第二节交流电路.pptVIP

一、什么是交流电 2．幅值与有效值 正弦量在任一瞬间的值称为瞬时值，用小写字母来表示 第二节 三相电路 学习目标 1．了解什么是三相交流电源 2．掌握三相交流电源的星形联结 3．了解三相交流电路中负载的连接方法（星形联结和三角形联结） 学习要求 应知：三相交流电源的概念和基本特性；三相交流电源的供电方 式，三相三线与三相四线供电的使用要求。 应会：三相负载的连接方法。 三相电路在汽车本身的用处并不多，但是在汽车维修检测企 业中应用很普遍。电力电源一 般采用三相制。用电方面最主要的负载是交流电动机，大型汽车维 修检测设备多数是由交流电动机驱动的，而交流电动机多数是三相 的。 一、三相交流电源 1．结构原理 图2-6是三相交流发电机的原理图。它的主要组成部分是电枢 和磁极。 电枢是固定的，也称为定子。定子铁心的内圆周表面有槽，用 以放置三相电枢绕组。每 相绕组都是相同的，如图 2-7所示。它们的始端(头) 标以U1、V1、W1，末端(尾) 标以U2、V2、W2。每个绕 组的两边放置在相应的定 子铁心的槽内。但要求绕 组的始端之间或末端之间 都彼此相隔120。。 磁极是转动的，也称为转子。转子铁心上绕有励磁绕组，用直 流励磁。选择合适的极面形状和励磁绕组的布置情况，可使空气隙 中的磁感应强度按正弦规律分布。 当转子由原动机带动，并匀速转动时，则每相绕组依次切割磁 感线，产生电动势，因而在三相绕组上得出频率相同、幅值相等、 相位互差120。的三相对称正弦电压，即 提示：三相交流电出现正幅值(或相应零值)的顺序称为相序。 进一步：发电和输配电一般都采用三相制。 2．三相电源的连接方法 发电机三相绕组的接法通常如图2—7所示，即将三个末端连在 一起，这一连接点称为中性点或零点，用N表示，这种连接法称为星 形联结。从中性点引出的导线称为中性线或零线。从始端Ul、Vl、 W1引出的三根导线称为相线或端线，俗称火线。 在图2-8中，每相始端与末端间的电压，即相线与中性线间的电 压，称为相电压，其有效值一般用UP，表示。而任意两始端间的电 压，即两相线间的电压，称为线电压，其有效值一般用UL表示。相 电压和线电压的参考方向如图中所示。 UL =√3 UP 提示：当发电机的绕组星形联结时，线电压与相电压频率相同，都 是三相对称电压。相电压和线电压显然是不相等的，它们大 小的关系是，线电压是相应相电压的√3倍。在相位上，线电 压比相应的相电压超前30。。 进一步：发电机(或变压器)的绕组星形联结时，可引出四根导线叫 三相四线制，这样就可给负载提供两种电压。通常在低压 配电系统中相电压为220V，线电压为380V。 如负载对称(此时中性线中没有电流)，不一定都引出中性线， 这种连接方法叫三相三线制。发电机(或变压器)的绕组星形联结时 通常采用三相三线制。 二、三相电路中负载的连接 三相电路中负载的连接方法有两种，即星形联结和三角形联 结。 1．星形联结 (1)三相四线制 图2-9是三相四线制电路，设线电压为380V。照明负载(220V，单相 负载)比较均匀地分配在各相之中，接在相线与中性线之间，三相电 动机接在三根相线上。 提示：各相负载的电压与电流之间的相位差分剐为30。，线电流是 相电流的√3倍，电路中负载对称是指各项阻抗相等(阻抗模 和相位角相等)。 电压和电流的相量图如图2-10所示。 (2)三相三线制 在三相电压对称的情况下，若负载也对称，那么负载相电流也 是对称的，此时中性线中没有电流通过，这时中性线就不需要了， 这就是如图2-11所示的三相三线制电路。因为生产上的三相负载(通 常所见的是三相电动机)一般都是对称的，所以三相三线制电路的应 用极为广泛。 提示：负载不对称而又没有中性线时，负载的相电压就不对称。当 负载的相电压不对称时，势必引起有的相电压过高，高于负 载的额定电压；有的相电压过低，低于负载的额定电压，这 都是不容许的，三相负载的相电压必须对称。 进一步：中性线的作用是使星形联结的不对称负载的相电压对称。 为了保证负载的柑电压对称，就不应让中性线断开。因 此，中性线(指干线)内绝不允许接入熔断器或闸刀开关。 操作：课后观察电动机线圈的连接。 2．三角形联结 负载三角形联结的三相电路可用图2-12所示的电路来表示。 电压和电流的参考方向都已在图中标出。因为各相负载都直接 接在电源的线电