三相交流电路工作原理介绍

由三相交流电源供电的电路。简称三相电路。三相交流电源是指能够提供

3 个频率相同而相位不同的电压或电流的电源，其中最常用的是三相交流发电机。1891 年世界上第一台三相交流发电机在德国劳芬发电厂投运，并建成了第一条从劳芬到法兰克福的三相交流输电线路。由于三相电路输送电力比单相电

路经济，三相交流电机的运行性能和效率也远较单相交流电机为优，因此目前

世界上电力系统和动力用电都几乎无例外地采用三相制。三相交流电源三相发电机有3 个绕组。它们构成对称的三相电源，其中每一个电源称为一相。各相电压的瞬时值分别为

它们有相同的振幅Um 和频率，而三者的相位却互差120°电角度(即1/3 周期)。三相电压的相量分别为

式中Up 是相电压U 的有效值(Up=Um/)。相电压的瞬时值和相量可分别用波形图（图1a）和相量图（图1b）表示。

三相交流电路三相电源中各相电压超前或滞后的排列次序称为相序。若

a 相电压超前

b 相电压,b 相电压又超前

c 相电压,这样的相序是abc 相序,称为正序；反之,若是cba 相序，则称为负序（又称逆序）。三相电动机在正序电压供

电时正转，改成负序电压供电则反转。因此，使用三相电源时必须注意它的相序。但是，许多需要正反转的生产设备可利用改变相序来实现三相电动机正反

转控制。三相电源连接方式通常有两种方式：一种是星形连接（Y 形），另一种称为三角形连接（△形）。从3 个电源的始端a、b、c 引出的3 条导线称为端线(俗称火线)。任意两根端线之间的电压ab、bc、ca 称为线电压。两种不同连接方式的接线图，线电压和相电压的相量图如图2 图3 所示，线电压与相

华南师范大学电工学-三相正弦交流电路分析试题(精)

1. 正弦交流电的三要素是______、______、______。 2. 三相电源线电压U l ＝380V ，对称负载阻抗为Z ＝40＋j30Ω，若接成Y 形，则线电流I l ＝______A，负载吸收功率P ＝______W；若接成Δ形，则线电流I l ＝ ______A，负载吸收功率P ＝______W。 3. 一批单相用电设备，额定电压均为220V ，若接在三相电源上工作，当电源线电压为380V ，应如何联接？若电源线电压为220V ，又该如何联接？ 4. 三相负载每相阻抗均为Z P ＝(8＋j6 Ω，电源相电压U P ＝220V ，若接成Y 形则线电流I l ＝______A，吸收的有功功率P ＝______W，无功功率Q ＝______var；若接成Δ形则线电流I l ＝______A，有功功率P ＝______W，无功功率Q ＝ ______var。 5. 当发电机的三相绕组联成星形时，设线电压(V 30sin 2?-=t u AB ω，试写出相电压u A 的三角函数式。 6. 有220V ，100W 的电灯66个，应如何接入线电压为380V 的三相四线制电路？求负载在对称情况下的线电流。 7. 有一三相对称负载，其每相的电阻R ＝8Ω，感抗X L ＝6Ω。如果将负载联成星形接于线电压U l ＝380V 的三相电源上，试求相电压、相电流及线电流。 8. 有一台三相发电机，其绕组联成星形，每相额定电压为220V 。在第一次试验时，用电压表量得相电压U A ＝U B ＝U C ＝220V ，而线电压则为U AB ＝U CA ＝220V ，U BC ＝380V ，试问这种现象是如何造成的？

中职《电工基础》三相交流电路练习与标准答案

第六章三相交流电路 §6-1 三相交流电源一、填空题 1．三相交流电源是三个大小相等、频率相同而相位互差120°的单相交流电源按一定方式的组合。 2．由三根相线和一根中性线所组成的供电线路，称为三相四线制电网。三相电动势到达最大值的先后次序称为相序。 3．三相四线制供电系统可输出两种电压供用户选择，即线电压和相电压。这两种电压的数 U 线超前U 相30°。 4．如果对称三相交流电源的U 相电动势e u =E m sin (314t+π6 )V ，那么其余两相电动势分别为ev= E m sin (314t-90°)V ，ew =E m sin (314t+150°) V 。二、判断题 1．一个三相四线制供电线路中，若相电压为220 V ，则电路线电压为311 V 。 ( × ) 2．三相负载越接近对称，中线电流就越小。 ( √ ) 3．两根相线之间的电压叫相电压。 ( × ) 4．三相交流电源是由频率、有效值、相位都相同的三个单个交流电源按一定方式组合起来的。 ( × ) 三、选择题 1．某三相对称电源电压为380 V ，则其线电压的最大值为( A )V 。 A ．380 2 B ．380 3 c ．380 6 D ．38023 2．已知在对称三相电压中，V 相电压为u v =220 2 sin(314t+π)V ，则U 相和W 相电压为(B )V 。 A. U u =220 2 sin (314t+π3) u w =220 2 sin (314t-π3 ) B ．u u =220 2 sin (314t-π3) u w =220 2 sin (314t+π3 ) C.u u =220 2 sin (314t+2π3) uw=220 2 sin (314t-2π3 ) 3．三相交流电相序U-V-W-U 属( A )。 A ．正序 B ．负序 C ．零序 4．在如图6-1所示三相四线制电源中，用电压表测量电源线的电压以确定零线，测量结果

