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三相正弦交流电的产生

三相正弦交流电就是由三个频率相同，但相位互差120°电气角度，并且其每相绕组均能在运转时产生按正弦变化的交流电动势。

交流发电机转子上布置有三个相位互差120°电气角度的线圈。当发电机旋转时，就会在电枢线圈内产生三相交流电动势，而三相间的相位差互差120°。该三相正弦交变电动势的变化曲线，以U相绕组的电动势从零值开始上升时作为起始相位；V相绕组的电动势比U相滞后120°，W相绕组的电动势又比V相滞后120°(也即W相绕组电动势比廿相滞后240°或比U相超前120°)。这样，U、V、W三相绕组依次产生按正弦变化的电动势。由于发电机本身结构是对称的，使它所产生的电动势在通常情况下是对称的三相正弦电动势，若以图2-13(b)中廿相电动势经零位向正值增加的瞬间作为起点，这时U相电动势的瞬时值为V相电动势的瞬时值比U相滞后120电气角度，W相电动势的瞬时值比V相滞后120°电气角度，即比U相滞后240°电气角度(或者说是比U相超前120°电气角度)。

在实际应用中，三相交流发电机的三套绕组是按设计规定的接法进行内部连接，并将三相绕组的6根首、尾线端引出，然后按星形或三角形接法连接的。下面将分别简述这两种接法。

(1)星形(Y)接法将三相绕组的3根首端直接作为相线(或称端线)输出，而把三相绕组另外的3根尾端并接在一起作为各相绕组的公共回路，称为中性线(或称零线)。这种接法称为星形(Y)接法。

当绕组采用星形接法时，用电压表测出的每相绕组首端与尾端之间的电压称为相电压。从测量中可以看出，在正常情况下，三个相电压的数值应大小相等。而用电压表所测出的各相绕组首端与首端之间的电压(即相线之间电压)称为线电压。从测量中可知，绕组三个线电压的数值大小也相等。经实践和分析证明，三相绕组在对称条件下，其相电压与线电压之间的相互关系为三相对称绕组若按星形接法连接时，其线电压为相电压的万倍。如果它们所连接的三相负载也是平衡对称的，其线电流等于相电流。光明发电机出租

(2)三角形(△)接法如将三相绕组的首、尾线端依次相连接，以形成一个自行闭会的三角形回路，并以三相的首端U、V、W与负载相接，这种接法称为三角形接法。三角形接法时其线电压等于相电压。由于三相交流发电机的合成电动势在许多情况下不可能绝对为零值，所以三相绕组中存在的电动势差值将会在这个闭合三角形回路内产生环流，致使绕组发热，这种发热对发电机显然是极为不利的。因此，在中小型三相交流发电机绕组中极少采用三角形接法。