电工学课件-第4章供电与用电.pptxVIP

1第 4 章 供电与用电4.1 三相电源 4.2 三相负载 4.3 三相功率 * 4.4 电力系统 4.5 触电事故 4.6 触电防护 4.7 静电防护 4.8 电器防火和防爆 下一章 上一章 返回主页 4.9 应用实例 2高等教育出版社 三相交流电的优点 三相交流发电机体积小、重量轻、成本低。 节省输电线金属的消耗量，输电成本较低。 应用广泛的三相异步电动机结构简单、价 格低廉、性能良好和使用维护方便。 三相交流电路 由三相交流电源供电的电路。 电力系统目前普遍采用三相交流电源供电。 3高等教育出版社4.1 三相电源一、三相交流电的产生 + － e1L1 L1 ′+ － e2L2 L2 ′+ － e3L3 L3 ′L1 L1 ′L2 L2 ′L3 L3 ′L1 L1 ′ 三相交流发电机由三个对称的绕组组成， 在空间上彼此相差 120?，它们的始端记为 L1 、L2 、L3 ，末端记为L1 、L2 、L3 。′′′（a）结构（b）绕组（c）三相电动势 4高等教育出版社 分类磁极放在转子 上，转子由原动机 拖动作匀速转动。 定子三相绕组切割 转子磁场而感应出 三相交流电动势。???L1L2 L3 L2L3L11. 三相交流电动势产生原理2. 三相交流电动势的特点 幅值相等 频率相同 相位差 = 120? ?SN 5高等教育出版社3. 三相交流电动势的表达式e2e3e1ωteO(a) 波形图U1U3U2(b) 相量图120o120o120oe1 = Em sin? te2 = Em sin (? t - 120o)= Em sin (? t + 120o)e3 = Em sin (? t - 240o)E1 = E 0o E2 = E -120o E2 = E 120o 6高等教育出版社二、三相电源的星形联结 发电机三相绕组通常将三个末端接在一起。 三个绕组末端的连接点称为中性点 ( N )。 三个首端L1 、L2、 L3称为端点。 由中性点N引出的供电线称为中性线或零线。 由三个首端引出的供电线称为相线或火线。L1 L3 － ′L2 L1 ′′L3 + － e1+ － e2L2 + e3星形联结L1L2 L3L1L2L3′ ′ ′ 7高等教育出版社 I1 I3 I2中性线 (零线) 线电流相电压相线 (火线) 线电压相电流三相四线制 I1 IL1 = I2 IL2 = I3 IL3 = U12 ≠ U1U23 ≠ U2U31 ≠ U3L1L2L3N IL2 IL3 IL1 IN1.线电流与相电流的有效值关系2.线电压与相电压的有效值关系IL= IPU12+?U23+?U31+?U1+?U2+?U3?+ 8高等教育出版社 30?U23U2U31U3U2U12U1 =√3 U12U130o =√3 U23U230o =√3 U31U330o 9高等教育出版社三、三相电源的三角形联结 将三相电源中每相绕组的首端依次与另一相 绕组的末端连接在一起，形成闭合回路。三角形联结L1 L1′ L2 L3 L2′L3′L1 L3 － ′L2 L1 ′′L3 + － e1+ － e2L2 + e3 10高等教育出版社三相三线制 I1 I2 I3线电流相电压相线（火线）线电压相电流U12U1 = U23U2 = U31U3= 1.线电压与相电压的有效值关系UL= UP I1 IL1= - I3 I2 IL2= - I1 I3 IL3= - I22.线电流与相电流的有效值关系L1L2L3 IL1 IL3 IL2( U1 )U12+?U23 ( U2 )+?U31( U3 )+? 11高等教育出版社 －I1 I1 30? IL1 I2 I3 IL2 IL2－I3－I2 =√3 IL1 I1 －30o =√3 IL2 I2 －30o =√3 IL3 I3 －30o 12高等教育出版社4.2 三相负载 三相对称负载: 三相阻抗相等的三相负载。 三相不对称负载: 使用时平均分配到三个相上。L1L2L3NM 3～ 三相负载: 由三相电源供电的负载。Z2Z1Z3 13高等教育出版社星形联结 三角形联结 三相负载也有两种接法: 具体采用何种接法，应根据电源电压和负载 额定电压的大小来决定。 原则上应使负载的实际电压等于其额定相电 压。ZZZL1L2L3ZZZL1L2L3N 14高等教育出版社