浙大版电工电子学实验报告03三相交流电路

实验报告课程名称：电工电子学实验指导老师：实验名称：三相交流电路一、实验目的 1.学习三相交流电路中三相负载的连接。 2.了解三相四线制中线的作用。 3.掌握三相电路功率的测量方法。二、主要仪器设备 1.实验电路板 2.三相交流电源 3.交流电压表或万用表 4.交流电流表 5.功率表 6.单掷刀开关 7.电流插头、插座三、实验内容 1.三相负载星形联结按图3-2接线，图中每相负载采用三只白炽灯，电源线电压为220V。图3-2 三相负载星形联结 (1) )。表3-1 (2)按表3-2内容完成各项测量，并观察实验中各白炽灯的亮度。表中对称负载时为每相开亮三只灯；不对称负载时为U相开亮一只灯，V相开亮两只灯，W相开亮三只灯。

表3-2 2.三相负载三角形联结按图3-3连线。测量功率时可用一只功率表借助电流插头和插座实现一表两用，具体接法见图3-4所示。接好实验电路后，按表3-3内容完成各项测量，并观察实验中白炽灯的亮度。表中对称负载和不对称负载的开灯要求与表3-2中相同。图3-3 三相负载三角形联结图3-4 两瓦特表法测功率

表3-3 四、实验总结 1.根据实验数据，总结对称负载星形联结时相电压和线电压之间的数值关系，以及三角形联结时相电流和线电流之间的数值关系。 (1).星形连结：根据表3-1，可得：星形联结情况下，不接负载时，各路之间的线电压和各分电源的相电压都分别相同，即U UV= U VW=U WU=(218+219+220)/3=219V；U UN=U VN=U WN=127V(本次实验中这三个电压为手动调节所得)。可以计算：219/127=1.7244≈3，即：线电压为相电压的3倍，与理论相符。根据表3-2，可得：星形联结情况下，接对称负载时，线电压不变，仍为表3-1中的数据；而相电压在有中线都为124V，在无中线时分别为125V、125V、123V，因此可认为它们是相同的。由此，得到的结论与上文相同，即：有中线时，219/124=1.7661≈3，线电压为相电压的3倍；无中线时，(125+125+123)/3=124.3，219/124.3=1.7619≈3，线电压为相电压的3倍。综上所述，在对称负载星形联结时，不论是否接上负载(这里指全部接上或全部不接)、是否有中线，线电压都为相电压的3倍。 (2).三角形联结 2.根据表3-2的数据，按比例画出不对称负载星形联结三相四线制(有中线)的电流向量图，并说明中线的作用。不对称负载星形联结三相四线制(有中线)电流向量图如左图所示，根据I U+I V+I W=I N，且根据对称关系三个相电流之间的夹角各为120o，因而根据几何关系画出I N。可见，I N在数值的大小上和三个相电流并不成线性关系，而在角度(相位)上也没有直观的规律。这是因为I N是由三个互成120o的相电流合成的电流，是矢量的，与直流电路的电流有很多不同性质，因而要讲大小与方向结合计算才有意义。中线的作用：由左图可知，在不对称负载星形联结(有中线)电路中，中线电流不为0，因而如若去掉中线必会改变电路中电流的流向，导致各相负载电压不同(即表3-2 中不对称且无中线的情况)，这时部分负载可能会由于电流过大而烧毁。因此中线起到了电路中作为各相电流的回路的作用，能够保证各相负载两端的电压相同(据表3-2 也可看出)，就能够保证负载正常运行，不致损坏。因此中线在星形联结中是至关重要的，因而在通常的生产生活中的星形联结三相电路都是有中线的。

电工技术--第五章三相交流电路

由三相电源供电的电路叫三相电路，三相电源可以接成星形，也可以接成三角形。接星形有中线时可以向外提供两种电压，即线电压l U 和相电压p U 且l U =p 3U ，而三角形接法时仅能向外提供一种电压，且p U U l =。 1. 三相对称交流电压幅值相等，频率相同，彼此的相位差为0120，这种电压称为三相对称交流电压。即 t U u ωsin m 1=，)120sin()32sin(0m m 2-=-=t U t U u ωπω )120sin()34sin(0m m 3+=-=t U t U u ωπω 其相量表示式为： V 001∠=?U U ，V )2321(V 12002j U U U --=-∠=? V )2321(V 12003j U U U +-=∠=? 三相交流电的瞬时值或相量之和为零，即 0,03 21321=++=++=? ??U U U u u u u 2.三相电源的连接方式 1）Y 型连接法（如图5-1所示）

三相交流电路电压、电流的分析与测量

电工电子技术实验报告实验题目：三相交流电路电压、电流的分析与测量成绩：学生姓名：赵荣淇学号：20151060209 指导老师：聂仁灿学院名称：信息学院专业：通信工程年级：2015级实验时间：2016年4月15日10时30分实验地点：信息学院3103 一、实验目的 1．掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法时线、相电压及线、相电流之间的关系。 2．充分理解三相四线供电系统中中线的作用。二、原理说明 1．三相负载可接成星形（又称“Ｙ”接）或三角形(又称"△"接)，当三相对称负载作Y 形联接时，线电压U l是相电压U p I l等于相电流I p，即 U l p I l＝I p 当采用三相四线制接法时，，流过中线的电流I0＝0，所以可以省去中线。当对称三相负载作△形联接时，有 I1U1=Up 2．不对称三相负载作Y 联接时,必须采用三相四线制接法，即Y0接法。而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用Y0接法。 3．当不对称负载作△接时，Il，但只要电源的线电压Ul 对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。三、实验设备及器件

