三相交流电路公开课课件
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电路课件三相交流电路
无功功率
表示电路与电源之间交换 的功率，计算公式为 Q=UIsinφ。
视在功率
表示电路的总功率，计算 公式为S=UI。
03 三相交流电路的负载
星形连接的负载
总结词
星形连接是一种常见的三相交流电路的负载连接方式，具有对称性和平衡性。
详细描述
星形连接的负载将三个单相负载（如灯泡、加热器等）的一端连接在一起，另一 端分别接到三相电源的三个相线上。由于三个单相负载的阻抗和电流不同，它们 各自分配到的电压和电流也不同，但整体上保持对称和平衡。
稳定性பைடு நூலகம்
三相交流电的频率恒定，一般为50Hz 或60Hz，保证了电力系统的稳定运行 。
三相交流电的应用
工业用电
三相交流电广泛应用于工业生产 中，如电动机控制、加热设备等
。
家庭用电
家庭中的单相用电主要源自三相交 流电的分配，如照明、家电等。
电力系统
三相交流电是现代电力系统的基础 ，保障了整个电力网络的稳定运行 。
04 三相交流电路的变压器
变压器的结构与工作原理
变压器的基本结构
变压器由两个或多个绕组构成， 一个为初级绕组，另一个为次级 绕组，它们被一个共同的铁芯所
环绕。
工作原理
变压器通过电磁感应原理，将初 级绕组中的电能传递到次级绕组
中，实现电压和电流的变换。
变压器的种类
变压器有多种类型，如电力变压 器、音频变压器、中频变压器等
线圈和磁铁
发电机内部有若干线圈和 磁铁，当线圈旋转时，磁 通量发生变化，从而产生 三相交流电。
相位差
三相交流电的相位互差 120度，确保了三相交流 电的平衡和稳定性。
三相交流电的特点
平衡性
11.13三相交流电PPT课件
+
I-ca
+
Zca Zbc
Zab
.
Ua-bI.ab
.
IB
.
Ibc
-
.
Ubc
+
负载三角形联结时：负载的 相电压等于电源的线电压。
相电流：
.
.
Iab=
Uab
Z. ab
.
Ibc=
Ubc
Z. bc
.
Ica=
Uca
Zca
线电流：
...
IA , IB , IC
.
A
IA .
C B
.
IC
.
Uca
I-c
a
+
+.
ZZcabcZabUa-bI.a
2. AB断开不影响另两相负载，A、B两线的安 培计读数等于负载的相电流，C线的安培计读数 不变。即
I A IB 10A , IC 17.3A
AC和BC间负载功率不变，AB间功率为0，则总 功率为 P 2 P 30kW
3
小结 星形联结
三角形联结
电源
Ul 3Up
Ul Up
对称 Ul 3Up ，I p I l Ul Up ，I l 3 I p
上式为一般关系式，不论负载情况如何都成立。
（1）负载对称
.
IA
+
.
IN
. U_a
Za
_.
. I.B
Zc
+
._ Uc
Ub
Zb +
IC
.
UC
IB
感性
负载
IC
.
UA
IA
.
UB
I-ca
+
Zca Zbc
Zab
.
Ua-bI.ab
.
IB
.
Ibc
-
.
Ubc
+
负载三角形联结时：负载的 相电压等于电源的线电压。
相电流：
.
.
Iab=
Uab
Z. ab
.
Ibc=
Ubc
Z. bc
.
Ica=
Uca
Zca
线电流：
...
IA , IB , IC
.
A
IA .
C B
.
IC
.
Uca
I-c
a
+
+.
ZZcabcZabUa-bI.a
2. AB断开不影响另两相负载，A、B两线的安 培计读数等于负载的相电流，C线的安培计读数 不变。即
I A IB 10A , IC 17.3A
AC和BC间负载功率不变，AB间功率为0，则总 功率为 P 2 P 30kW
3
小结 星形联结
三角形联结
电源
Ul 3Up
Ul Up
对称 Ul 3Up ，I p I l Ul Up ，I l 3 I p
上式为一般关系式，不论负载情况如何都成立。
（1）负载对称
.
