《电路基础》第4章：三相交流电路ppt课件.ppt

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1、第4章三相交流电路4.1三相交流电源4.2三相负载4.3对称三相电路的计算4.4不对称三相电路的分析4.5三相电路的功率4.1.1三相交流电源的产生4.1三相交流电源三相绕组对称地分布在定子上，而三相交流发电机转子电枢表面的磁感应强度按正弦规律分布的。当转子（磁极）以均匀角速率旋转时，在三个绕组中将产生感应正弦电动势：、、，即感应电压：、、。如以相绕组中的感应电压为参考，则各相绕组感应电压的瞬时值可表示为相量表达式为对称三相交流电源的波形图和相量图最大值和频率都相同，彼此之间的相位差为1200的三个正弦交流电

2、源对称三相交流电源对称三相交流电源:电压的瞬时值或相量之和为0即相序上述三相电源相位的次序为U、V、W----顺序（或正序）。与此相反，若V相超前U相1200，W相超前V相1200，这样的相序称为反序（或负序）。在供电系统中，分别用“黄”、“绿”、“红”三种颜色分别代表U相、V相、W相电源。--------三相电源依次达到最大值的先后次序4.1.2三相交流电源的联接1．星形联接（Y）三相四线制的星形联接为便于观看，将上面的连接如此画：火线（端线/相线）-----从三相电源的正极性端引出的三根输出线零线（中线）

3、-----从公共点引出的传输线，常用黑色和白色表示地线----接地的零线相电压------在星形电源中，每根端线与中线之间的电压就是每一相的相电压。有效值常用UP表示线电压-----端线与端线之间的电压有效值常用UL表示星形电源的线电压与相电压之间的关系为又则有可看出：线电压超前相应的相电压300三相电源相电压、线电压的相量图星型电源中：线电压和相电压的有效值关系为：2三相电源的三角形（△）连接三相电源的三角形连接线电压等于相电压，相位相同。即三角形电源对负载只能提供一种电压。我国市网低压供电线路大多采用三相

4、四线制供电方式，端线与零线之间的相电压有效值为220V，端线与端线之间的线电压有效值为380V。当对称三角形电源正确联接时，所以电源内部无环流。若接错，将形成很大的环流，造成事故。实际操作中注意：先不要完全闭合，留下一个开口，在开口处接上一只交流电压表，测量一下回路中总的电压是否为零。如果测量的电压等于零，说明联接正确，这时再把电压表拆除，把开口处接在一起。三相电源的绕组联接成三角形4.2三相负载4.2.1负载的星形（Y）连接1．三相四线制电路三相四线制电路及电压、电流相量图例三相四线制电路中,星形负载各相

5、阻抗分别为ZU=8+j6Ω,ZV=3－j4Ω,ZW=10Ω,电源线电压为380V,求各相电流及中线电流。解设电源为星形连接,则由题意知2．三相三线制电路负载为Y形连接的三相三线制电路若负载对称,即，则4.2.2三相负载的三角形（△）连接如果负载对称,即即三相负载为三角形联接时，线电流的有效值是相电流有效值的倍，即。线电流在相位上比相应的相电流滞后300。它们的相量关系如图4-2-3（b）所示。例对称负载接成三角形,接入线电压为380V的三相电源,若每相阻抗Z=6+j8Ω,求负载各相电流及各线电流。解设线电

6、压，则负载各相电流负载各线电流为结论三相负载既可以作星形联接，也可以作三角形联接，究竟如何联接，应根据各相负载的额定电压和电源线电压的关系而定。当各相负载的额定电压等于线电压的时，负载应作星形联接；而当各相负载的额定电压等于电源线电压时，负载就必须作三角形联接。4.3对称三相电路的计算三相电路的连接方式“/”左边表示电源的联接，右边表示负载的联接；有下标“0”表示有中线，否则表示无中线。-------三相电源对称、三相负载对称、三相输电线也对称（即三根输电线的阻抗相等）的三相电路。对称三相电路4.3.1对称星

7、形电路的特点对称三相四线制电路由此可以看出，由于使得各线电流彼此独立，且构成了一组对称正弦量。因此利用电路对称的特点，只要计算出其中一相的参数，就可以写出其他两相的参数。另外，中线电流对于具有多组负载的对称三相电路的分析计算,一般可用单相法按如下步骤求解:(1)用等效星形连接的对称三相电源的线电压代替原电路的线电压;将电路中三角形连接的负载,用等效星形连接的负载代换。(2)假设中线将电源中性点与负载中性点连接起来,使电路形成等效的三相四线制电路。(３)取出一相电路,单独求解。(４)由对称性求出其余两

8、相的电流和电压。(５)求出原来三角形连接负载的各相电流。对称三相电路的一般解法例4-3某变电站经线路阻抗的配电线与电网联接。变电站变压器原边为星形联接，每相等效阻抗求变压器原边的各相电流、端电压相量。解：此电路具有对称性，根据式可得据此画出一相计算电路，如图4-3-2（b）所示。可求得根据对称性可以写出变压器原边相电压变压器原边线电压根据对称性可得两组对称负载的三相电路例4-4两台三相电动机由线电