6 电门插座 3 DGJ-04 四、实验内容 1．三相负载星形联接（三相四线制供电）按图6-3-3-1 线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源,将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为0V的位置，经指导教师检查后。方可合上三相电源开关，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220V，按表6-3-3-1数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流（相电流）、中线电流、电源与负载中点的电压，记录之。并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。三相负载星形联接的实验线路测量数据负载情况开灯盏数线电流（A）线电压（V）相电压（V）中线电流 I0(A ) 中点电压 UNO (V) A 相 B 相 C 相 IA IB IC UAB UBC UCA UA UB UC Yo接平衡负载 3 3 3 0.15 0.150.15220 220 220 125 125 125 0.01 5 0 Yo接不平衡负载 1 2 3 0.05 0.10 0.15220 220 220 125 125 125 0.08 5 Yo接B 相断开 1 断 3 0.0500.15220 220 220 125 125 125 0.13 0 Y接不平衡负载 1 2 3 0.050.100.15220 220 220 170 140 90 0 48 Y接平衡负载 3 3 3 0.150.150.15220 220 220 125 125 125 0 0 Y接B 相断开 1 断 3 0.0500.15220 220 220 195 210 30 0 100 Y接B 相短路 1 断 3 0.06 0.240.21 220 220 220 220 0 220 0 130

三相交流电路电压电流的分析与测量(含数据处理)(精)

三相交流电路电压、电流的分析与测量一、实验目的 1．掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法时线、相电压及线、相电流之间的关系。 2．充分理解三相四线供电系统中中线的作用。二、原理说明 1．三相负载可接成星形（又称“Ｙ”接）或三角形(又称"△"接，当三相对称负载作Y 形联接时，线电压Ul 是相电压Up 的倍。线电流Il 等于相电流Ip，即 Ul＝Up Il＝Ip 当采用三相四线制接法时，，流过中线的电流I0＝0，所以可以省去中线。当对称三相负载作△形联接时，有 I1=Ip, U1=Up 2．不对称三相负载作Y 联接时,必须采用三相四线制接法，即Y0 接法。而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对于三相照明负载，无条件地一律采用Y0 接法。 3．当不对称负载作△接时，Il≠Ip，但只要电源的线电压Ul 对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。三、实验设备及器件序号名称型号与规格数量备注 1三相交流电源 3Φ 0～ 220V 1 2三相自耦调压器 1 3交流电压表 1 4交流电流表 1 5三相灯组负载 40W/220V 白炽灯 9DGJ-04 6电门插座 3DGJ-04

四、实验内容 1．三相负载星形联接（三相四线制供电）按图6-3-3-1 线路组接实验电路。即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源,将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为0V的位置，经指导教师检查后。方可合上三相电源开关，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220V，按表6-3-3-1数据表格所列各项要求分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流（相电流）、中线电流、电源与负载中点的电压，记录之。并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。图6-3-3-1 三相负载星形联接的实验线路 2．负载三角形联接（三相三线制供电）按图6-3-3-2改接线路，经指导教师检查合格后接通三相电源，调节调压器，使其输出线电压为220V，并按表6-3-3-2数据表格要求进行测试图6-3-3-2 三相负载三角形联接的实验线路五、实验报告 1．三相负载根据什么条件作星形或三角形连接？答：一般电机功率大于11kw就采用星－三角启动，否则采用三角形直接启动，一般不采用星形接法。 2．试分析三相星形联接不对称负载在无中线情况下，当某相负载开路或短路时会出现什么情况？如果接上中线，情况又如何？答：在电源无中线且负载不对称情况下，那相的负载重那相的电压就低，如果接上中线，三相电压趋于平衡。 3．本次实验中为什么要通过三相调压器将380V 的市电线电压降为220V 的线电压使用？答：为了实验人的安全和设备的安全。 4．用实验测得的数据验证对称三相电路中的关系。 5．用实验数据和观察到的现象，总结三相四线供电系统中中线的作用。答：当三相负载不对称时，中线提供各相电流的回路。 6．不对称三角形联接的负载，能否正常工作？实验是否能证明这一点？

6.1认识三相交流电-教案

模块六：三相交流电

二、新课讲授（一）三相交流电动势的产生：三相交流电动势是由三相交流发电机产生的。 1.三相交流发电机的结构。（1）依据三相交流发电机的示意图可以得知，三相交流发电机主要由定子和转子两部分组成。（2）转子L是电磁铁，其磁极表面的磁场按正弦规律分布。（3）定子：铁芯中嵌放着三个在尺寸、匝数和绕发上完全相同绕组，三相绕组始端分别用U1,V1,W1表示，末端分别用U2,V2,W2表示，它们分别为U相、V相、W相。三个绕组在空间位置上彼此相隔 120°。图 1 三相交流发电机的示意图 2.原理：当转子在原动机带动下以角速度ω作逆时针匀速转动时，三相定子绕组依次切割磁感线，产生三个对称的正弦交流电动势。 3.三相交流电动势的表示方法（1）解析式：（2）波形图：

