由于三相交流电有许多优点（如远距离输电比较经济，三相交流电动机结构简单、性能优良等），因此，目前世界各国的电力系统中电能的生产、传输和供电方式绝大多数都采用三相制。

三相交流电路是由一组频率相同、振幅相等、相位互差120°的三个电动势供电的电路。三相电动势是由三相交流发电机产生的。图3-1是三相交流发电机的原理图，它的主要组成部分是定子和转子。定子铁心的内圆周表面冲有槽，安放着三组匝数相同的绕组，每一组绕组称为一相，各相绕组的结构相同，如图3-2所示。它们的始端（头）标以A、B、C，末端（尾）标以X、Y、Z。每个绕组的两边放置在相应的定子铁心的槽内，但要求绕组的始端之间或末端之间都彼此相隔120°。

图3-1　三相交流发电机的原理图

图3-2　定子绕组

转动部分称为转子。转子铁心上绕有励磁绕组，转子是一对由直流电源供电的磁极。选择合适的极面形状，使空气隙中的磁感应强度按正弦规律分布。当转子由原动机带动，按顺时针方向匀速旋转时，定子上的每相绕组依次切割磁力线，其中产生频率相同、幅值相等的正弦电动势eA、eB 及eC。选定电动势的参考方向为绕组的末端指向始端。

由图3-1可见，当S极的轴线先转到A 处时，A 相的电动势达到正的幅值。顺时针转过120°后，S极轴线转到B处，B相的电动势达到正的幅值。同理，再转过120°，C相的电动势达到正的幅值。所以在相位上eA 超前eB120°，eB 超前eC120°，而eC 又超前eA120°。若以A 相为参考正弦量，则可得出

它们的相量表达式是

其正弦波形和相量图如图3-3所示。(www.daowen.com)

图3-3　表示三相电动势的正弦波形和相量图

这样的三个幅值相等、频率相同并且相位互差120°的电动势，称为对称三相电动势。显然，它们的瞬时值或相量之和为零，即

eA＋eB＋eC＝0

或

同样，若三个电压或电流之间也有上述关系，则称为对称三相电压或对称三相电流。

三相发电机中各绕组的电动势到达幅值（或零值）的先后次序称为相序。相序为A→B→C的称为顺序，若相序为A→C→B，则称为逆序。

[思考题]

1.什么是对称三相电源？ 对称三相电源的特点是什么？

2.已知对称三相电源中，写出另外两相电压相量及瞬时值表达式，画出相量图。

3.三相电源，电压分别为uA＝Umsin3ωt V，uB＝Umsin3（ωt－120°）V，uC＝Umsin3（ωt＋120°）V，它们组成的是三相对称电源吗？