的電路稱為三相交流電路。 所謂三相交流電路是指由三個(gè)頻率一樣、最大值所謂三相交流電路是指由三個(gè)頻率一樣、最大值或有效值相等、在相位上互差或有效值相等、在相位上互差120120電位角的電位角的單相交流電動(dòng)勢(shì)組成的電路，這三個(gè)單相交流電單相交流電動(dòng)勢(shì)組成的電路，這三個(gè)單相交流電動(dòng)勢(shì)稱為三相對(duì)稱電動(dòng)勢(shì)。動(dòng)勢(shì)稱為三相對(duì)稱電動(dòng)勢(shì)。第第 1 章章 三相交流電路三相交流電路1.1.1 1.1.1 三相交流電的產(chǎn)生三相交流電的產(chǎn)生2 2

10、三相交流電有何特點(diǎn)？三相交流電有何特點(diǎn)？?jī)?yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1三相交流發(fā)電機(jī)比功率一樣的單相交流發(fā)電機(jī)體積小、分量三相交流發(fā)電機(jī)比功率一樣的單相交流發(fā)電機(jī)體積小、分量輕、本錢低；輕、本錢低；2電能保送，當(dāng)保送功率相等、電壓一樣、輸電間隔一樣，線電能保送，當(dāng)保送功率相等、電壓一樣、輸電間隔一樣，線路損耗也一樣時(shí)，用三相制輸電比單相制輸電可大大節(jié)省輸電線有色路損耗也一樣時(shí)，用三相制輸電比單相制輸電可大大節(jié)省輸電線有色金屬的耗費(fèi)量，即輸電本錢較低。三相輸電的用銅量?jī)H為單相輸電用金屬的耗費(fèi)量，即輸電本錢較低。三相輸電的用銅量?jī)H為單相輸電用銅量的銅量的 ；3目前獲得廣泛運(yùn)用的三相異步電動(dòng)機(jī)，是以三相交流電作為目

11、前獲得廣泛運(yùn)用的三相異步電動(dòng)機(jī)，是以三相交流電作為電源，它與單相電動(dòng)機(jī)或其它電動(dòng)機(jī)相比，具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、價(jià)錢低廉、電源，它與單相電動(dòng)機(jī)或其它電動(dòng)機(jī)相比，具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、價(jià)錢低廉、性能良好和運(yùn)用維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。性能良好和運(yùn)用維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。因此在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，三相交流電路獲得廣泛運(yùn)用。因此在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，三相交流電路獲得廣泛運(yùn)用。%753 3三相交流電如何產(chǎn)生的？三相交流電如何產(chǎn)生的？ 三相交流電的產(chǎn)生就是指三相交流電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生。三相交流電動(dòng)三相交流電的產(chǎn)生就是指三相交流電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生。三相交流電動(dòng)勢(shì)由三相交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，它是在單相交流發(fā)電機(jī)的根底上開(kāi)展而來(lái)勢(shì)由三相交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，它是在單相交流發(fā)

12、電機(jī)的根底上開(kāi)展而來(lái)的，如圖的，如圖1.11.1所示。所示。圖1.1 三相交流發(fā)電機(jī) 1.1.1 三相交流電的產(chǎn)生三相交流電的產(chǎn)生 磁極放在轉(zhuǎn)子上，普通均由直流電經(jīng)過(guò)勵(lì)磁繞組產(chǎn)生一個(gè)很強(qiáng)的磁極放在轉(zhuǎn)子上，普通均由直流電經(jīng)過(guò)勵(lì)磁繞組產(chǎn)生一個(gè)很強(qiáng)的恒定磁場(chǎng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，三相定子繞組即切割恒定磁場(chǎng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，三相定子繞組即切割轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)而感應(yīng)出三相交流電動(dòng)勢(shì)。轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)而感應(yīng)出三相交流電動(dòng)勢(shì)。 這三個(gè)電動(dòng)勢(shì)的三角函數(shù)表達(dá)式為 )240sin()120sin(sinmmVmUtEetEetEeW轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子直流電直流電 其波形圖如圖其波形圖如圖1.2a所示，相量圖如圖

