4.1三相交变电流 学案 (1)

4．1《三相交变电流》学案
【学习目标】
1、知道三相交变电流是如何产生的．了解三相交变电流是三个相同的交流电组成的．
2、了解三相交变电流的图象，知道在图象中三个交变电流在时间上依次落后1／3周期．
3、知道产生三相交变电流的三个线圈中的电动势的最大值和周期都相同，但它们不是同时达到最大值（或为零）．
4、了解三相四线制中相线（火线）、中性线、零线、相电压、线电压等概念．
5、知道什么是星形连接、三角形连接、零线、火线、线电压及相电压．
【学习重点】
三相交变电流及负载的连接
【知识要点】
三相交流发电机：
在同一磁场中有三个互成120°的线圈，产生三个交变电动势．每个线圈产生交变电动势的原理跟单相发电机的原理相同．
三相交变电流的产生．
三个交变电动势的频率相同、最大值相同、达到最大值的时刻依次落后三分之一周期
电源与负载的连接方式
1)、线圈的星形连接（Y接法）
在实际应用中，三相发电机的三组线圈常照图加以连接。这钟接法叫星形连接。从每组线圈始端
A、B、
C引出输电线叫相线（或叫火线），每相线圈的末端X、Y、Z连成公共点O，叫中住点。从中性点引进的输电线叫中线（因它常接地，又叫零线）。每根线圈两端点之间的电压叫相电压，用U相表示，每两根相线之间的电压叫线电压，用U线表示。
三相四线制。U线=31/2
U相
2)、三角形接法（△接法）
照图那样连接，再接到三相电源上。这利联法称之为三角形接法。在这种接中，各相负较正好接于两根相线间，所以每根上的电压就等于线电压。
每根负载中的电流只要用线电压除以负载的阻抗便可得到。在负载的三角形接法中，线电流与相电流是不相等的，如果我们将各相电流的正方向表示在图中，那么在相线
A中流过的线电流IA=i1－i3，如果负载完全对称不难证明A中线电流的有效值为任一相中电流有效值的／3倍，其余一样。所以，在这种情况中有I线=31/2
I相
我国日常电路中，相电压＝220V，线电压＝380V，U线＝U相
【典型例题】
例题1：交流发电机的转子由B∥S的位置开始匀速转动，与它并联的电压表的示数为14.1V，那么当线圈转过30°时交流电压的即时值为＿＿V.
解析：电压表的示数为交流电压的有效值，由此可知最大值为Um=U=20V。而转过30°时刻的即时值为u=Umcos30°=17.3V。
【达标训练】
1．关于三相交变电流，下列说法正确的是（
）
A．三相交流发电机的三个线圈产生的交变电动势有相同的周期和最大值
B．三相交流发电机的三个线圈的每一个线圈都可以单独向外供电
C．三相交流发电机的三个线圈产生的电动势不同时达到最大值
D．三相交流发电机线圈采用星形连接时，负载也必须采用星形连接
2．关于三相电源与负载的连接，下列说法正确的是（
）
A．三相电源和负载都是既可以接成星形接法，又可以接成三角形接法
B．在电源的星形接法中，若相电压是220V，则线电压是380V
C．在电源的三角形接法中，若相电压是220V，则线电压是380V
D．在电源的三角形接法中，若相电压是220V，则线电压也是220V
3．关于三相交变电源与负载的连接，下列说法正确的是（
）
A．两条相线间的电压叫相电压
B．三相电源接成星形接法时相电压是220V，改接成三角形接法时，相电压将变为380V
C．相电压是线圈两端电压，由发电机情况决定，与电源的接法无关
D．电源接成星形接法时，中性线有时可以没有
4．如图18-56所示，A、B、C是发电机的三个线圈，它们是___________________接法，三个灯泡的接法属于___________________接法。若电源的相电压是220V，则加在每个灯泡两端的电压是______________________V。两根火线间电压是____________________V。
5．如图18-57所示，A、B、C为三相交流电源的三根相线，电源的相电压是220V。P、Q为两台感应电动机，则电动机P的线圈接法为__________________接法。每个线圈两端电压是_________________V。电动机Q的线圈为____________________接法，每个线圈两端的电压是______________________V。
答案：
1．ABC
2．ABD
3．CD
4．Y
Y
220
380V
5．Y
220V
△
380V
【反思】
收获
疑问
i
iA
iB
iC
t
t1
t2
A
C
B
O
O/
A
C
B
O
O/
a
b
c
1
2
3