第八 三相电路.pptx
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1、 三相电路由三相电源、三相电路由三相电源、三相负载和三相输电三相负载和三相输电线路三部分组成。线路三部分组成。发电方面:比单相电源可提高功率发电方面:比单相电源可提高功率50;输电方面:比单相输电节省钢材输电方面:比单相输电节省钢材25;8.1 8.1 三相电路三相电路l三相电路的优点下 页上 页配电方面:三相变压器比单相变压器经济且便配电方面:三相变压器比单相变压器经济且便于接入负载;于接入负载;运电设备:结构简单、成本低、运行可靠、维运电设备:结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。护方便。返 回第1页/共58页l三相电路的特殊性三相电路的特殊性 (1 1)特殊的电源)特殊的电源 (2 2)
2、特殊的负载)特殊的负载 (3 3)特殊的连接)特殊的连接 (4 4)特殊的求解方式)特殊的求解方式 以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用,是目前电力系统采用的主要供电方式。用,是目前电力系统采用的主要供电方式。研究三相电路要注意其特殊性。研究三相电路要注意其特殊性。下 页上 页返 回第2页/共58页NSIAZBXCY1.1.对称三相电源的产生对称三相电源的产生通通常常由由三三相相同同步步发发电电机机产产生生,三三相相绕绕组组在在空空间间互互差差120,当当转转子子以以均均匀匀角角速速度度转转动动时时,在在三三相相绕绕组组中中产产生生感感应应电电压压
3、,从从而而形形成成对对称称三三相电源。相电源。三相同步发电机示意图三相同步发电机示意图 三相电源是三个频率相同、振幅相同、相位彼三相电源是三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差此相差1200的正弦电源。的正弦电源。下 页上 页返 回第3页/共58页下 页上 页返 回第4页/共58页瞬时值表达式瞬时值表达式波形图波形图A、B、C 三端称为始端,三端称为始端,X、Y、Z 三端称为末端。三端称为末端。u tuAuBuCoA+XuAB+YuBC+ZuC下 页上 页返 回第5页/共58页相量表示相量表示120120120对称三相电源的特点对称三相电源的特点下 页上 页返 回第6页/共58页正序正序(顺序顺
4、序):ABCA负序(逆序):ACBAABC相序的实际意义:相序的实际意义:以后如果不加说明,一般都认为是正相序。以后如果不加说明,一般都认为是正相序。DABC123DACB123正转正转反转反转ABC三相电源各相经过同一值三相电源各相经过同一值(如最大值如最大值)的先后顺序。的先后顺序。对称三相电源的相序三相电机下 页上 页返 回第7页/共58页2.2.三相电源的联接三相电源的联接 X,Y,Z 接在一起的点称为接在一起的点称为Y联接对称三相联接对称三相电源的中性点,用电源的中性点,用N表示。表示。(1 1)星形联接)星形联接(Y联接联接)+ANX+BY+CZ+ABCN-下 页上 页返 回第8页
5、/共58页(2 2)三角形联接)三角形联接(联联接接)三角形联接的对称三相电源没有中点。三角形联接的对称三相电源没有中点。注意注意+AXBYCZ+X+CYZABC下 页上 页返 回第9页/共58页3.3.三相负载及其联接三相负载及其联接(1)星形联接星形联接称三相对称负载称三相对称负载 三相电路的负载由三部分组成,其中每一部分称为一相负载,三相负载也有二种联接方式。ABCNZAZCZBABCNZAZCZB下 页上 页返 回第10页/共58页C(2)三角形联接三角形联接ABZBCZCAZABCABZBCZCAZAB称三相对称负载称三相对称负载下 页上 页返 回第11页/共58页4.4.三相电路三
6、相电路 三相电路就是由对称三相电源和三相负载联三相电路就是由对称三相电源和三相负载联接起来所组成的系统。工程上根据实际需要可以接起来所组成的系统。工程上根据实际需要可以组成:组成:电源电源YY负载负载电源电源Y负载负载当电源和负载都对称时,称为对称三相电路。当电源和负载都对称时,称为对称三相电路。注意注意下 页上 页返 回第12页/共58页三相四线制三相四线制YYYZZZN+AN+B+CZZZ+A+B+C三相三线制三相三线制下 页上 页返 回第13页/共58页1.名词介绍名词介绍+ANX+BY+CZ+AXBYCZ+端线端线(火线火线):始端:始端A,B,C 三端引出线。三端引出线。中线:中性点