13、所示，相量圖如圖1.2b所示。所示。圖圖1.2 1.2 三相交流電動(dòng)勢(shì)三相交流電動(dòng)勢(shì) 從圖從圖1.2a中可以看出，三相交流電動(dòng)勢(shì)在任一瞬間其三個(gè)電動(dòng)中可以看出，三相交流電動(dòng)勢(shì)在任一瞬間其三個(gè)電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和為零。即勢(shì)的代數(shù)和為零。即0WVUeee 在圖在圖1.2b中還可看出三相正弦交流電動(dòng)勢(shì)的相量和也等于零，中還可看出三相正弦交流電動(dòng)勢(shì)的相量和也等于零，即即 0WVUEEE1.1.1 三相交流電的產(chǎn)生三相交流電的產(chǎn)生把它們稱做三相對(duì)稱電動(dòng)勢(shì)，規(guī)定每相電動(dòng)勢(shì)的正方向是從線圈把它們稱做三相對(duì)稱電動(dòng)勢(shì)，規(guī)定每相電動(dòng)勢(shì)的正方向是從線圈的末端指向首端的末端指向首端(或由低電位指向高電位或由低電位指向高電位

14、)。1.1.2 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接 案例案例1.2 發(fā)電站由三相交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的三相交流電，經(jīng)過(guò)三相輸電發(fā)電站由三相交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的三相交流電，經(jīng)過(guò)三相輸電線傳輸、分配給不同的用戶。線傳輸、分配給不同的用戶。 如：工廠的用電設(shè)備普通為三相低壓用如：工廠的用電設(shè)備普通為三相低壓用電設(shè)備，功率較大；家庭用電設(shè)備普通為單相低壓用電設(shè)備，功率較小。電設(shè)備，功率較大；家庭用電設(shè)備普通為單相低壓用電設(shè)備，功率較小。 問(wèn)題：我們都聽(tīng)說(shuō)過(guò)或看到過(guò)三相三線制供電方式和三相四線制供問(wèn)題：我們都聽(tīng)說(shuō)過(guò)或看到過(guò)三相三線制供電方式和三相四線制供電方式。它們有何不同？如何銜接？電方式。它們有何不同？

15、如何銜接？ 三相交流發(fā)電機(jī)實(shí)踐有三個(gè)繞組，六個(gè)接線端，我們目前采用的是三相交流發(fā)電機(jī)實(shí)踐有三個(gè)繞組，六個(gè)接線端，我們目前采用的是將這三相交流電按照一定的方式，銜接成一個(gè)整體向外送電的。銜接的將這三相交流電按照一定的方式，銜接成一個(gè)整體向外送電的。銜接的方法通常為星形和三角形。方法通常為星形和三角形。(一一) 三相電源的銜接：三相電源的銜接：1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接根據(jù)運(yùn)用方法的不同，電力系統(tǒng)的負(fù)載可以分成兩類。根據(jù)運(yùn)用方法的不同，電力系統(tǒng)的負(fù)載可以分成兩類。 一類是象電燈這樣有兩根出線的，叫做單相負(fù)載，又如：電風(fēng)扇、收一類是象電燈這樣有兩根出線的，叫做單相負(fù)載，又如：

16、電風(fēng)扇、收音機(jī)、電烙鐵、單相電動(dòng)機(jī)等都是單相負(fù)載；音機(jī)、電烙鐵、單相電動(dòng)機(jī)等都是單相負(fù)載； 一類是象三相電動(dòng)機(jī)的這樣的有三個(gè)接線端的負(fù)載，叫做三相負(fù)載。一類是象三相電動(dòng)機(jī)的這樣的有三個(gè)接線端的負(fù)載，叫做三相負(fù)載。 在三相負(fù)載中，在三相負(fù)載中， 假設(shè)每相負(fù)載的電阻均相等，電抗也相等均為容抗或均為感抗，那假設(shè)每相負(fù)載的電阻均相等，電抗也相等均為容抗或均為感抗，那么稱為三相對(duì)稱負(fù)載；么稱為三相對(duì)稱負(fù)載； 假設(shè)各相負(fù)載不同，就是三相不對(duì)稱負(fù)載，如三相照明電路中的負(fù)載。假設(shè)各相負(fù)載不同，就是三相不對(duì)稱負(fù)載，如三相照明電路中的負(fù)載。 負(fù)載也和電源一樣可以采用兩種不同的銜接方法，即：負(fù)載也和電源一樣可以采用

