电路理论 教学课件 作者 戴文_ 第四章 三相电路.ppt

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1、第四章　三相电路第一节　三相电路的基本概念及连接方式第二节　对称三相电路的计算第三节　不对称三相电路的概念第四节　三相电路的功率三个大小相等、频率相同、相位互相相差120°的正弦交流电压源称为对称三相电源。1.对称三相电源的瞬时值表达式2.对称三相电源的相量表达式一、对称三相电源第一节　三相电路的基本概念及连接方式3.对称三相电源的波形图、相量图图4-2对称三相电源的波形及相量图4.对称三相电源的特点：5.相序三相电源依次达到同一值的先后次序称为相序。如果A－B－C－Ａ相，称为正序，反之，Ｃ－Ｂ－Ａ－Ｃ称为逆序。工程上通用的是正序。一)、星形联结（Ｙ）（１）相电

2、压（２）线电压图4-3三相电源的星形联接二、三相电源的联结（３）星形连接时相电压与线电压间的关系：图4-4三相电源星形联接时的相量图结论：１．三相电源星形联结时，线电压与相电压是两组对称三相电源；２．线电压有效值为相电压有效值的倍，即；３．在相位上，线电压超前相应的相电压，如线电压ÙＡＢ超前于相电压ÙＡ。二)．三角形联结（△）三角形联结时线电压等于相电压，即图4-5三相电源的三角形联结一)、星形联结（Y）星形联结时线电流等于相电流，即有效值关系记为中线电流为图4-7三相负载的星形联结三、三相负载的联结二)、三角形联结（）图4-8三相负载的△联结及对称电流相量图

3、（１）相电流与线电流的一般关系式（１）对称时，相电流与线电流的关系式结论：１．三相负载△联结时，若相电流是一组对称三相电流，则线电流也是一组对称三相电流；２．线电流有效值为相电流的有效值的倍，即；３．在相位上，线电流滞后相应的相电流，如线电流ÌＡ滞后于相电流ÌＡＢ。一、对称三相电路的特点图4-10对称Ｙ－Ｙ电路及取Ａ相计算图第二节　对称三相电路的计算因为所以，各相负载的电压为星形连接电源提供的相电压，可得每相负载的相、线电流为它们是一组对称三相电流，中线电流为对称三相电路Y-Y联结时有以下特点：①中线不起作用。无论有无中线、中线阻抗为多大，N、N’两点均可用无阻

4、抗的导线相连接，而不影响电路工作状态；②独立性。每相负载直接获得对称的电源相电压。各相电压、电流只与本相的电源及阻抗有关，而与其它两相无关；③对称性。各相负载线电流、相电流均对称。可以只求一相，其他两相由对称原则推出。对称三相电路都可归结为对一相的计算．例4-1：图a中已知Z=(6+j8)Ω，Zl=(１+j１)Ω，电源线电压有效值为３８０Ｖ，求各负载相电流、线电流及各负载相电压。解设取Ａ相计算如图b图4-１１　例4－1图得：其它两相可由对称性推得为各负载电压为例4-2：电源线电压为380V向两组对称负载供电，如图示。一组负载为星形联结，Z1=12+j16Ω,另一

5、组负载为三角形联结，Z2=48+j36Ω.分别求各两组负载的相电流、线电流及电路中总的线电流。图4-１2例4－2图解：对各组负载分别根据对称性取一相计算星形连接负载Z1的相电压为220V,设ÙA=220∠0oV,相电流等于线电流，为三角形连接负载Z2的相电压等于线电流为380V,ÙAB=380∠30oV,相电流为其线电流为电路中总的线电流为结论：1.负载三角形联结的对称三相电路，其线电流和相电流都为对称电流，在大小上，线电流有效值为相电流有效值的倍；在相位上，线电流滞后相应的相电流30。2.若将三角形连接的三相负载看成一个广义节点，则存在，此结论与电流是否对称

6、无关，可应用于所有三相三线制电路。当电源电压或负载阻抗、端线阻抗中有一部分不对称时构成的三相电路就是不对称三相电路。通常情况下认为三相电源、三相端线阻抗是对称的，引起三相电路不对称的主要原因是三相负载的不对称。一般情况下，不对称三相电路可以看成复杂正弦稳态电路，可用一般复杂正弦稳态电路的方法来分析计算。第三节　不对称三相电路的概念一、不对称负载Ｙ联结无中线图4-13不对称三相电路因负载不对称，产生中性点位移，即各相负载的相电压分别为：相量图中可见各相负载电压不对称，负载不能正常工作．图4-14中性点位移时的相量图二、不对称负载Ｙ联结有中线因有中线，且ＺＮ≈０，Ù

7、Ｎ‘Ｎ＝０，各相负载电压为对称的电源电压，各相独立，互不影响，每相都是一个单相电路，分别计算即可．对比以上两种情况，可见中线在不对称三相电路中的作用．例4－３：额定电压２２０Ｖ，功率为１００Ｗ的白炽灯接到线电压为３８０Ｖ的三相四线制电路中，Ａ、Ｂ两相分别接有２０只白炽灯，Ｃ相接３０只白炽灯。（１）求各相电流及中线电流；（２）若中线因故断开，求各相负载电压。图4-15例4-3图解：（1）每只白炽灯的电阻为各相负载的等效电阻为负载的各相电流等于各线电流，为中线电流为（2）中线断开，产生中点位移，中点电压为各相电压分别为三、不对称负载△联结当不对称三相负载△联结时，若

8、不计端线阻抗，各相负载的