《三相交流电路 》ppt课件

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1、第三章三相交流电路上一页下一页3.1三相电源3.2三相负载3.3三相功率返回W1U2V1U1V2SN+_+++W2图1三相交流发电机示意图3.1三相电源1.三相电压的产生工作原理：动磁生电++__eeU1U2•图2三相绕组示意图图3每相电枢绕组定子转子(尾端)+u1u2u3U1(首端)++–––U2V2V1W1W2+u1-上一页下一页返回(2)相量表示铁心（作为导磁路经）三相绕组匝数相同空间排列互差120:直流励磁的电磁铁定子转子发电机结构（1)三相电压瞬时表示式2三相电压表示形式上一页下一页返回(4)相量图(3)波形图相量表示U2U1..1

2、20°120°120°U3.三相电压瞬时表示式uOu1u2u32120°240°上一页下一页返回三相对称正弦电压的瞬时值（相量）之和为0三相交流电压到达正幅值（或相应零值）的顺序称为相序。最大值相等频率相同相位互差120°称为三相对称正弦电压三相正弦交流电压满足以下特征供电系统三相交流电的相序为U1V1W1上一页下一页返回NL2L3L1NU1V1W13.三相电源的星形联结(1)联接方式中性线(零线)中性点端线(相线、火线)相电压：端线与中性线间（发电机每相绕组）的电压线电压：端线与端线间的电压UpUL–+–++––+–+–+上一页下一页返回

3、(2)线电压与相电压的关系根据KVL定律由相量图可得相量图30°L1NL2L3+–+–+––+–+–+或上一页下一页返回同理发电机绕组星形联接时，线电压和相电压的相量图上一页下一页返回3.2三相负载三相负载的连接三相负载有Y和两种接法，至于采用哪种方法，要根据负载的额定电压和电源电压确定。上一页下一页返回三相电路负载连接原则(1)电源提供的电压=负载的额定电压；(2)单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。L1L2电源L3保险丝三相四线制380/220伏N额定相电压为220伏的单相负载额定线电压为380伏的三相负载上一页下一页返回+N'N++––

4、–Z1Z2Z33.2.1三相负载的星形连接线电流：流过端线的电流IL相电流：流过每相负载的电流Ip结论：负载星形连接时，线电流等于相电流。1连接形式N电源中性点N´负载中性点上一页下一页返回2负载星形连接三相电路的计算1)负载端的线电压＝电源线电压2)负载的相电压＝电源相电压3)线电流＝相电流星连接时：4)中线电流负载星连接带中性线时,可将各相分别看作单相电路计算+N'N++–––Z1Z2Z3上一页下一页返回+N'N++–––ZZZ负载对称时,中性线无电流,可省掉中性线。3对称负载Y连接三相电路的计算所以负载对称时，三相电流也对称。负载对称时，

5、只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称性直接写出。上一页下一页返回负载不对称电压和电流相量图负载对称电压和电流相量图上一页下一页返回例1：灯组，若R1=5,R2=10,R3=20,求线电流及中性线电流IN。一星形连接的三相电路，电源电压对称。设电源线电压。负载为电N+++–––NR1R2R3L1L2L3上一页下一页返回解：已知：N+++–––NR1R2R3L1L2L3三相负载不对称（R1=5、R2=10、R3=20）分别计算各线电流：上一页下一页返回中性线电流上一页下一页返回例2：照明系统故障分析解:(1)A相短路1)中性线未

6、断此时L1相短路电流很大,将L1相熔断丝熔断,而L2相和L3相未受影响，其相电压仍为220V,正常工作。在上例中，试分析下列情况(1)L1相短路:中性线未断时，求各相负载电压；中性线断开时，求各相负载电压。(2)L1相断路:中性线未断时，求各相负载电压；中性线断开时，求各相负载电压。R1R3R2L1L2NL3N上一页下一页返回L1L2NL3N´i1i3i2+++–––此情况下，L2相和L3相的电灯组由于承受电压上所加的电压都超过额定电压(220V)，这是不允许的。2)L1相短路,中性线断开时,此时负载中性点N´即为L1,因此负载各相电压为上一

7、页下一页返回(2)L1相断路2)中性线断开L2、L3相灯仍承受220V电压,正常工作。1)中性线未断变为单相电路，如图(b)所示,由图可求得iL2L3u´2u´3+––+(b)R1R3R2L1L2NL3N上一页下一页返回结论（1）不对称负载Y联结又未接中性线时，负载相电压不再对称，且负载电阻越大，负载承受的电压越高。（2）中线的作用：保证星形连接三相不对称负载的相电压对称。（3）照明负载三相不对称，必须采用三相四线制供电方式，且中性线（指干线）内不允许接熔断器或刀闸开关。上一页下一页返回1.连接形式3.2.2三角形连接线电流:流过端线的电流相

8、电流:流过每相负载的电流、、L1+++–––L2L3i1i2i3Z31Z12Z23上一页下一页返回线电流不等于相电流(2)相电流(1)负载相电压=电源