第二部分-第四章-三相电路.pptx

电工学基础三相电路第4章 三相电路4.1 三相电压4.2 负载星形联结的三相电路 4.3 负载三角形联结的三相电路4.4 三相功率第4章 三相电路本章要求： 1. 理解对称三相负载Y和△联结时相线电压、相线 电流关系。 2. 掌握三相四线制供电系统中单相及三相负载的正 确联接方法，理解中线的作用。 3. 理解对称三相电路电压、电流及功率的计算。4.1 三相电压ABC(首端)+++定子A–– –eBeAeC?(尾端)XYZSYZ转子??+-_N+BCee_X+?AX4.1 三相电压1. 三相电压的产生工作原理：动磁生电 图4.1.2 三相绕组示意图 图4.1.1 三相交流发电机示意图图4.1.3电枢绕组及其电动势铁心（作为导磁路经）匝数相同三相绕组发电机结构空间排列互差120?定子转子: 直流励磁的电磁铁三相电动势瞬时表示式相量表示最大值相等频率相同相位互差120°称为对称三相电动势供电系统三相交流电的相序为 A B C三个正弦交流电动势满足以下特征对称三相电动势的瞬时值之和为 0三相交流电到达正最大值的顺序称为相序。正序反序：A←B←CA+++–eA––XZN––––YeBeC++–+B++–+C2. 三相电源的星形联结(1) 联接方式端线(相线、火线)中性线(零线、地线)在低压系统，中性点通常接地，所以也称地线。中性点相电压：端线与中性线间（发电机每相绕组）的电压、Up线电压：端线与端线间的电压、UlA+–++eA––XZN––Y–eC–+eB–+B++++–C(2) 线电压与相电压的关系相量图 30°根据KVL定律由相量图可得A+––B++–C3. 三相电源的三角形联结三相负载：需三相电源同时供电 三相电动机等单相负载：只需一相电源供电 照明负载、家用电器负载对称三相负载：ZA=ZB= ZC 如三相电动机4.2 负载星形联结的三相电路1. 三相负载分类三相负载不对称三相负载： 不满足 ZA =ZB = ZC 如由单相负载组成的三相负载三相负载的联接 三相负载也有 Y和 ? 两种接法，至于采用哪种方法 ，要根据负载的额定电压和电源电压确定。保险丝电源ABCN三相四线制380/220伏 额定相电压为220伏的单相负载 额定线电压为380伏的三相负载三相负载连接原则（1） 电源提供的电压=负载的额定电压；（2） 单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。Y: 三相三线制Y0：三相四线制+ZA–NN'––ZBZC++ 2. 负载星形联结的三相电路(1) 联结形式结论： 负载 Y联结时，线电流等于相电流。N 电源中性点N′负载中性点相电流：流过每相负载的电流线电流：流过端线的电流Y 联结时：+ZA–NN'––ZBZC++4)中线电流(2) 负载Y联结三相电路的计算1)负载端的线电压＝电源线电压2)负载的相电压＝电源相电压3)线电流＝相电流负载 Y 联结带中性线时, 可将各相分别看作单相电路计算+ZA–NN'––ZBZC++(3) 对称负载Y 联结三相电路的计算 负载对称时，只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称性直接写出。所以负载对称时，三相电流也对称。负载对称时,中性线无电流,可省掉中性线。 一星形联结的三相电路，电源电压对称。设电源线电压 。 负载为电灯组，若RA=RB= RC = 5? ，求线电流及中性线电流 IN ;若RA=5 ? , RB=10 ? , RC=20 ? ,求线电流及中性线电流 IN 。A+RAN?–N–RBRC+CB–+例1：A+–N–+CB–+解：已知：RAN?(1) 线电流RBRC 三相对称中性线电流(2) 三相负载不对称（RA=5? 、RB=10 ? 、RC=20 ?） 分别计算各线电流中性线电流ARANNRBRC BC例2：照明系统故障分析 在上例中，试分析下列情况 (1) A相短路: 中性线未断时，求各相负载电压； 中性线断开时，求各相负载电压。 (2) A相断路: 中性线未断时，求各相负载电压； 中性线断开时，求各相负载电压。解: (1) A相短路1) 中性线未断 此时A相短路电流很大，将A相熔断丝熔断，而 B相和C相未受影响，其相电压仍为220V, 正常工作。 A+iAN–N′iBiC ––B++C2) A相短路, 中性线断开时, 此时负载中性点N′即为A, 因此负载各相电压为 此情况下，B相和C相的电灯组由于承受电压上所加的电压都超过额定电压（220V) ，这是不允许的。ARANNRBRC(a) BIBC+U′A–+U′B–C(b) (2) A相断路 1) 中性线未断 B、C相灯仍承受220V电压, 正常工作。2) 中性线断开变为单相电路，