三相交流电解析.ppt

关于中线的结论 * 第六节 三相电路 第六节 三相电路 由3个频率相同、振幅相同、相位互差120°的正弦电压源所构成的电源称为三相电源。由三相电源供电的电路称为三相电路。 一、 三相电源 三相电源由三相交流发电机产生的。在三相交流发电机中有3个相同的绕组。3个绕阻的首端分别用A、B、C表示，末端分别用X、Y、Z表示。这3个绕组分别称为A相、B相、C相，所产生的三相电压分别为： ? × × ? ? N S X B Y C Z A 定子 转子 三相交流发电机示意图 三绕组在空间位置互差120o 转子装有磁极并以? 的角速度旋转。三个线圈中便产生三个单相电动势。 尾端： X Y Z 首端： A B C ↓ ↓ ↓ 三个电压? 同幅值? 同频率?相位互差120? 三个电压达最大值的先后次序叫相序，图示相序为A?B?C 二、三相电源的星形连接 （一）星形连接：把3个电压源负端连接在一起，形成一个节点N，称为中性点；从3个电压源正端分别引出3根线，称为端线，也叫相线、火线。 每个电源的电压称为相电压 两根端线间电压称为线电压。 由中性点可引出一根线，称为中性线。根据是否有中性线，星形连接又可分为两种情况：具有中性线的称为三相四线制连接，没有中性线的称为三相三线制连接。 由相量图也可得： 可见，三个线电压幅值相同，频率相同，相位相差120?。 三相电压作星形连接时，线电压有效值是相电压有效值的 倍，线电压相位超前相电压相位30°,并且有： （二）三相电源的三角形连接 注：此种接法如一相接反，将造成严重后果。如C相接反，则 三角形连接：将三相绕组的首、末端依次相连，从3个点引出3条火线。 三角形连接线电压和相电压相等。 所以将三相电源串联起来总电压为零，回路中不会产生电流。 电源将短路，烧坏电源。 三、 三相负载的连接 三相负载的连接方式有两种：星形连接（Y）和三角形连接（Δ） 如果三相负载的阻抗相等，则称为对称三相负载。由对称三相电源和对称三相负载组成的三相电路称为对称三相电路。 （一）星形连接 相电流：负载中的电流 线电流：端线中的电流 三相负载ZA、ZB、ZC为星形连接。图中3个负载的一端连接在一起，形成一个节点N，称为中性点，中性点可引出一根线，称为中性线；另一端分别引出三根输入线，称为端线。 具有中性线的称为三相四线制连接，没有中性线的称为三相三线制连接。 星形连接电路的相电流和线电流是相等的，这里用相同符号表示，记为 流过中性线的电流称为中性线电流，用 表示。 （二）负载三角形连接 相电流和线电流： 流过各相负载的电流称为相电流，用 表示，流过各端线的电流称线电流。用 表示根据KCL定律 即： 将三相负载首尾依次连接成一个闭合回路，然后从3个连接点引出3根端线，构成了三相负载的三角形连接。 四、对称三相电路的计算 如果电路中的三相电源产生幅值相等、频率相同、相位互差120°的三路电压信号，且电路中的三相负载完全相等，这样的电路称为对称三相电路。 即： （一）星形—星形连接对称三相电路 中线中没有电流。 负载对称时 问题及讨论 Y形连接三相完全对称时，中线可以取消。 称为三相三线制。 中线是否可以去掉？ 答： A Z Z Z C B Y形连接三相不对称时， 中线不能取消。 应用实例--照明电路 正确接法:每组灯相互并联,然后分别接至各相电压上。设电源电压为： 当有中线时，每组灯的数量可以相等也可以不等，但每盏灯上都可得到额定的工作电压220V。 A ... ... ... 一组 二组 三组 C B N 若三相不对称，能否去掉中线？ 如果三相照明电路的中线因故断开，当发生一相灯负载全部断开时或一相发生短路，电路会出现什么情况？ 分析 如果中线断开，设又发生A相短路，此时B、C相都会与短接线构成通路，两相端电压均为线电压380V，因此B、C相由于超过额定值而烧损。 由此可得，中线的作用是使Y接不对称三相负载的端电压保持对称。 三相四线制Y接电路中，中线不允许断开！ 如果中线断开，设A相灯负载又全部断开，此时B、C两相构成串联，其端电压为电源线电压380V。 若B、C相对称，各相端电压为190V，均低于额定值220V而不能正常工作；若B、C相不对称，则负载多（电阻小）的一相分压少而不能正常发光，负载少（电阻大）的一相分压多则易烧损。 * 负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大小不等的电压，