此相隔120°。三相绕组的始端分别用U1、V1、W1表示，末端分
别用U2、V2、W2表示。这三相绕组分别称为U相绕组、V相绕组、 W相绕组。
在原动机的带动下，发电机转子沿逆时针方向以角速度ω旋转 时，转子与定子间发生相对运动，相当于定子绕组在顺时针方
向上作切割磁力线运动。根据电磁感应定律，三相绕组将分别
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4.1三相电源
从上述讨论可归纳出三相电源星形联结具有以下特点： （1）三相电动势有效值相等，频率相同，各相之间相位差为。 （2）相电压和线电压各自对称,各相电压之间相位差为,各线电
压之间相位差也为。 （3）线电压是相电压的倍，且超前对应相电压30°。
由于三相电源的星形联结可以输出两种电压，所以使用范围很 广。我国的低压供电系统中，通常所说的380V、220V电压，就 是指电源成星形联结时的线电压和相电压的有效值，它们之间 就满足 UL 3UP 的关系。 二、三相电源的三角形联结 将发电机三相绕组始末端依次连接，构成如图4-5所示的闭合 电路，并将三个连接点作为三相电源输出点，向外引出三根相 线，这种接法称为三角形联结（或称Δ形联结）。
UV
WU
为U相电压 ，即
U •
UV
U U与V相电压
•
•
U U U V
•
U V之间
U U U
•
VW
•
V
• W
•
•
•
U U U
WU
W
U
（4-3）
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4.1三相电源
由此可作出线电压和相电压的相量图，如图4-4所示。从图中
可以看出：各线电压在相位上比各对应的相电压超前30°。又
因为相电压是对称的，所以线电压也是对称的，即各线电压之
间的相位差也都是120°。从该图可以推出 同理可求 UVW、UWU ，得出
UUV 2UUCOS30
UUUVWV
3UU 3UV
（4-4）
UWU
3UW
在工程技术上，一般用U则式（4-4）可归纳为 NhomakorabeaL
表示线电压，用
U
P
表示相电压，
UL 3UP
（4-5）
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4.1三相电源
所谓相电压，指每相绕组两端的电压，也就是各相线与中性线之间 的 号电 用压u。p 表三示相；相有电效压值的分瞬别时用值分UU别、用UV、uU1、 W 表u2示、。u3因来为表三示个，电通动用势符 的最大值相等，频率相同，彼此相位差均为120°，所以三个相电 压的最大值也相等，频率也相同，各相电压之间的相位差为120°， 即三个相电压是对称的。
第四章 三相交流电路及其应用
4.1三相电源 4.2三相电路分析 4.3三相电路的功率 4.4发电、输电及工业企业配电 4.5安全用电
4.1三相电源
4.1.1三相对称电源的产生
三相交流电由三相交流发电机产生。图4-1是一台三相交流发电 机的示意图它主要由定子（磁极）和转子（电枢）组成。发电 机的转子绕组有U1—U2，V1—V2，W1—W2三个，每一个绕组称 为一相，各相绕组匝数相等、结构相同，它们在定子圆周上彼
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4.1三相电源
当发电机绕组接成三角形时，由于每相绕组直接跨接在两相线
之间，所以线电压等于相电压，即 U L U P
（4-6）
这种供电系统与星形联结相比，只有一种电压输出，由于发电 机为三12相0°绕，组任对意称两，相每电相压电的压相量UU和、与UV第、U三W相电数压值大相小等相，等相、位方差 向相反。
所以有 相量图如图4-6所示。
•
•
•
U U U V U W 0
（4-7）
由于三相电压相量图和为零，在三角形回路中就不会有电流。 但如果一相绕组接反，导致三相绕组电压相量和不为零，而为 一相电压的两倍。由于发电机绕组阻抗小，三角形回路中将产 生很大的环流，给发电机绕组带来烧毁的危险。加之它只能输 出一种电压，所以在工程技术上，三相电源的三角形联结很少 使用，大量使用的是星形联结。
产生感应电动势 eu、ev、ew 。由于绕组完全对称，eU互相在空间上相 差120°，三相感应电动势最大值相等，频率相同，但初相位相
差120°。若以U相电动势 为参考量，则三相电动势瞬时值表
达式为（4-1）
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4.1三相电源
eU eV
Em sin t
Em sin t 120
eW Em sin t 120
势在任一瞬间的代数和为零，即 eU eV eW 0
（4-2）
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4.1三相电源
4.1.2三相对称电源绕组的联接
一、三相电源的星形联结 将发电机三相绕组的末端U2、V2、W2联结在一点，三相绕组 的始端U1、V1、W1分别与三相电源输电线相联，并通过该输电 线路将电能送往变、配电所或用电设备，这种接法称为三相电 源的星形联结（或称Y形联结）。如图4-3所示。图中三个末端 相联结的点称为中性点或零点，在线路上用符号“N”表示， 从中性点引出的导线称为中性线或零线。三相绕组的接线端子 用U、V、W表示，从三相绕组始端U1、V1、W1引出的三根导线 称为相线，分别用L1、L2、L3表示，因为它们与中性线之间有 一定的电压，所以俗称火线。 由三根相线和一根中性线所组成的输电方式称为三相四线制 （通常在低压配电中采用）；只由三根相线所组成的输电方式 称为三相三线制（在高压输电工程中采用）。 三相电源的星形联结可以输出两种电压：即相电压和线电压。
线电压是指各相绕组始端之间的电压，也就是各相线之间的电压。
它 别的 用瞬UU时V、值U用VW、u1U2、 WUu表23、 示。u31与来相表电示压，之通间用的符关号系用类u似l 表，示各；线有电效压值之分
间相位差为120°，它们之间也是对称的。
•
•
根的据电相位电差压，与同线理电可压得的定U• V义W 、，UU•
由式（4-1）可画出该三相电动势的波形图和相量图，如图4-2 所示。
由解析式、波形图和相量图均可看出：发电机产生的三相感应 电动势，U相电动势超前V相电动势120°相位，V相电动势超前W 相电动势120°相位，W相电动势超前U相电动势120°相位。
三个电动势到达最大值（或零）的先后次序叫做相序。上述的 三个电动势的相序是第一相（U相）→第二相（V相）→第三相 （W相），这样的相序叫正序。由相量图可知，如果把三个电动 势的相量加起来，相量和为零。由波形图可知，三相对称电动