三相交流電法的星形連接和三角形連接

發(fā)布時(shí)間:2024-02-18
在實(shí)際應(yīng)用中,三相發(fā)電機(jī)和負(fù)載并不用六條導(dǎo)線連接,而是只用三條或四條導(dǎo)線進(jìn)行連接.
1.星形連接:如圖所示,把發(fā)電機(jī)三個(gè)線圈的末端(x、y、z)和負(fù)載之間用一條導(dǎo)線連接的方式,叫做星形連接,符號(hào)為y.
(1)端線、火線和中性線、零線
從每個(gè)線圈始端引出的導(dǎo)線叫做端線,也叫做相線,在照明電路里俗稱火線,從公共點(diǎn)o引出的導(dǎo)線叫做中性線,照明電路里中性線是接地的,叫做零線.
(2)相電壓和線電壓
端線和中性線之間的電壓(即每個(gè)線圈兩端的電壓)叫做相電壓.
兩條端線之間的電壓叫做線電壓.
①在星形連接中線電壓是相電壓的 倍,即 .
②我國日常電路中,相電壓是220v,線電壓是380v.
(3)三相四線制和三相三線制
①三相四線制:三相發(fā)電機(jī)的三個(gè)線圈的末端連在一起,三個(gè)首端分別引出,這種用三條相線,一條中性線的輸電方式叫做三相四線制.
②三相三線制:當(dāng)三相的負(fù)載相同時(shí),中性線上沒有電流,中性線可省掉,這種省去中性線后,只用三條相線的輸電方式叫做三根三線制.
2.三角形連接,如圖所示,把發(fā)電機(jī)三個(gè)線圈始端和末端依次相連的方式,叫做三角形連接,符號(hào)是△.
在三角形連接中,兩條端線之間的電壓就是其中一個(gè)線圈兩端的電壓,所以線電壓等于相電壓 .
三相交流發(fā)電機(jī)三個(gè)線圈有星形連接和三角形連接,負(fù)載也有星形連接和三角形連接,因此電源和負(fù)載間的連接可以有四種不同的方式:y——y、△——△、y——△、△——y.
例1 三相交流發(fā)電機(jī)的三個(gè)線圈中a相的電壓為 ,那么
a.三個(gè)線圈交變電流的頻率都為
b.在 時(shí),其他兩個(gè)線圈的輸出電壓也為零
c.若按星形連接,任意兩端線間電壓的最大值380v
d.若按三角形連接,任意兩端線間的電壓為220v
【解析】三相交流發(fā)電機(jī)每個(gè)線圈(每相線圈)的頻率、電壓有電效值(或最大值)均相同,但由于在步調(diào)上不一致,所以某一時(shí)刻電壓的瞬間值不同,當(dāng)三個(gè)線圈按星形連接時(shí),線電壓 ,其最大值 ;當(dāng)三個(gè)線圈按三角形連接時(shí), .
正確選項(xiàng)為a、d。
例2 如圖所示,a、b、c為三條相線,o為中性線,負(fù)載電阻r接在b相和中性線之間,已知a、c兩相線之間的電壓 ,電阻 ,下列結(jié)論正確的是
a.相線的電勢總是高于中性線的電勢
b.電流表的讀數(shù)是38 a
c.電阻r兩端的電壓是220v
d.通過r的電流方向每秒改變100次
【解析】在三根電路中,相線與中性線間的電勢差按正弦規(guī)律變化,相線的電勢并非總高于中性線的電勢,軟電線的線電壓 ,b和o之間是相電壓 ,通過r的電流 ,交變電流的頻率 ,電流方向每秒改變100次.
正確選項(xiàng)為c.d.
小結(jié):在勻強(qiáng)磁場中三個(gè)互成120度的線圈同時(shí)繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生三相交變電流,他們的最大值、周期相同,但在步調(diào)上依次落后t/3,三相電路有星形連接和三角形連接,輸電線路有三相四線制和三相三線制.
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