IA
+
.
IN
. U_a
Za
_.
. I.B
Zc
+
._ Uc
Ub
Zb +
IC
.
UC
IB
感性
负载
IC
.
UA
IA
.
UB
课件9：三相交流电路25页PPT
课件9：三相交流电路
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
Hale Waihona Puke 56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
Hale Waihona Puke 56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
三相电路三相电路(PPT课件)
线电压：端线与端线间的电压
对称Y形电路中电流和电压的关系
A
U AN
IA
A'
ZA
U CA
ZB
U C
30°
U B
30°
30°
U AB
U CN
IN
N'
C
N U BN
B
IC
C'
ZC
B'
IB
U A
① 线电流等于相电流： I l I P ② 线电压与相电压关系：
U AB U A U B 3U A 30 U BC U B U C 3U B 30 U U 3U 30 U CA C A C
0
' 0 U NN
所以N、N’之间可用假想短路线连接。
取出一相计算，再利用对称性推算其它两相。
2. 对称三相电路计算步骤：
① 将电路等效变换为Y-Y结构
②中性点N、N’之间用假想短路线连接
③取出一相计算
④根据对称关系推算其它两相
例：对称三相电路如图。
U A 2200 V
Z (3 j4)
BC' . C' IC . . IB IB
N'
N' B'
B'
三相四线制
三相三线制
12．2
1. 星形联接
线量与相量的关系
公共点N：零点、中点 中线：中点引出的线（地线） 端线：始端引出的线（火线） 相电压：端线与中线间的电压 U AN , U BN , U CN 简写为：
U A, U B , U C U AB, U BC , U CA
值相同、相位相差120
《三相交流电路》课件
02
三相交流电路的基本元件
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
变压器
01
02
03
04
变压器是三相交流电路中的重 要元件，用于改变电压的大小
和方向。
变压器由铁芯和绕组组成，绕 组分为初级和次级绕组。
变压器的工作原理基于电磁感 应定律，通过磁场耦合实现电
压和电流的变化。
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
相电压与线电压的关系
01
02
03
相电压
在三相交流电路中，每一 相的电压称为相电压。
线电压
三相交流电路中，任意பைடு நூலகம் 相之间的电压称为线电压 。
关系
线电压是相电压的√3倍， 且线电压超前相应相电压 30°。
相电流与线电流的关系
相电流
ERA
三相交流电路的定义
总结词
三相交流电路是由三个相位差为120度的单相交流电源组成的电力网络。
详细描述
三相交流电路由三个单相交流电源组成，这三个电源在相位上互差120度。这种 组合使得三相交流电在输送和使用过程中能够实现更高效的电能传输和分配。
三相交流电的产生
总结词
三相交流电通常由发电机产生，通过 电磁感应原理，将机械能转换为电能 。
照明系统
家庭照明系统中的荧光灯、LED灯等 ，需要三相交流电来驱动。通过合理 的配线设计，可以实现照明系统的安 全、节能和舒适。
电力系统
并网发电
大型风力发电和太阳能发电系统产生的电能，需要通过逆变器转换成三相交流电后并入电 网。这样可以实现不同类型电源之间的互补，提高电力系统的稳定性。
三相交流电路PPT课件
UL= 3 UP
3） I N IA IB IC
若负载为三项对称电感性负载，则中性线 电流为零。
.
Z
Z
Z
14
如果三相负载对称, 中线中无电流, 故可将中线除去, 而成 为三相三线制系统。
但是如果三相负载不对称, 中线上就会有电流IN通过, 此 时中线是不能被除去的, 否则会造成负载上三相电压严重不对 称, 使用电设备不能正常工作。
相电流。
因有中线，其余两相未受影响，电压仍为220V。 但A
相短路时电流很大，会将熔断器熔断。
.