图 2 三相交流电动势的波形图（3）向量图：（见下一页）图 3 三相交流电动势的向量图 4.相序的概念三个交流电动势到达最大值（或零）的先后次序称为相序。每相电动势的正方向是从线圈的末端指向始端，即电流从始端流出时为正，反之为负。【课堂练习】 1.相序判断：（1）V-W-U-V（）（2）W-V-U-W（） 2.演示实验：（1）用小型实验电动机，按教材图6-5所展示的两种方式接线，采用直接启动的方法观察电动机的旋转方向。思考：依据三相对称交流电动势的向量图判断，三相电压向量值和是多少？

（二）三相四线制连接方法：将发电机三个绕组的末端连接在一起，成为一个公共端点，该断电称为“中性点”，用符号“N”表示。从中性点引出的输出线北称为中性线。中性线通常与大地相接，并把接地的中性点称为零点，而把接地的中性线零线。图4所示，为三相四线制电路。图 4 三相四线制电路在工程上，从三个绕组的初始端引出的输电线称为相线，俗称火线。U、V、W三根相线分别用黄、绿、红三种颜色座位标志。有时候为了简便，常不画发电机的绕组连接方式，只画四根输电线表示相序。图 5 三相四线制电路的简易示意图相电压与线电压的概念：相电压：相线与相线之间的电压，称线电压。线电压：相线与中性点之间的电压，称相电压。相电压与线电压的向量关系：从图6可以看处，线电压总是超前于相对应的相电压30°。图 6 三相四线制线电压与相电压的向量图由此可以得出：

第五章三相交流电路习题

一、填空题 1、三相电源作Y 接时，由各相首端向外引出的输电线俗称线，由各相尾端公共点向外引出的输电线俗称线，这种供电方式称为制。 2、火线与火线之间的电压称为电压，火线与零线之间的电压称为电压。电源Y 接时，数量上U l = U p ；若电源作Δ接，则数量上U l = U p 。 3、火线上通过的电流称为电流，负载上通过的电流称为电流。当对称三相负载作Y 接时，数量上I l = I p ；当对称三相负载Δ接，I l = I p 。 4、中线的作用是使 Y 接负载的端电压继续保持。 5、对称三相电路中，三相总有功功率P = ；三相总无功功率Q = ；三相总视在功率S = 。 6、当三相电路对称时，三相瞬时功率之和是一个，其值等于三相电路的功率，由于这种性能，使三相电动机的稳定性高于单相电动机。二、判断下列说法的正确与错误 1、三相电路只要作Y 形连接，则线电压在数值上是相电压的3倍。（） 2、三相总视在功率等于总有功功率和总无功功率之和。（） 3、对称三相交流电任一瞬时值之和恒等于零，有效值之和恒等于零。（） 4、对称三相Y 接电路中，线电压超前与其相对应的相电压30°电角。（） 5、三相电路的总有功功率?cos 3l l I U P =。（） 6、三相负载作三角形连接时，线电流在数量上是相电流的3倍。（） 7、中线的作用得使三相不对称负载保持对称。（）三、单项选择题（建议每小题2分） 1、某三相四线制供电电路中，相电压为220V ，则火线与火线之间的电压为（） A 、220V B 、311V C 、380V 2、在电源对称的三相四线制电路中，若三相负载不对称，则该负载各相电压（） A 、不对称 B 、仍然对称 C 、不一定对称 3、三相对称交流电路的瞬时功率为（） A 、一个随时间变化的量 B 、一个常量，其值恰好等于有功功率 C 、0 4、某对称三相电源绕组为Y 接，已知?∠=? 15380AB U V ，当t =10s 时，三个线电压之和为（） A 、380V B 、0V C 、380/3V 5、某三相电源绕组连成Y 时线电压为380V ，若将它改接成Δ形，线电压为（） A 、380V B 、660V C 、220V 6、已知Ω=6C X 的对称纯电容负载作Δ接，与对称三相电源相接后测得各线电流均为10A ，

三相交流电路-电工电子学实验报告

实验报告课程名称：电工电子学指导老师：张伯尧成绩：___ _ 实验名称：三相交流电路一、实验目的和要求二、实验设备三、实验内容四、实验结果五、心得一、实验目的一、实验目的 1．学习三相交流电路中三相负载的连接。 2．了解三相四线制中线的作用。 3. 掌握三相电路功率的测量方法。二、主要仪器设备 1. 实验电路板 2. 三相交流电源（220V） 3. 交流电压表或万用表 4. 交流电流表 5. 功率表 6. 单掷刀开关 7. 电流插头、插座三、实验内容 1. 三相负载星形联结按图1接线，图中每相负载采用三只白炽灯，电源线电压为220V。图1

1) 测量三相四线制电源各电压（注意线电压和相电压的关系）。 U UV/V U VN/V U WU/V U UN/V U VN/V U WN/V 217．0218．0217．0127．0127.0127.3 表1 2)按表2内容完成各项测量，并观察实验中各电灯的亮度。表中对称负载时为每相开亮三只灯；不对称负载时为U相开亮1只灯，V相开亮2只灯，W相开亮3只灯。测量值负载情况相电压相电流中线电流中点电压 U UN’/V U VN’/V U WN’/V I U/A I V/A I W/A I N/A U N’N/V 对称负载有中线1241241240.26 3 0.26 3 0.26 5 00 无中线126.1126.8126.50.26 3 0.26 3 0.26 6 0 1.1 不对称负载有中线1241251240.09 2 0.17 6 0.26 6 0.1560 无中线168144770.10 5 0.18 8 0.21 6 051.9 表2 2. 三相负载三角形联结按图2接线。测量功率时可用一只功率表借助电流插头和插座实现一表两用，具体接法见图3所示。接好实验电路后，按表3内容完成各项测量，并观察实验中电灯的亮度。表3中对称负载和不对称负载的开灯要求与表2中相同。三相负载三角形联结记录数据