17、兩種不同的銜接方法，即： 星形結(jié)合和三角形結(jié)合。星形結(jié)合和三角形結(jié)合。(二二) 三相負(fù)載的銜接：三相負(fù)載的銜接：1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接圖圖1.3 1.3 三相電源的星形結(jié)合有中性線三相電源的星形結(jié)合有中性線 l 三相繞組末端相連的一點(diǎn)稱中性點(diǎn)，普通用三相繞組末端相連的一點(diǎn)稱中性點(diǎn)，普通用“N表示。表示。l 從中點(diǎn)引出的線叫中性線簡(jiǎn)稱中線，由于中線普通與大地相連，從中點(diǎn)引出的線叫中性線簡(jiǎn)稱中線，由于中線普通與大地相連， 通常又稱為地線或零線。通常又稱為地線或零線。 l 從首端從首端U1、V1、W1引出的三根導(dǎo)線稱相線或端線。由于它與大引出的三根導(dǎo)線稱相線或端線。由于它

18、與大地之間有一定的電位差，普通又通稱火線。地之間有一定的電位差，普通又通稱火線。2中點(diǎn)、中性線、相線：中點(diǎn)、中性線、相線： 將電源的三相繞組末端將電源的三相繞組末端U2、V2、W2連在一同，首端連在一同，首端U1、V1、W1分別與分別與負(fù)載相連，這種方式就叫做星形結(jié)合。負(fù)載相連，這種方式就叫做星形結(jié)合。其接法如圖其接法如圖1.3所示。所示。 1星形結(jié)合：星形結(jié)合：1 1根本概念根本概念 1三相電源的星形結(jié)合三相電源的星形結(jié)合Y接接1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接圖圖1.3 1.3 三相電源的星形結(jié)合有中性線三相電源的星形結(jié)合有中性線 由三根火線和一根地線所組成的輸電方式稱三相

19、四線制。由三根火線和一根地線所組成的輸電方式稱三相四線制。 通常在低壓配電系統(tǒng)中采用。通常在低壓配電系統(tǒng)中采用。只由三根火線所組成的輸電方式稱三相三線制。只由三根火線所組成的輸電方式稱三相三線制。 在高壓輸電時(shí)采用較多。在高壓輸電時(shí)采用較多。 3輸電方式：輸電方式：1三相電源的星形結(jié)合三相電源的星形結(jié)合Y接接1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接2 2三相電源星形結(jié)合時(shí)的電壓關(guān)系三相電源星形結(jié)合時(shí)的電壓關(guān)系1 1相電壓相電壓 PU2 2線電壓線電壓 LU相電壓與線電壓參考方向的規(guī)定：相電壓與線電壓參考方向的規(guī)定： 相電壓的正方向是由首端指向中點(diǎn)相電壓的正方向是由首端指向中點(diǎn)N，例如

20、電壓，例如電壓 UU是由首端是由首端U1指向中點(diǎn)指向中點(diǎn)N 線電壓的方向，線電壓的方向， 如如 是由首端是由首端U1指向首端指向首端V1。如圖。如圖1.3所示。所示。 即每個(gè)繞組的首端與末端之即每個(gè)繞組的首端與末端之間的電壓。相電壓的有效值用間的電壓。相電壓的有效值用 VUUUWU表示；表示； 、 、 即各繞組首端與首端之間的電壓，即恣意兩根相線之間即各繞組首端與首端之間的電壓，即恣意兩根相線之間的電壓叫做線電壓，其有效值分別用的電壓叫做線電壓，其有效值分別用 UVUVWUWUU表示。表示。 、圖圖1.3 1.3 三相電源的星形結(jié)合有中性線三相電源的星形結(jié)合有中性線 UVU1.12 三相電源與

21、負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接故兩端線故兩端線U和和V之間的線電壓應(yīng)該是兩個(gè)相應(yīng)的相電壓之差，即之間的線電壓應(yīng)該是兩個(gè)相應(yīng)的相電壓之差，即UWWUWVVWVUUVUUUUUUUUU 線電壓大小利用幾何關(guān)系可求得為：線電壓大小利用幾何關(guān)系可求得為：UUUV330cos2UUU同理可得：同理可得： VVW3UUWWU3UU結(jié)論：三相電路中線電壓的大小是相電壓的結(jié)論：三相電路中線電壓的大小是相電壓的 倍，其公式為倍，其公式為3PL3UU圖圖1-4 1-4 電源星型結(jié)合時(shí)的電壓相量圖電源星型結(jié)合時(shí)的電壓相量圖 3線電壓線電壓UL與相電壓與相電壓UP的關(guān)系的關(guān)系 三相電源三相電源Y Y形結(jié)合時(shí)的電壓相量