17
2、负载的三角形联接（ △形）
若忽略端线阻抗（ZL=0）, 则电路具有以下关系：
iU
–U +
uWU uUV
iWZUWU
iUV
Z UV
(1) 负载线、相电压之间的关系 线电压、相电压对应相等 U UV U VW U WU Ul U p
互并联,然后分
N
别接至各相电 压上。设电源
二层楼
电压为：
B
Ul
UP
380 220
V
C
三层楼
则每盏灯上都可得到额定的工作电压220V。
.
22
照明电路的一般画法
A B C
N
零线上不能加 开关和保险
...
一 层
.
...
...
二
三
层
层
23
讨论 照明电路能否采用三相三线制
供电方式？
讨论
不加零线 会不会出 现问题?
.
30
三相交流电路的小结（1）--三相电源
三相四线制
eA
eC
eB
三相三线制
三相交流电路精品PPT课件
表示；
2）线电压 U L
即各绕组首端与首端之间的电压，即任意两根相线之间的电压叫做线
电压，其有效值分别用 U UV、U VW、U WU 表示。
相电压与线电压参考方向的规定：
3．三相交流电的产生
三相交流电的产生就是指三相交流电动势的产生。三相交流电动 势由三相交流发电机产生，它是在单相交流发电机的基础上发展而来 的，如图5.1所示。
5．1．1 三相交流电的产生
图5.1 三相交流发电机
磁极放在转子上，一般均由直流电通过励磁绕组产生一个很强的
恒定磁场。当转子由原动机拖动作匀速转动时，三相定子绕组即切割 转子磁场而感应出三相交流电动势。
由案例5.1引入——
5.1.2三相电源与三相负载的连接
1.三相电源的星形联结 2. 三相电源的三角形联结
3.三相负载的星形联结 4. 三相负载的三角形联结
5.典型例题分析
课后小计：
第 5 章 三相交流电路
5．1 三相电源与三相负载
案例5．1 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？
重点： 三相电路中相电压、相电流、线电压、线电流的关系
难点： 与重点相同
教具： 多媒体
作业： P136：5.4
自用 参考书：《电路》丘关源 著
教学过程：由案例5.1引入本次课
第五章三相交流电路
5.1三相电源与三相负载
5.5.1三相交流电的产生
1. 三相交流电路定义 2. 三相交流电特点3. 三相交流电的产生
2）线电压 U L
即各绕组首端与首端之间的电压，即任意两根相线之间的电压叫做线
电压，其有效值分别用 U UV、U VW、U WU 表示。
相电压与线电压参考方向的规定：
3．三相交流电的产生
三相交流电的产生就是指三相交流电动势的产生。三相交流电动 势由三相交流发电机产生，它是在单相交流发电机的基础上发展而来 的，如图5.1所示。
5．1．1 三相交流电的产生
图5.1 三相交流发电机
磁极放在转子上，一般均由直流电通过励磁绕组产生一个很强的
恒定磁场。当转子由原动机拖动作匀速转动时，三相定子绕组即切割 转子磁场而感应出三相交流电动势。
由案例5.1引入——
5.1.2三相电源与三相负载的连接
1.三相电源的星形联结 2. 三相电源的三角形联结
3.三相负载的星形联结 4. 三相负载的三角形联结
5.典型例题分析
课后小计：
第 5 章 三相交流电路
5．1 三相电源与三相负载
案例5．1 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？
重点： 三相电路中相电压、相电流、线电压、线电流的关系
难点： 与重点相同
教具： 多媒体
作业： P136：5.4
自用 参考书：《电路》丘关源 著
教学过程：由案例5.1引入本次课
第五章三相交流电路
5.1三相电源与三相负载
5.5.1三相交流电的产生
1. 三相交流电路定义 2. 三相交流电特点3. 三相交流电的产生
《电工电子技术》三相交流电路课件 共22页PPT资料
S
•
B
uA 2UP sint
X
uB 2UP sin(t 120)
三相交流发电机示意图
uC 2UP sin(t 120)
第3页
u
uA
uB
uC
ωt
0
T
对称三相交流电波形图
对称三相交流电 的特征
UC
120°
120°
UA 120°
UB
