电工基础 教学课件 作者 徐慧杰 电工基础单元7.ppt

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1、7三相正弦交流电路单元小结7.3三相电路的分析与计算7.2三相电源的连接7.1三相交流电的基本概念7.4三相交流电路的功率7.5应用案例-三相五线制电路7.6应用案例二-三相电器装置缺相故障诊断7.1三相交流电的基本概念1.三相正弦交流电的产生7.1三相交流电的基本概念2.三相正弦交流电的数学表示及特征三相电源：相量表达式：7.1三相交流电的基本概念对称三相电源的波形、相量图：三相交流电的特点：7.2三相电源的连接1.星形连接相电压：相线与中线之间的电压，分别用、、表示线电压：每两根相线之间的电压，分别用、、表示7.2三相电源的连接线电压与相电压的关系为若三相电源相电压对称，则线电压与

2、相电压的关系为7.2三相电源的连接2.三角形连接三相电源作三角形联结时，只能是三相三线制，只能提供一种电压，线电压与相应相电压相等，即、、。例7-1星形联结的对称三相电源，已知线电压试求其它各线电压和各相电压。，解：根据星形对称三相电源的特点，可求得各线电压分别为各相电压分别为7.2三相电源的连接7.3三相电路的分析与计算7.3.1三相负载的连接1.星形联结（Y形）相电流：流经各相负载的电流，分别用、表示、线电流：流经相线的电流，分别用、表示，参考、方向通常选择从电源侧指向负载侧。中线电流：流经中线的电流，用表示，参考方向从负载中性点指向电源中性点。7.3三相电路的分析与计算负载星形连

3、接实例2.三角形联结（Δ形）7.3三相电路的分析与计算负载三角形联结的实际举例7.3三相电路的分析与计算7.3.2负载星形联结的分析与计算1．对称负载的星形联结7.3三相电路的分析与计算7.3三相电路的分析与计算根据弥尔曼定理有因为所以中线电流为各相负载的相电流（即线电流）为各相负载的相电压为7.3三相电路的分析与计算对称Y-Y连接三相电路的特点：1）中线不起作用。2）各相情况由各相的独立源和负载决定，与另外两相无关，或者说各相具有“独立性”。3）各相的电流、电压对称，且与电源相序相同。7.3三相电路的分析与计算分析计算对称三相正弦交流电路的一般方法及解题步骤：1）把电路中所有三相独立

4、源都看成或化成等效Y连接，并把所有三角形联结负载化为等效Y连接2）把所有中性点用虚设的、阻抗为零的中线连接起来。3）画出单相电路图，如图所示。4）求解单相电路的电流或电压。5）依据对称求其它各相的电流或电压。7.3三相电路的分析与计算例7-2一个对称三相星形联结的发电机，相序为正，单相电压有效值为120V，内阻抗忽略不计，平衡三相星形联结负载，每相阻抗，相线阻抗为，连接方式为三相四线制。求负载的线电流和相电压。解：由题意知，此电路为对称三相电路，单独画出U相的电路，如图所示。设，则U相负载相电压为根据对称性可推得V、W两相的线电流、相电压：7.3三相电路的分析与计算2．不对称负载的星形

5、联结1）不对称负载作星形联结，有中线且中线阻抗忽略不计各相线电流为中线电流为7.3三相电路的分析与计算例7-3图中，电源电压对称，相电压220V，负载为电灯组，额定电压为220V，在额定电压下其电阻分别为，，。试求负载的相电压、相电流及中线电流。7.3三相电路的分析与计算解：不对称负载作星形联结，有中线且中线阻抗忽略不计，负载相电压和电源相电压相等，也是对称的，其有效值为220V。设，则各相线电流为中线电流为7.3三相电路的分析与计算例7-4如图所示电路是用来测定三相电源相序的仪器，称相序指示器。任意指定电源的一相为U相，把电容C接到U相上，两只白炽灯分别接到另外两相上，设，试说明如何

6、根据两灯泡的亮度来确定V、W相。7.3三相电路的分析与计算，则中性点电压为解：这是一个不对称星联结电路，把电源看成星形联结，并设式中，，又因，所以，代入上式可得：显然，，从而可知较亮的灯泡所接为V相。的大小也可以从图b所画出的相量图上看出。7.3三相电路的分析与计算例7-5试分析原对称星形联结负载（无中线）有一相短路和断路时，各相电压的变化情况。解：由于有一相负载短路或断路，原对称三相电路成为不对称三相电路。（1）设U相短路。这时电路如图a所示，从图中可以看出，负载中性点直接与电源的正极相连，所以7.3三相电路的分析与计算则作相量图如图b所示，从相量图中可以看出：即当一相短路时，其它两

7、相负载电压的有效值升高到正常工作时的倍。7.3三相电路的分析与计算（2）设U相断路，电路如图a所示，此时V、W两相负载串联后，处于线电压作用下，各相电压为因为所以7.3三相电路的分析与计算7.3.3负载三角形联结的分析与计算1.对称负载的三角形联结（1）不计线路阻抗各线电流与相电流的关系7.3三相电路的分析与计算若三相负载对称，即，则各相电流为、、对称、、对称、、也对称7.3三相电路的分析与计算相量图7.3三相电路的分析与计算例7-6三角形联结