22、圖，形結(jié)合時(shí)的電壓相量圖，如圖如圖1.41.4所示。三個(gè)相電壓大小相等，所示。三個(gè)相電壓大小相等，在空間各相差在空間各相差120120。1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接 平常我們講電源電壓為平常我們講電源電壓為220V220V，即是指相電壓；講電源電壓，即是指相電壓；講電源電壓為為380V380V，即是指線電壓。，即是指線電壓。 由此可見(jiàn)：三相四線制的供電方式可以給負(fù)載提供兩種電由此可見(jiàn)：三相四線制的供電方式可以給負(fù)載提供兩種電壓，即線電壓壓，即線電壓380V380V和相電壓和相電壓220V220V，因此在實(shí)踐中獲得了廣泛，因此在實(shí)踐中獲得了廣泛的運(yùn)用。的運(yùn)用。 1.12 三

23、相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接 2三相電源的三角形結(jié)合三相電源的三角形結(jié)合接接 1 1根本概念根本概念 如圖如圖1.5所示，將電源一相繞組的末端與另一相繞組的首端依次相連所示，將電源一相繞組的末端與另一相繞組的首端依次相連接成一個(gè)三角形，再?gòu)氖锥私映梢粋€(gè)三角形，再?gòu)氖锥薝1、V1、W1分別引出端線，這種銜接分別引出端線，這種銜接方式就叫三角形結(jié)合。方式就叫三角形結(jié)合。1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接2 2三相電源三角形結(jié)合時(shí)的電壓關(guān)系三相電源三角形結(jié)合時(shí)的電壓關(guān)系WUWVWVUVUUUUUUU所以，三相電源三角形結(jié)合時(shí)，電路中線電壓的大小與相電壓的大小相等所以，三相電

24、源三角形結(jié)合時(shí)，電路中線電壓的大小與相電壓的大小相等即：即： 由圖由圖 可見(jiàn)可見(jiàn)PLUU由相量圖由相量圖5.6 5.6 可以看出，三個(gè)線電壓之和為零，即：可以看出，三個(gè)線電壓之和為零，即： 0WUVWUVUUU同理可得，在電源的三相繞組內(nèi)部三個(gè)電動(dòng)勢(shì)的相量和也為零，即同理可得，在電源的三相繞組內(nèi)部三個(gè)電動(dòng)勢(shì)的相量和也為零，即0WUVWUVEEE1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接3三相負(fù)載的星形結(jié)合三相負(fù)載的星形結(jié)合 1 1接線特點(diǎn)接線特點(diǎn) 如圖：為三相負(fù)載星形結(jié)合電路圖，它的接線原那么與電源的星如圖：為三相負(fù)載星形結(jié)合電路圖，它的接線原那么與電源的星形結(jié)合類似，即將每相負(fù)載末端

25、連成一點(diǎn)形結(jié)合類似，即將每相負(fù)載末端連成一點(diǎn)N中性點(diǎn)中性點(diǎn)N，首端，首端U、V、W分別接到電源線上。分別接到電源線上。中線電流對(duì)應(yīng)的相量式為中線電流對(duì)應(yīng)的相量式為0WVUNIIII1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接圖圖5.75.7的接線方式是只需三根相線，而沒(méi)有中性線的電路，即三相三線制，的接線方式是只需三根相線，而沒(méi)有中性線的電路，即三相三線制，圖圖5.85.8的接線方式除三根相線外，在中性點(diǎn)還接有中性線，即三相四線制。的接線方式除三根相線外，在中性點(diǎn)還接有中性線，即三相四線制。 三相四線制除供電給三相負(fù)載外，還可供電給單相負(fù)載，故凡有照明、三相四線制除供電給三相負(fù)載外，還可