三相交流电路电压实验报告

三相交流电路电压实验报告一、实验目的和要求 1 、掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。 2 、充分理解三相四线供电系统中中线的作用。二、基本原理 1 、三相负载可接成星形（又称“Y ”接）或三角形（又称“△”接）。当三相对称负载作Y 形联接时，线电压U l 是相电压Up 的倍。线电流I l 等于相电流I p ，即在这种情况下，流过中线的电流I 0 =0 ，所以可以省去中线。当对称三相负载△形联接时，有，。 2 、不对称三相负载作Y 联接时，必须采用三相四线制接法，即Y 0 接法。而且中线必须牢固联接，以保证三相不对称负载的每相电压维持对称不变。倘若中线断开，会导致三相负载电压的不对称，致使负载轻的那一相的相电压过高，使负载遭受损坏；负载重的一相相电压又过低，使负载不能正常工作。尤其是对三相照明负载，不能无条件地一律采用Y 0 接法。 3 、当不对称负载作△接时，，但只要电源的线电压U l 对称，加在三相负载上的电压仍是对称的，对各相负载工作没有影响。三、实验步骤 1 、三相负载星形联接（三相四线制供电）

联接实验线路电路，即三相灯组负载经三相自耦调压器接通三相对称电源。将三相调压器的旋柄置于输出为 0V 的位置（即逆时针旋到底）。经检查合格后，开启实验台电源，然后调节调压器的输出，使输出的三相电压为 220V ，并按下述内容完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压。记录测得的数据，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。表（一）开灯盏数线电流（ A ）线电压（ V ）相电压（ V ）中线电流 I 0 （ A ）中点电压 U N0 （ V ） A 相 B 相 C 相 I A I B I C U A B U B C U CA U A0 U B0 U C0 Y 0 接平衡负载 Y 接平衡负载 Y 0 接不平衡负载 Y 接不平衡负载

电工技术-第五章三相交流电路

第五章三相交流电路一、内容提要三相电路在工农业生产上广泛应用。而发电机和输配电一般都采用三相制；在用电方面最主要的负载是交流电动机，而交流电动机多数是三相的。所以本章重点讨论三相制电源的线电压和相电压、线电流与相电流的关系，对称三相负载的连接和取用的功率问题。二、基本要求 1、三相对称电路中相电压（电流）与线电压（电流）之间的关系以及不对称电路的概念； 2、三相负载的基本连接方法；星形接法和三角接法； 3、掌握三相电路的分析与计算方法 4、了解三相电功率的计算及测量； 5、掌握安全用电技术。三、学习指导由三相电源供电的电路叫三相电路，三相电源可以接成星形，也可以接成三角形。接星形有中线时可以向外提供两种电压，即线电压l U 和相电压p U 且l U =p 3U ，而三角形接法时仅能向外提供一种电压，且p U U l =。 1. 三相对称交流电压幅值相等，频率相同，彼此的相位差为0120，这种电压称为三相对称交流电压。即 t U u ωsin m 1=， )120sin()32sin(0m m 2-=-=t U t U u ωπω )120sin()34sin(0m m 3+=- =t U t U u ωπω 其相量表示式为：V 001∠=?U U ，V )2 321(V 12002j U U U -- =-∠=? V )2321(V 12003j U U U +- =∠=? 三相交流电的瞬时值或相量之和为零，即 0,0321321=++=++=? ??U U U u u u u 2.三相电源的连接方式 1）Y 型连接法（如图5-1所示）

图5-1电压源Y 型连接及相量图线电压：两火线之间的电压，有效值用31,2312,U U U 或CA BC AB ,,U U U ，通式l U 表示。相电压：火线与中线之间的电压，有效值用321,,U U U 或C B A ,,U U U ，通式P U 表示。有些参考书也用CN BN AN ,,U U U 来表示。线电压与相电压之间的关系为： 012112303∠=-=????U U U U 或 0AN BN AN AB 303∠=-=????U U U U 同理 023223303∠= -=????U U U U 或 0BN CN BN BC 303∠=-=????U U U U ， 031331303∠=-=????U U U U 或 0CN AN CN CA 303∠=-=????U U U U 总之，对称三相电源Y 型连接时，P 3U U l =，每相线电压都超前各自相电压0 30。 2）△型接法（如图5-2所示）线电压与相电压之间的关系为：P U U l = 注意：对称三相电压源接成三角形时，须注意正确接线，以保证在没有输出的情况下。电源内部没有环流，避免造成重大事故。图5-2电源△型接法 3.三相负载的接法三相负载的接法，也有星形连接和三角形连接两种。 1）Y 型连接

