汽車電工電子技術項目二

正弦交流電路主講人：江蘇航院

王錦華單元二三相正弦交流電路本單元學習目標：

1.掌握三相對稱交流電的特征；

2.理解三相對稱電源Y和△連接時的相關概念以及相電壓與線電壓的關系。

3.掌握三相四線制供電系統中單相及三相負載的正確聯接方法，理解中線的作用。一、三相交流電源鐵芯（作為導磁路經）三相繞組匝數相同空間排列互差120

定子轉子三相交流發電機結構（通直流電，產生磁場）鐵芯（作為導磁路經）勵磁繞組

圖1三相交流發電機示意圖1.三相對稱交流電的產生工作原理：動磁生電(尾端)(首端)+e1e2e3U2U1V1V2W1W2++––

–

圖2三相對稱繞組示意圖定子轉子W2U1U2V2NSW1-+V1???相量圖波形圖E2E1..120°120°120°E3.e0e1e2e32

120°240°360°三相對稱交流電動勢瞬時表示式三相對稱電動勢在任一時刻的瞬時值之和為0三相交流電到達正最大值的順序稱為相序。最大值相等頻率相同相位互差120°稱為三相對稱電動勢三個正弦交流電動勢滿足以下特征供電系統三相交流電的相序為1

2

3知識回顧什么是三相對稱交流電（解析式、波形圖、相量圖）三相對稱交流電的瞬時值之和有什么特點什么是相序？如何改變相序？2.三相電源的星形（Y形）連接(1)連接方式中線(零線)相線(端線/火線)相電壓：端線與中性線間（發電機每相繞組）的電壓線電壓：端線與端線間的電壓UPULu1、u2、u3u12、u23、u31L1黃e1+–中性點+––+–UVWe3+–e2+––u3++–L2綠L3紅++–N黑u1u12u2u31u23(2)

線電壓與相電壓的關系由相量圖可得相量圖U1230°U2U1U2U3=U2U1U12－=U3U2U23－=U1U3U31－L1e1+–中性點+––+–UVWe3+–e2+––u3++–L2L3++–Nu1u12u2u31u233.三相電源的三角形（△形）連接–++–+VUW–U12U31U23=U1U12=U2U23=U3U31知識回顧什么是星形連接？三角形連接？相線、中線的定義；相電壓、線電壓的定義電源星型連接（三角形連接）時相電壓和線電壓的關系。二、三相電路中的負載三相負載不對稱三相負載：不滿足Z1=Z2

=

Z3

如由單相負載組成的三相負載對稱三相負載：Z1=Z2=

Z3如三相電動機

單相負載：只需一相電源供電

如照明負載、家用電器負載三相負載：需三相電源同時供電

如三相電動機等說明：三相對稱負載（如三相電動機繞組）可以接成星形，也可以接成三角形，而三相不對稱負載（如照明負載）一般都連接成星形（且有中性線）。三相負載的連接原則負載的額定電壓=電源的線電壓應作

連接負載的額定電壓=

電源線電壓應作Y連接

應使加于每相負載上的電壓等于其額定電壓，而與電源的聯接方式無關，即根據負載的額定電壓和電源電壓的關系確定。三相負載Y形連接原則

（1）電源提供的相電壓=負載的額定電壓；

（2）單相負載盡量均衡地分配到三相電源上。12電源3熔斷絲三相四線制380/220伏N

額定電壓為220伏的單相負載

額定電壓為220伏的三相負載1.負載星形（Y形）連接的三相電路結論：負載Y形連接時，線電流等于相電流。Y:三相三線制Y0：三相四線制(1)連接形式線電流：流過端線的電流相電流：流過每相負載的電流+Z2Z3Z1N'N++–––N電源中性點N′負載中性點小結

（1）不對稱負載Y形連接又未接中性線時，負載相電壓不再對稱，且負載電阻越大，負載承受的電壓越高。（2）中線的作用：保證星形連接三相不對稱負載的相電壓對稱。（3）照明負載三相不對稱，必須采用三相四線制供電方式，且中性線（指干線）內不允許接熔斷器或刀閘開關。2.負載三角形（△形）連接的三相電路線電流:

流過端線的電流相電流:

流過每相負載的電流

、、Z12Z23Z31132+++–––(1)連接形式線電流不等于相電流2)相電流1)負載相電壓=電源線電壓即:UP

=UL

一般電源線電壓對稱，因此不論負載是否對稱，負載相電壓始終對稱,即Z12Z23Z31132+++–––相電流：線電流：U12=U23=U31=UL=UP(2)負載△形連接三相電路的計算相量圖23123123123130°負載對稱時,相電流對稱，即233)線電流由相量圖可求得為此線電流也對稱，即。

線電流比相應的相電流滯后30

。無論負載為Y形或△形連接，每相有功功率都應為

Pp=Up

Ip

cos

p對稱負載