电工与电子技术基础第4章三相供电电路及安全用电电子.pptxVIP

《电工与电子技术基础（第2版）》电子教案;第4章三相供电电路及安全用电;4.1 对称三相电源; 由三相电源和三相负载构成的电路，称为三相电路。三相交流电应用广泛,日常的生产和生活用电几乎都来自电力部门提供的三相交流电源。目前我国低压供电标准采用频率50Hz，电压380/220V和三相四线制的供电方式。三相交流电被输送到工矿企业和居民小区。380V三相电源可直接三相电动机工矿企业的生产动力，所以称三相交流电为动力电；而在居民小区，三相电被分成三个单相220V交流电，分别送到千家???户供照明和家用电器使用，因此单相电又称做照明电或民用电。这里介绍三相电源和三相负载的连接以及三相交流电的功率。 ;4.1.1 对称三相电压;三相电压的波形图、相量图。;4.1.2 三相电源的联接;(2)相电压 A、B、C三相电源电压。;２. 三相电源的△形联接 (1)连接方式 将三个电压源的首、 末端顺次序相连， 再从三个连接点引出三根端线Ａ、 Ｂ、 Ｃ。 这样就构成△形连接， 如图(a)所示。 ;4.2 三相电路的供电方式;三相电路中的负载也有星形联接和三角形联接两种接法，当A、B、C三相的负载阻抗相等时称为对称三相负载。由对称三相电源和对称三相负载构成对称三相供电电路。根据电源与负载的星形或三角形接法的组合，三相供电电路有多种结构。 ;4.2.1 Y-Y联接的三相电路 ;2.三相四线制 如果用一条中线把电源的中性点N与负载的中性点N‘相联，就构成三相四线制，即Y0—Y0联接，如图示。一般高压输电线路都采用三相三线制，而低压供电线路采用三相四线制。 ;三相负载星形联接时，各相负载的电压为相电压，流经各相负载的电流称为相电流；流过线路的电流、叫线电流。显然星形联接时，线电流等于相电流。电路接有中线时，由基尔霍夫电流定律可知中线电流为 若三相电流对称，则中线电流为零，因此可以将中线去掉，变为三相三线制，对电路并无影响。 Y0—Y0联接的三相电路有两种电压，线路之间的电压为线电压，线路对中线的电压为相电压。工业与民用的三相四线制供电线路，其线电压为380V，相电压为220V。;4.2.2 Δ-Δ联接的三相电路;每相负载的相电压等于线电压；流过负载的电流为相电流，分别用IAB、IBC、ICA表示。由基尔霍夫电流定律可知各相的线电流为对应的相电流之差，在三相电路对称的情况下，由图示相量图的分析可得线电流与相电流有效值关系;在三相电路对称的情况下，三角形联接时，线电流是相电流的√3倍，即IL=√3IP。由相量图可看出，三个线电流之间的相位差仍为120?，它们比三个相电流各滞后30? 。若相电流对称，则线电流也一定对称，线电流的相量图构成等边三角形, 如图示。;4.3 对称三相电路的分析;三相电路是多电源的正弦交流电路，仍然可以用正弦电路的分析方法对其进行计算。在对称三相电路中，各相的电压、电流之间都存在固定的关系，只要求得一相，由对称关系即可得到其它两相。对称三相电路的条件是三相电源对称和三相负载对称，三相负载对称条件是 RA=RB=RC=R，XA=XB=XC=X。;4.3.1 负载Y联接;电路中有两个中性点，如果三相电路对称，则两个中性点之间的电压等于零，所以可将负载中性点N‘与电源中性点N用短路线短接，相当于没有中线阻抗的三相四线制电路，此时各相的工作保持相对独立，线与相的电压、电流分别组成对称系统，因此可按单相电路计算。首先做出一相计算电路图，如图示 ;由对称关系得到 IB=IC=IA ?B=?C=?A 在三相四线制电路中，如果中线有阻抗ZN ，在三相对称的情况下，由于中线的电流等于零，因此做一相计算电路图时，要将ZN去掉，与对称无中线三相电路相同。 若电源接成三角形时，星形负载接在线电压上，可先求出相电压，然后再求负载的电流。;4.3.2 负载Δ联接;由对称关系可得 IBC=ICA=IAB ?B=?C =?A 而各相的线电流的有效值 IA=IB=IC= √3IAB 线电流的相位滞后相电流30?。; 例1 如图（a）所示对称星形电路，已知线电压为380V，负载的电阻R=8?,电抗X=6?,求负载的相电压和电流的有效值。 解 设电源为星形联接，与星形负载构成Y—Y联接的对称三相电路，画出一相计算电路图，如图（b）所示。;A相的相电压; 例2 图示三角形联接的对称三相电路，已知线电压有效值为380V，各相