26、供電給單相負(fù)載，故凡有照明、單相電動(dòng)機(jī)、電扇、各種家用電器的場(chǎng)所，也就是說(shuō)普通低壓用電場(chǎng)所，大單相電動(dòng)機(jī)、電扇、各種家用電器的場(chǎng)所，也就是說(shuō)普通低壓用電場(chǎng)所，大多采用三相四線制。多采用三相四線制。1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接2電壓、電流關(guān)系電壓、電流關(guān)系 線電壓線電壓 ：三相負(fù)載的線電壓就是電源的線電壓，也就是兩根相線之間的電壓；：三相負(fù)載的線電壓就是電源的線電壓，也就是兩根相線之間的電壓； 相電壓相電壓 ：每相負(fù)載兩端的電壓稱作負(fù)載的相電壓，在忽略輸電線上的電壓降時(shí)，：每相負(fù)載兩端的電壓稱作負(fù)載的相電壓，在忽略輸電線上的電壓降時(shí)， 負(fù)載的相電壓就等于電源的相電壓；負(fù)載的

27、相電壓就等于電源的相電壓； 線電流線電流 ：流過(guò)每根相線上的電流叫線電流；：流過(guò)每根相線上的電流叫線電流； 相電流相電流 ：流過(guò)每相負(fù)載的電流叫相電流；：流過(guò)每相負(fù)載的電流叫相電流； 中線電流中線電流 ：流過(guò)中線的電流叫中線電流。：流過(guò)中線的電流叫中線電流。 對(duì)于三相電路中的每一相而言，可以看成一個(gè)單相電路，所以各相電對(duì)于三相電路中的每一相而言，可以看成一個(gè)單相電路，所以各相電流與電壓間的相位關(guān)系及數(shù)量關(guān)系都可用討論單相電路的方法來(lái)討論。流與電壓間的相位關(guān)系及數(shù)量關(guān)系都可用討論單相電路的方法來(lái)討論。LUPULIPINI1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接3三相四線制的特點(diǎn)是：三相

28、四線制的特點(diǎn)是：1相電流相電流 等于線電流等于線電流 ，即，即PILILPII2加在負(fù)載上的相電壓加在負(fù)載上的相電壓 和線電壓和線電壓 之間有如下關(guān)系之間有如下關(guān)系PULUPL3UU3流過(guò)中性線流過(guò)中性線N的電流的電流 為為WVUNIIII 當(dāng)三相電路中的負(fù)載完全對(duì)稱時(shí)，在恣意一個(gè)瞬間，三個(gè)相電流中，當(dāng)三相電路中的負(fù)載完全對(duì)稱時(shí)，在恣意一個(gè)瞬間，三個(gè)相電流中，總有一相電流與其他兩相電流之和大小相等，方向相反，正好相互抵消?？傆幸幌嚯娏髋c其他兩相電流之和大小相等，方向相反，正好相互抵消。所以，流過(guò)中性線的電流等于零。所以，流過(guò)中性線的電流等于零。 NI 因此，在三相對(duì)稱電路中，當(dāng)負(fù)載采用星形結(jié)合

29、時(shí)，由于流過(guò)中性線因此，在三相對(duì)稱電路中，當(dāng)負(fù)載采用星形結(jié)合時(shí)，由于流過(guò)中性線的電流為零，故三相四線制就可以變成三相三線制供電。的電流為零，故三相四線制就可以變成三相三線制供電。1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接4三相負(fù)載的三角形結(jié)合三相負(fù)載的三角形結(jié)合1接線特點(diǎn)接線特點(diǎn) 將三相負(fù)載分別接在三相電源的每?jī)筛嗑€之間的接法，稱為三相負(fù)載的三角形結(jié)合，如圖5.10所示。1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接2電壓、電流關(guān)系電壓、電流關(guān)系 由于三角形結(jié)合的各相負(fù)載是接在兩根相線之間，因此負(fù)載的相電壓就是線電壓。假設(shè)三相電源及負(fù)載均對(duì)稱，那么三相電流大小均相等：假設(shè)三相電源及負(fù)載均對(duì)稱，那么三相電流大小均相等：PPWUVWUVPZUIIII1.12 三相電源與負(fù)載的銜接三相電源與負(fù)載的銜接 三個(gè)相電流在相位上互差三個(gè)相電流在相位上互差120度，圖度，圖5.11畫(huà)出了它們的相量圖，并假畫(huà)出了它們的相量圖，并假定電壓超前電流一個(gè)角度。所以，線電流分別為：定電壓超前電流一個(gè)角度。所以，線電流分別為：VWWUWUVVWVWUUVUIIIIIIIII 由圖由圖5.11經(jīng)過(guò)幾何關(guān)系不難證明經(jīng)過(guò)幾何關(guān)系不難證明 。從矢量圖中還可看到線電。從矢量圖