对称三相电压相量图
大小相等，频率相同，相位互差120º。
显然 三相电源对Байду номын сангаас、三相Y接负载也对称的情况下，三
相负载电流也是对称的，此时中线电流为零。
第3页
例：电源线电压为380V，三相对称负载Y接，Z=3+j4Ω,求：
各相负载中的电流及中线电流。
解： Up Ul 38022V 0 33
设 UA22 00V
U B22012V 0 U C22 0120 V
第3页
问题及讨论 负载对称时 (ZAZBZCZ)
INIAIBIC0
中线是否可以 去掉？
答： Y形连接三相完全对称时，零线可以取消。
称为三相三线制。
eC uA
A
uC
uB
B
C
第3页
Z
Z
Z
应用实例--照明电路
正确接法:每组灯相 A
互并联,然后分别接
至各相电压上。设
电源电压为：
N
Ul UP
Z3j45 5.1 3
IA
UA Z
2200 553.1
4453.1A
根据对称关系可得：
IB4 417.13A IC4466.9A INIAIBIC0
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UC
120
120 120
UB
UA
线电压：火线与火线间的电压。
u AB uBC uCA
UAB UA UB UBC UB UC UCA UC UA
A
uAB
N
B
uBC
C
uCA
注意规定的 正方向
线电压和相电压的关系
UC
UAB UA UB
UA UB
UB
30
UAB
UB
UA
UAB 3UA30
（2）三角形（Δ）接法
Z •A
A
uAB uCA
C•
Y
B
X
•
B
uBC C
UAB UAX UBC UBY UCA UCZ
特点：线电压=相电压
Ul Up
e 问题讨论
eC
Z •A
A
C•
Y
eB
X
•
B
直三流个电电源源串串接接不行， 三能相否交造流成电短源路可？以，
直流为电什源么行？吗？
+
E
短路
–
•
E+
定子
定子中放三个相同线圈：
A•
S
Z
AX
Y•
•
B Y
CZ 首端 末端
C
B
N
三线圈空间位置各差120o
转子
转子装有磁极并以
X
的速度旋转。三个
线圈中便产生三个大小相等，频率相同，相位互
差120º的电动势。
2.三相电动势
eXA Em sin t
eYB Em sint 120 eZC Em sint 240
-
-
E +
• + -•
E
eC Z •A eA
C•Y
B
eB
X
•
三相交流电源中三个 电源可以串接的原因 在于：
三个电源的电压任 何瞬间相加均为零。
eA eB eC
Em
UAB UA UB 3UA30
同理：
UBC UB UC 3UB 30
UCA UC UA 3UC 30
UCA
UC
30
30
UAB
UB 30
UA UBC
线电压与相电压的通用关系表达式：
Ul 3Up 30
Up ---为相电压
U ---为线电压 l
常用的电压（有效值）等级为：
U P 220 V 、Ul 380 V
三相交流电路
宿xx
§4.1 三相电压
4.1 三相电压
在两磁极中间，放一个线圈。 N
让线圈以 的速度顺时
针旋转。
e
A
根据右手定则可知， X S
线圈中产生感应电动势，
其方向由AX。
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。
eAX 2E sin t
1.三相交流电动势的产生
ec Z X Y eB
A （火线）
N （中线） B （火线） C （火线）
三相四线 制供电
A 火线（相线）: B
C
中线（零线）：N
（2）三相电源星形接法的两组电压
相电压：火线对零线间的电压。
uA eA uB eB uC eC
e e eC A c eB
A
0 UB U P 120 UC U P 240
E sin( t 120) m
三相电动势的特征： 大小相等，频率相同，相位互差120º
三相电动势的相量关系：
eA eB eC
Em
ωt
EEE CBA
E0 E 120 E120
EA EB EC 0
EC EA
EB
3. 三相交流电源的联接
（1）星形（Y）接法
eA
X
eC
Z Y
A
N
eB B
C
e eC A