汽车电工电子基础电子课件单元三共46页PPT资料

路的负载按其对电源的要求可以分为单相负载和三相 负载两类。
1、单相负载 电气设备只需接在单相电源上就能工作，我们称为单相负 载。 比如：家用电器的额定电压为220V,只要将负载接到相线和 中性线之间就可以了。当有多个负载时，应使它们均匀分布 地接在三相电源三条相线与中性线之间。如果遇到负载电压 为380V时，应将负载接在两条相线之间。通常功率较小的 负载均为单相负载。为了使三相电源供电均衡，这种负载大 致平均分配到三相电源的三相上。这类负载的每相阻抗一般 不相等，属于不对称三相负载。
3、相量表示
•
U A
U
0o
•
U B U 120
o
•
U C U 120
o
•
UC
120
•
120
UA
•
120
UB
相量图
4. 对称三相电源的特点
uA uB uC 0
•
•
•
UA UB UC 0
➢三相电源接法
1、星型接法
星形联接(Y接, Wye Connection)：把三个绕组的末端 X, Y, Z 接 在一起，把始端 A,B,C 引出来。
不对称三相负载。
2、三相负载
此类负载必须接到三相电源上才能工作，通常功率较大的负 载均为三相负载。这类负载的特点是三相的负载阻抗相等， 称为对称三相负载。
在实际的生活当中，单相负载和三相负载的混合接在三相电 源上使用是十分常见的
例如电灯负载额定电压为220V，应接于三相电源的相线（火线） 与中性线之间；若有个电焊机，其额定电压为380V，则应接于电 源的两根相线（火线）之间。
电源做星接时相、线电流有如下关系
IL IP
IL——线电流的有效值；IP——相电流的有效值
【例】
星形联接的对称三相电源，如图所示，已知相电压为127V，试求其
•
IA
A
A
•
UA
+
•
X–
+
A
UA
– X
Y
•
•
•
IB
U A B U CA
N
•
UB
Y–
+
B
Z
•
B
•
C UC
•
UB
B
•
•
I C U BC
Z – UC
+
C
C
N
A +
•
UA
X– Y Z
•
C UC
•
UB
•
IA
A
•
•
•
IB
U A B U CA
N
B
B
•
•
I C U BC
C
中性点：三个电压源的尾端X、Y、Z联在一起，形成的节点
•
•
U C A3 U C 3 0
UL——线电压的有效值； UP——相电压的有效值
•
IA
A
A
+
•
UA
– X
Y
Z
•
C UC
•
UB
•
•
•
IB
U A B U CA
N
B
B
•
•
I C U BC
C
三相四线制的供电系统，可以供给负载两种不同的电压。
通常工矿企业的低压供电系统中 相电压 UP 22V0 线电压
U1 38V0（380 322） 0
•
UA 120
•
U BC
由相量图可以看出：
•
•
UAB 3UA 30
•
•
UBC 3UB 30
•
•
U C A3 U C 3 0
•
UC
•
U CA
•
U AB
120
•
UB
0
30
•
UA 120
•
U BC
Y形联接对称三相电源线电压与相电压有效值的关系：
•
•
UAB 3UA 30
•
•
UBC 3UB 30
UL 3UP
• 知识目标 1.掌握相电压、线电压、相电流、线电流基本概念 2.掌握三角形和星形接法的应用和两种接法的关系 能力目标 能够解决三相负载（三相交流电动机）的星形、 三角形接法的问题。
三相电源
三相电源就是频率、幅值相同，而相位上互差120°的三个正弦电 压源按一定方式连接而成的，由三相电源供电的电路称为三相电 路 。由三相电源供电的体系称为三相制 。
u AB u BC u CA
uABuAuB
uBCuBuC
uCAuCuA
线电流
uABuAuB
uBCuBuC
uCAuCuA
•
•
•
UABUAUB
•
•
•
UCAUCUA
•
•
•
UBCUBUC
星形联结时相量图
•
•
•
UABUAUB
•
•
•
UCAUCUA
•
•
•
UBCUBUC
•
UC
•
U CA
•
U AB
120
•
UB
0
30
线电压与相电压的关系
•
+ UA
_ +
•
U_ C
+
_
•
UB
A
•
U AB B
•
U BC
C
•
U CA
只能以三相三线制方式对外供电
uAB uA uBC uB uCAuC
相量关系
•
•
UAB UA
•
•
UBC UB
•
•
UCA UC
•
•
UAB UA
•
•
UBC UB
•
•
UCA UC
Ul UP
因此三个线电压也是对称的。由此可见，三相电源作三角形联接时， 对外只供出三个对称的线电压，而线电压的有效值就等于一相电源 的电压有效值
相 线：首端引出的三根输电线，俗称火线
中性线：由中性点N引出的输电线，俗称地线 或零线
由三个电压源的首端A、B、C和中性点N分别引出四根线对外供 电，这种供电方式称为三相四线制
相电压： 每一相电源的电压。
u AN u BN
u CN
uAN uA uBN uB
uCN uC
相电流
线电压 相线与相线之间的电压
线电压。若
•
U
以为参考相量，写出
A
•
U
AB
•
、U
BC
•
、U
CA
。
•
_ UA +
A
•
_ UB +
XY
Z (N)
•
• U CA
_ UC +
•
U AB
B
•
U BC
C
解：线电压
N
Ul 3Up22V 0
若
•
UA 127
0 V
•
UAB220
30 V
•
UBC220
90 V
•
UCA220
150V
2、三角形接法 三个电压源的始末端依次相联， 构成一个闭合回路，然后由联 接点引出三条供电线
上一定要相隔120°。
转子
定子
3、瞬时值表达式
如果电压的参考方向由绕组始端(A、B、C)指向末端(X、Y、Z)，且 忽略发电机绕组的阻抗可能产生的电压降，则有
A
+ uA
–
B
+ uB
–
X
Y
C + uC –
Z
uA(t) 2U sin(t) uB(t) 2U sin(t 120o) uC(t) 2U sin(t 240o)
➢优点 1）发电方面：比单相电源可提高功率50%
2）输电方面：比单相电输电节省钢材25% 3）配电方面：三相变压器比单相变压器更经济，并且更容易接
入负载
➢三相电源的产生
1、单相电源的产生
在两磁极中间，放一个线圈。
让线圈以 的速度顺时
针旋转。 根据楞次定律可知，线圈中 产生感应电动势，其方向由 AX。
N
e
A
XS
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 2Esi nt
2、三相交流电源的产生
C
X
120
N
Y
120
A
中性面
B
Z
S
三相发电机示意图
在电枢上对称的安置了三个相同的绕组，即AX、BY和CZ。A、B、C 三端称为“相头”，X、Y、Z三端称为“相尾”。三个相头在空间