电工电子学实验报告_实验三_三相交流电路

一、实验目的 1.学习三相交流电路中三相负载的连接。 2.了解三相四线制中线的作用。 3.掌握三相电路功率的测量方法。二、主要仪器设备 1.实验电路板 2.三相交流电源 3.交流电压表或万用表 4.交流电流表 5.功率表 6.单掷刀开关 7.电流插头、插座三、实验内容 1.三相负载星形联结按图3-2接线，图中每相负载采用三只白炽灯，电源线电压为220V。图3-2 三相负载星形联结 (1))。表3-1 (2)按表3-2内容完成各项测量，并观察实验中各白炽灯的亮度。表中对称负载时为每相开亮三只

表3-2 2.三相负载三角形联结按图3-3连线。测量功率时可用一只功率表借助电流插头和插座实现一表两用，具体接法见图3-4所示。接好实验电路后，按表3-3内容完成各项测量，并观察实验中白炽灯的亮度。表中对称负载和不对称负载的开灯要求与表3-2中相同。图3-3 三相负载三角形联结图3-4 两瓦特表法测功率表3-3

四、实验总结 1.根据实验数据，总结对称负载星形联结时相电压和线电压之间的数值关系，以及三角形联结时相电流和线电流之间的数值关系。 (1).星形连结：根据表3-1，可得：星形联结情况下，不接负载时，各路之间的线电压和各分电源的相电压都分别相同，即U UV = U VW =U WU =(218+219+220)/3=219V ；U UN =U VN =U WN =127V(本次实验中这三个电压为手动调节所得)。可以计算：219/127=1.7244≈3，即：线电压为相电压的3倍，与理论相符。根据表3-2，可得：星形联结情况下，接对称负载时，线电压不变，仍为表3-1中的数据；而相电压在有中线都为124V ，在无中线时分别为125V 、125V 、123V ，因此可认为它们是相同的。由此，得到的结论与上文相同，即：有中线时，219/124=1.7661≈3，线电压为相电压的3倍；无中线时，(125+125+123)/3=124.3，219/124.3=1.7619≈3，线电压为相电压的3倍。综上所述，在对称负载星形联结时，不论是否接上负载(这里指全部接上或全部不接)、是否有中线，线电压都为相电压的3倍。 (2).三角形联结 2.根据表3-2的数据，按比例画出不对称负载星形联结三相四线制(有中线)的电流向量图，并说明中线的作用。 3.根据表3-3的电压、电流数据计算对称、不对称负载三角形联结时的三相总功率，并与两瓦特表法的测量数据进行比较。根据本实验电路，可知负载电路均为电阻性，不对电流相位产生影响，因此功率因素为1，由此，可得：P= I UV ×U UV ＋I VW ×U VW ＋I WU ×U WU 因而据表3-3得：不对称负载星形联结三相四线制(有中线)电流向量图如左图所示，根据I U +I V +I W =I N ，且根据对称关系三个相电流之间的夹角各为120o，因而根据几何关系画出I N 。可见，I N 在数值的大小上和三个相电流并不成线性关系，而在角度(相位)上也没有直观的规律。这是因为I N 是由三个互成120o的相电流合成的电流，是矢量的，与直流电路的电流有很多不同性质，因而要讲大小与方向结合计算才有意义。中线的作用：由左图可知，在不对称负载星形联结(有中线)电路中，中线电流不为0，因而如若去掉中线必会改变电路中电流的流向，导致各相负载电压不同(即表3-2 中不对称且无中线的情况)，这时部分负载可能会由于电流过大而烧毁。因此中线起到了电路中作为各相电流的回路的作用，能够保证各相负载两端的电压相同(据表3-2 也可看出)，就能够保证负载正常运行，不致损坏。因此中线在星形联结中是至关重要的，因而在通常的生产生活中的星形联结三相电路都是有中线的。

电工学-第五章三相交流电路

第五章三相电路（B 基本题） 5.3.2在线电压为380V 的三相电源上，接两组电阻性对称负载，如图5.05所示，试求线路电流I 。解：方法一：由于Y 形联接和△形联接两组电阻性负载皆为对称负载，故对于 Y 形联接负载： A I I PY LY 2210 220 === △形联接负载： A I P 1038380==Δ，A I I P L 3103==ΔΔ 设相电压1U &为参考相量，则12U &超前1U &30°，1LY I &与1U &同相，12ΔP I &与12U &同相，1 ΔL I &滞后12ΔP I &30°，故1LY I &与1 ΔL I &同相，如相量图所示。所以：A I I I L LY 4.393102211=+=+=Δ 方法二：将△形联接的对称电阻负载变换成对应的Y 形联接等效电路，则星形对称等效电路的每相电阻为Ω3 38 ，两组Y 形联接电阻并联，故可得线路电流： A I 4.393 381033810220=+ × = 5.4.3在图 5.07中，对称负载接成三角形，已知电源电压V U L 220=，电流表读数 A I L 3.17=，三相功率kW P 5.4=，试求：⑴每相负载的电阻和感抗；⑵当1L 2L 相

