电路分析与基础教程 教学课件 作者 蒋志坚 主编 第7章 三相正弦稳态电路分析.ppt

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1、第7章三相正弦稳态电路分析7.1三相交流电路基本概念7.2对称三相交流电路的计算7.3不对称三相交流电路的概念7.4三相交流电路的功率三相制电力系统：由三个频率相同、相位互差120°的正弦交流对称三相电源供电的系统。7.1三相交流电路基本概念三相电路：实际上是一种特殊的正弦稳态交流电路。电路构造，采用三相制电力系统。正弦稳态交流电路的分析方法对三相电路完全适用。由于三相电路的对称性，一般可采用一相电路分析，以简化计算。对称三相电源：三个频率相同、相位互差120°的正弦交流电源按一定方式联接而成。注：以后可近似认为电源的参数不变。一、对称三相电源通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空

2、间互差120°电角度，当转子转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称三相电源。NSººIwAZBXCY三相同步发电机示意图1.瞬时值表达式A+–XuAB+–YuBC+–ZuC2.波形图tOuAuBuuC3.相量表示120°120°120°4.对称三相电源的特点正序(顺序)：A→B→C→A负序(逆序)：A→C→B→A相序的实际意义之一：三相电动机如果相序反了，就会反转。以后如果不加说明，一般都认为是正相序。DABC123DACB123正转反转5.对称三相电源的相序：三相电源中各相电源经过同一值(如最大值)的先后顺序二、对称三相电源的联接星形联接(Y接)：把三个绕组的末端X,Y

3、,Z接在一起，把始端A,B,C引出来。+–ANX+–BY+–CZ1.联接A+–X+–+–BCYZABCN三角形联接(接)：三个绕组始末端分别对应相接。+–AXBYCZ+–+–A+–X+–+–BCYZABC名词介绍：①端线(火线)：A,B,C三端引出线。②中线：中性点引出线(接地时称地线)，接无中线。③三相三线制与三相四线制。④相电压：每相电源(负载)的电压（火线与中线电压）⑥相电流：流过每相电源(负载)的电流③线电压：火线与火线之间的电压⑤线电流：流过火线的电流：Y接：接：接：Y接：(1)Y接2.对称三相电源线电压与相电压的关系（考点）A+–X+–+–BCYZABCN利用相

4、量图得到相电压和线电压之间的关系：线电压对称(大小相等，相位互差120o)一般表示为：30o30o30o结论：对Y接法的对称三相电源（***）所谓的“对应”：在正序情况下，对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。(1)相电压对称，则线电压也对称。(3)线电压相位领先对应相电压30o。(2)接A+–X+–+–BCYZABC即线电压等于对应的相电压。***小结：1.三相电压、电流均对称。负载为Y接线电流与对应的相电流相同。负载为接线电压与对应的相电压相同。+++___ACB7.2对称三相交流电路的计算一、对称三相负载及其联接1.对称三相负载：三个相同负载(负载阻抗模相等，阻抗角相同

5、)以一定方式联接起来。2.对称三相负载的联接：两种基本联接方式，与YA'B'C'N'ZZZA'B'C'ZZZ3.对称三相电路：由对称三相电源和对称三相负载联接而成。按电源和负载的不同联接方式可分为Y–Y，Y0–Y0，Y–，–Y，–等。二、对称三相电路的计算对称三相电路的计算方法是归结为“一相计算法”。1.Y–Y接(三相三线制)，或Y0–Y0(三相四线制)+_+__+NnZZZABCabc+_+__+NnZZZABCabc以N点为参考点，对n点列写节点方程：因N，n两点等电位，可将其用导线短路（见下页），且其中电流为零。这样便可将三相电路的计算化为一相电路的计算。当求出相应

6、的电压、电流后，再由对称性，可以直接写出其它两相的结果。计算电流：+_+__+NnZZZABCabc+_+__+NnZZZABCabc一相计算电路：+–ANnaZ由一相计算电路可得：由对称性可写出：结论：有无中线对电路情况没有影响。没有中线(Y–Y接，三相三线制)，可将中线连上。因此，Y–Y接电路与Y0–Y0接(有中线)电路计算方法相同。且中线有阻抗时可短路掉。②对称情况下，各相电压、电流都是对称的，只要算出某一相的电压、电流，则其他两相的电压、电流可直接写出。①UnN=0，中线电流为零。2.Y–接+_+__+NZZZABCabc负载上相电压与线电压相等：+_+__+NZZZAB

7、Cabc计算相电流：线电流：30o30o30o30o结论：(1)负载上相电压与线电压相等，且对称。(2)线电流与相电流也是对称的。线电流大小是相电流的倍，相位落后相应相电流30°。故上述电路也可只计算一相，根据对称性即可得到其余两相结果。+–ANnaZ/3+_+__+NZZZABCabcn(1)将所有三相电源、负载都化为等值Y—Y接电路；(2)连接各负载和电源中点，中线上若有阻抗可不计；(3)画出单相计算电路，求出一相的电压、电流：(4)根据、Y接线量、相量之间的