三相负载的连接方式解析：负载的星形联结

在三相交流电路中，负载由三部分组成，其中每一部分称为一相负载。如果各相负载相同则叫作对称三相负载；如果各相负载不同，则叫作不对称三相负载。例如，三相电动机是对称三相负载，日常照明电路是不对称三相负载。根据实际需要，三相负载有两种联结方式，星形（Y形）联结和三角形（△形）联结。

（一）负载的星形联结

图3-3-4　三相负载的星形联结

设有三组负载Zu Zv Zw，若将每组负载的一端分别接在电源的3 根相线上，另一端都接在电源的中线上，这种连接方式叫作三相负载的星形联结。如图3-3-4所示。

由图3-3-4可见，负载两端的电压被称为相电压。如果忽略输电线上的压降，则负载的相电压等于电源的相电压；三相负载的线电压就是电源的线电压。负载的相电压U 相与线电压U 线的关系为

当三相负载各不同（负载不对称）时，流过中线电流不为零，应当采取三相四线制。当三相负载相同（负载对称）时，流过中性的电流等于零，此时可以省略中线。

在工业上，三相三线制和三相四线制应用广泛。对于三相对称负载（如三相异步电动机）应采用三相三线制；对于三相不对称的负载，应采用三相四线制。

值得注意的是，采用三相四线制时，中线的作用是使各相的相电压保持对称，因此在中线上不允许接熔断器，更不能拆除中线。

（二）负载的三角形联结

设有三相对称负载Zu Zv Zw，将它们分别接在三相电源两相线之间，如图3-3-5 所示，这种连接方式叫作负载的三角形联结。

图3-3-5　三相负载的三角形联结

负载呈三角形联结时，负载的相电压U 相就是电源的线电压U 线，即

当对称负载呈三角形联结时，电源线上的线电流I 线的有效值与负载上相电路I 相的有效值有以下关系：

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任务实施

一、任务内容

三相负载的星形联结。按照如图3-3-6所示实训电路接线，测量负载对称和不对称两种情况下的电压和电流，观察两种情况下，中线断开时的电路现象。

二、作业准备

1. 仪器仪表：通用电工实训台、万用表等。

2.安全教育：正确操作、避免触电。

图3-3-6　三相负载的星形联结

三、操作步骤

1.将3只相同规格的电灯按如图3-3-6所示连接。合上开关S，测量对称星形负载在三相四线制电路（有中线）中的线电压、负载相电压、各线（相）电流和中线电流，测量数据记入表3-3-1中。

表3-3-1　测量数据记录表

2.打开开关S，测量对称星形负载在三相三线制电路（无中线）中的线电压、负载相电压、各线（相）电流和中点移位电压，测量数据记入表3-3-1中。

3.用一只不同规格的灯泡换下上述实训电路中的A 相灯泡。合上开关S，测量不对称星形负载在三相四线制电路（有中线）中的线电压、负载相电压、各线（相）电流和中线电流，测量数据记入表3-3-1中。

4.打开开关S，测量不对称星形负载在三相三线制电路（无中线）中的线电压、负载相电压、各线（相）电流和中点移位电压，测量数据记入表3-3-1中。

任务拓展

三相交流电动势由三相交流发电机产生。发电机电源内部三个线圈是星形联结。在平常使用交流电的负载很多，有的需要单相供电，通常功率较小。但是有许多功率较大的，如三相电动机、三相电炉、三相整流装置等。这些三相负载的内部连接方式有两种，一种是星形联结，一种是三角形联结。特别注意是三相不对称负载星形联结时，必须要接有中线，构成三相四线制，否则会造成负载损坏或者不能正常工作。