断开时，图中各电流表的读数和总功率P ；⑶当1L 线断开时，图中各电流表的读数和总功率P 。解：⑴由于负载对称，故： ?cos 3L L I U P = 683.03 .172203105.43cos 3=×××= = L L I U P ? 每相阻抗的模： Ω==== 223 /3.17220 3/L L P P I U I U Z 故： Ω=×==15683.022cos ?Z R Ω=×==1.16)683.0sin(arccos 22sin ?Z X L ⑵当1L 2L 相断开时，23Z 和31Z 分别承受线电压23U &和31 U &，则： A Z U I I L 1022 220 21=== =，A I 3.173= 因其它两相中电压表、电流未发生变化，故： kW P 35.43 2 =×= ⑶当1L 线断开时，12Z 与31Z 串联，承受线电压23U &，流过二者的电流为A Z U L 522 2220 2=×=，且相位与23Z 中电流（10A ）相位相同，故各电流表读数为： 01=I A I I 1510532=+== 总功率： W R I R I P P P 2250152515102)2 1(2222 =××+×=+=

三相交流电路实验报告1

中国石油大学（华东）现代远程教育实验报告课程名称：电工电子学实验名称：三相交流电路实验形式：在线模拟+现场实践提交形式：在线提交实验报告学生姓名：赵军学号：年级专业层次： 14春石油开采技术高起专学习中心：江苏油田学习中心提交时间： 2014 年 6 月 8 日

图1 星形连接的三相电路 A、B、C表示电源端，N为电源的中性点（简称中点），N' 为负载的中性点。无论是三线制或四线制，流过每一相负载的相电流恒等于与之相连的端线中的线电流：（下标I表示线的变量，下标p表示相的变量）在四线制情况下，中线电流等于三个线电流的相量之和，即端线之间的电位差（即线电压）和每一相负载的相电压之间有下列关系：当三相电路对称时，线、相电压和线、相电流都对称，中线电流等于零，而线、相电压满足：（2）三角形连接的负载如图2所示：

其特点是相电压等于线电压：线电流和相电流之间的关系如下：当三相电路对称时，线、相电压和线、相电流都对称，此时线、相电流满足： 2.不对称三相电路在三相三线制星形连接的电路中，若负载不对称，电源中点和负载中点的电位不再相等，称为中点位移，此时负载端各相电压将不对称，电流和线电压也不对称。在三相四线制星形连接的电路中，如果中线的阻抗足够小，那么负载端各相电压基本对称，线电压也基本对称，从而可看出中线在负载不对称时起到了很重要的作用。但由于负载不对称，因此电流是不对称的三相电流，这时的中线电流将不再为零。在三角形连接的电路中，如果负载不对称，负载的线、相电压仍然对称，但线、相电流不再对称。如果三相电路其中一相或两相开路也属于不对称情况。

三相交流电路原理介绍

三相交流电路原理介绍 1.1基本要求（1）掌握对称三相电源及其相电压、线电压的表示方法。（2）能计算三相负载星形接法电路。（3）能计算三相负载三角形接法电路。（4）掌握三相功率的计算。 1.2基本内容 1.2.1 对称三相电源（通常都为星型接法，如图3-1-1所示。）对称三相电源是由三个同频率、等幅值、初相角依次落后120o的正弦电压构成。三相电源的表示：瞬时值表达，波形表达，相量图表示，相量式表示，计算中常用的是相量图表示和相量式表示： 1. 相电压：对称三相电源的相电压常以U P 表示： o o 1100P U U U =∠=∠ 22120120P U U U =∠-?=∠-? 24024033-∠=-∠=p U U U 注： V 的单下标代表某点的电位，U 的双下标代表图3-1-1 两点的电压，这里的1U 实质是电压1N U ，因为省略N ，故写作1U 。 2. 线电压：对称三相电源的线电压常以U L 表示：由相量图或复数可以证明：线电压U L 等于相电压P U 的3倍，且超前于相应相电压30o。 121211330303033030P L U U U U U U U =-=∠?=∠?∠=?∠=∠， 23232.........33090L U U U U U =-==∠?=∠- 31313330......210L U U U U U =-=∠?==∠- 1.2.2 三相负载三相负载接入电源之前，首先核对每相负载的首端与尾端，每相负载在电路中施加的电压应符合本身的额定电压。 1. 三相负载的星形接法三相负载的首端分别接在三相电源上，其三个尾端的连结点N '接电源中线N 。（1）若Z 1=Z 2=Z 3（大小相等，性质相同）是对称三相负载，以U U I I z Z = =或求出各相电流，相量图求解或复数求解的结果，中线电流等于零（ 1230N L L L I I I I =++=），可以省去中线，变成三相三线制。注：尽管中线省去，但每相负载两端电压依然等于电源相电压U P 。 o 120o 120o 1203 U 2 U 1 U

三相交流电路认识实验报告(gxt)

东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称：电路实验第二次实验实验名称：交流阻抗参数的测量和功率因数的改善院（系）：吴健雄学院专业：电类强化班姓名：学号：61013219 实验室: 204实验组别：同组人员：实验时间：2014年11月28日评定成绩：审阅教师：

交流阻抗参数的测量和功率因数的改善一、实验目的 1、学习测量阻抗参数的基本方法，通过实验加深对阻抗概念的理解； 2、掌握电压表、电流表、功率表和单相自耦调节器等电工仪表的正确使用方法。二、实验原理 1．正弦交流电路中的电阻、电感和电容元件。电感元件中电压与电流是同频率的正弦量，但在相位上电压超前电流90度；电容元件中电压与电流是同频率的正弦量，但在相位上电流超前电压90度。它们不断与外电路进行能量交换用无功功率Q表示。把电路的电压和电流的有效值乘积称为视在功率S表示。 2.三电压表法。先将一已知电阻R与被测元件Z串联，如实验内容图一（a）所示。当通过已知频率的正弦交流信号时，用电压表分别测出电压U、U1和U2，然后根据这三个电压向量构成的三角形矢量图和U2分解的直角三角形矢量图，从中可求出元件阻抗参数，如图一（b）所示。这种方法称为三电压表法。