7、N引出线,连接无中线。8.2 8.2 线电压线电压(电流电流)与相电压与相电压(电流电流)的关系的关系下 页上 页返 回第14页/共58页+AXBYCZ+ANX+BY+CZ相电压:每相电源的电压。线电压:端线与端线之间的电压。线电压:端线与端线之间的电压。线电流:流过端线的电流。线电流:流过端线的电流。下 页上 页返 回第15页/共58页ABCZBCZCAZABABCNZAZCZB负载的相电压:每相负载上的电压。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。负载的线电压:负载端线间的电压。线电流:流过端线的电流。线电流:流过端线的电流。相电流:流过每相负载的电流。相电流:流过
8、每相负载的电流。+-+-下 页上 页返 回第16页/共58页Y联接联接+A+B+C2.2.相电压和线电压的关系相电压和线电压的关系下 页上 页返 回第17页/共58页利用相量图得到相电压和线电压之间的关系:利用相量图得到相电压和线电压之间的关系:线电压对称线电压对称(大小相等,大小相等,相位互差相位互差120o)一般表示为:一般表示为:30o30o30o下 页上 页返 回第18页/共58页对对Y联联接的对称三相电源接的对称三相电源 所谓的所谓的“对应对应”:对应相电压用线电压的:对应相电压用线电压的 第一个下标字母标出。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
9、应相电压30o。结论结论下 页上 页返 回第19页/共58页联联接接线电压等于对应的相电压线电压等于对应的相电压以上关于线电压和相电压的关系也适以上关于线电压和相电压的关系也适用于对称星型负载和三角型负载。用于对称星型负载和三角型负载。注意注意+AXBYCZ+下 页上 页返 回第20页/共58页联联接电源始端末端要依次相连。接电源始端末端要依次相连。正确接法错误接法 I=0 电源电源中不会产生环流中不会产生环流I 0 电源电源中将会产生环流中将会产生环流下 页上 页返 回第21页/共58页2.2.相电流和线电流的关系相电流和线电流的关系Y联接时,线电流等于相电流。联接时,线电流等于相电流。ZZ
10、ZN+N+Y联接联接结论结论下 页上 页返 回第22页/共58页+ZZZZ/3Z/3Z/3NCBA结论结论联接的对称电路:联接的对称电路:(2)线电流相位滞后对应相电流30o。联接联接下 页上 页返 回第23页/共58页8.3 8.3 对称三相电路的计算对称三相电路的计算 对称三相电路由于电源对称、负载对称、线路对称三相电路由于电源对称、负载对称、线路对称,因而可以引入一特殊的计算方法。对称,因而可以引入一特殊的计算方法。1.1.YY联接联接(三相三线制)三相三线制)ZZZN+N+下 页上 页返 回第24页/共58页以以N点为参考点,对点为参考点,对N点列写结点方程:点列写结点方程:ZZZN+
11、N+下 页上 页返 回第25页/共58页负载侧相电压:负载侧相电压:因因N,N两点等电位,可将其短路,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且其中电流为零。这样便可将三相电路的计算化为单相电路的计算。单相电路的计算。也为对称电压结论结论ZZZN+N+A相计算电路相计算电路+ANNZ下 页上 页返 回第26页/共58页计算电流:计算电流:为对称电流电源中点与负载中点等电位。有无中线对电路情况没有影响。对对称称情情况况下下,各各相相电电压压、电电流流都都是是对对称称的的,可可采采用用一一相相(A相相)等等效效电电路路计计算算。其其它它两两相相的的电电压、电流可按对称关
12、系直接写出。压、电流可按对称关系直接写出。结论结论下 页上 页返 回第27页/共58页Y形联接的对称三相负载,根据相、线电压、电形联接的对称三相负载,根据相、线电压、电流的关系得:流的关系得:2.2.Y联联接接解法解法1负载上相电压与线电压相等:负载上相电压与线电压相等:ZZZ+A+B+Ccab下 页上 页返 回第28页/共58页相电流:相电流:线电流:线电流:30o30o30o30o下 页上 页返 回第29页/共58页cab+ZZZ负载上相电压与线电压相等,且对称。负载上相电压与线电压相等,且对称。线电流与相电流对称。线电流是相电流的线电流与相电流对称。线电流是相电流的 倍,相位落后相应相电
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