电路原理第十一章要点.ppt

第11章 三相电路 11.1 三相电源 11.3 对称三相电路 11.4 不对称三相电路 11.5 三相电路的功率 11.2 线电压与相电压的关系 一、对称三相电源的产生 通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120°，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。 三相同步发电机示意图 11.1 三相电源 1. 瞬时值表达式 2. 波形图 A、B、C三端称为始端， X、Y、Z三端称为末端。 3. 相量表示 4. 对称三相电源的特点 —— 相量算子 正序(顺序)：A—B—C—A 负序(逆序)：A—C—B—A 相序的实际意义：对三相电动机，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。 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、Z 接在一起，把始端 A、B、C 引出来。 1. 联接 X、Y、Z 接在一起的点称为Y接对称三相电源的中点，用N表示。 三角形联接(? 接)：三个绕组始末端顺序相接。 三角形联接的对称三相电源没有中点。 注意：三角形联接时，各相电源的极性不允许接反。 名词介绍： (1) 端线(火线)：始端A, B, C 三端引出线。 (2) 中线：中性点N引出线， ?接无中线。 (3) 三相三线制与三相四线制。 (5) 相电压：每相电源的电压。 (4) 线电压：端线与端线之间的电压。 一、 Y接 11.2 线电压与相电压的关系 利用相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： 结论：对Y形接法的对称三相电源 所谓的“对应”：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。 二、 ?接 即线电压等于对应的相电压。 关于?接还要强调一点：始端末端要依次相连。 正确接法 错误接法 I =0 , ?接电源中不会产生环流。 注意： I ?0 , ?接电源中将会产生环流。 　 为此，当将一组三相电源连成三角形时，应先不完全闭合，留下一个开口，在开口处接上一个交流电压表，测量回路中总的电压是否为零。如果电压为零，说明连接正确，然后再把开口处接在一起。 11.3 对称三相电路 一、对称三相负载及其联接 1. 对称三相负载(均衡三相负载)：三个相同负载(负载阻抗模相等，阻抗角相同)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 星形联接 三角形联接 负载的相电压：每相负载上的电压。 负载的线电压：负载端线间的电压。 线电流：流过端线的电流。 相电流：流过每相负载的电流。 3. 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单相计算法。 1. Y–Y接(三相三线制)， Y0 –Y0(三相四线制) 以N点为参考点，对n点列写节点方程： 电源侧线电压对称，负载侧线电压也对称。 负载侧相电压： 计算电流： 流过每相负载的电流与流过相应端线的线电流是同一电流，且三相电流也是对称的。 因N，n两点等电位，可将其短路，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。当求出相应的电压、电流后，再由对称性，可以直接写出其它两相的结果。 一相计算电路： 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，此时中线中没有电流。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，可采用一相（A相）等效电路计算。只要算出一相的电压、电流，则其它两相的电压、电流可按对称关系直接写出。 1. UnN=0，电源中点与负载中点等电位。 3. Y形 联接的对称三相负载，其负载的相、线电压、负载的相、线电流的关系为： 2. Y–?接 负载上相电压与电源线电压相等： 计算相电流： 线电流： 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。 方法二：可用计算相电流的一相等效电路。 3. 电源为?接时的对称三相电路的计算(?–Y， ?–?) 将?接电源用Y接电源替代，保证其线电压相等，再根据