50Hz R 0 Z =r+jX 0 1,2 Z 1U r U I （a ）测量电路（b ）相量图图1 三电压表法由矢量图可得： 222 1212 22cos 2cos sin r x U U U U U U U U U θθ θ --= == 11 1r x x RU r U RU L wU U C wRU = == 3. 三表法：如图二所示： 50Hz 1,2 Z 图2 三表法首先用交流电压表，交流电流表和功率表分别测出元件Z 两端电压U 、电流I 和消耗的有功功率P ，并且根据电源角频率w,然后通过计算公式间接求得阻抗参数。这种测量方法称为三表法，它是测量交流阻抗参数的基本方法。被测元件阻抗参数（r 、L 、C ）可由下列公式确定：

三相正弦交流电路的分析(精)

三相交流电路的研究一、实验目的 1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接线法、相电压、线电压、相电流、线电流之间的关系。 2. 充分理解三相四线供电系统中中线的作用。二、实验设备序号名称型号与规格数量 1 交流电压表 2 交流电流表 1 3 万用表 1 4 三相自耦调压器 1 5 三相灯组负载220V,15W白炽灯9 6 电门插座 3 三、实验内容 1. 三相负载星形联接（三相四线制供电）按图7-1线路组接实验电路，即三相灯组负载以三相自藕调压器接通三相对称电源，并将三相调压器的旋柄置于三相电压输出为0v的位置（即逆时针旋到底的位置），经指导老师检查合格后，方可合上三相电源开关，然后调节调压器的输出，使输出的三相线电压为220v，并按以下的步骤完成各项实验，分别测量三相负载的线电压、相电压、线电流、相电流、中线电流、电源与负载中点间的电压，将所测得的数据记入表7-1中，并观察各相灯组亮暗的变化程度，特别要注意观察中线的作用。

表7-1 测量数据实验内容（负载情况）开灯盏数线电流（A）线电压（V）相电压（V）中性电流Io （A） A相B 相 C相IA IB IC UAB UBC UCA UA0 UB0 UC0 Y0接平衡负载 3 3 3 Y接平衡负载 3 3 3 Y0接不平衡负载 1 2 3 Y接不平衡负载 1 2 3 Y0接 B相断开 1 3

Y接 B相断开 1 3 Y接 B相短路 1 3 2. 负载三角形联接（三相三线制供电）按图5-2改接线路，经指导教师检查合格后接通三相电源，并调节调压器，使其输出电压为220v，并按数据表格的内容进行测试。注：三相电路的线电流需用DG10元件箱的三个电流插孔。表7-2 测量数据负载情况开灯盏数线电压＝相电压（v）线电流（A）相电流（A） A-B 相 B-C相C-A相UAB UBC UCA IA IB IC IAB IBC ICA 三相平衡三相不平衡四、实验注意事项

电工基础——三相交流电路

第五章三相交流电路引言：三相交流电和单相交流电相比具有以下主要优点： 1 ．三相电机比单相电机设备利用率高，工作性能优良； 2 ．三相电比单相电用途更加广泛； 3 ．三相电在传输分配方面更加优越且节省材料。由于上述原因，所以三相电得到了广泛的应用。生活中的单相电常常是三相电中的一相。第一节对称三相交流电源学习目标： 1. 熟悉三相交流电源、三相四线制、三相三线制电路的基本概念 2 ．掌握三相交流电源的星形联结和三角形联结的特点重点：三相交流电源的星形联结和三角形联结的特点难点：三相交流电源的三角形联结的特点一、三相电动势图 5-1 图 5-2

1 ．单相电动势的产生：如图 5-1 所示，在两磁极中间，放一个线圈（绕组）。让线圈以w 的速度顺时针旋转。根据右手定则可知，线圈中产生感应电动势，其方向由U 1 ? U 2 。合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布，线圈两端便可得到单相交流电动势为 2 ．三单相电动势的产生：如图 5-2 所示，若定子中放三个线圈 ( 绕组 ) ：U 1 ? U 2 ， V 1 ? V 2 ，W 1 ? W 2 ，由首端（起始端、相头）指向末端（相尾），三线圈空间位置各差 120 o ，转子装有磁极并以w 的速度旋转，则在三个线圈中便产生三个单相电动势。二、三相对称电源图 5-3 1 ．供给三相电动势的电源称为三相电源，三个最大值相等，角频率相同而初相位互差时的三相电源则称为对称三相电源。如图 5-3 所示，他们的参考方向是始端为正极性，末端为负极性。 2 ．三相电源的表示式

3 ．相量表示式及相量图、波形图，如图 5- 4 、 5- 5 所示图 5-5 图 5-4 4 ．三相电源的特征：大小相等，频率相同，相位互差120o 。对称三相电源的三个相电压瞬时值之和为零，即 5 ．相序：对称三相电压到达正（负）最大值的先后次序，U → V → W → U 为顺序， U → W → V → U 为逆序。本章若无特殊说明，三相电源的相序均为顺序。三、三相电源的星形联接