第3章-三相电力系统课件

第3章三相电力系统

学校：广西民族学院院系：化生学院主讲人：钟磊电工学上篇电工技术第3章三相电力系统学校：广西民族学院电工学上篇电工1三相电动势产生（1）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院三相电动势的产生在两磁极中间，放一个线圈。让线圈以

的速度顺时针旋转。线圈中产生感应电动势。AXNS

e合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布，线圈两端便可得到单相交流电动势。三相电动势产生（1）SchoolofChemicalE2三相电动势产生（2）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院定子中放三个线圈：A

XB

YC

Z首端末端三线圈空间位置各差120o转子装有磁极并以

的速度旋转。三个线圈中便产生三个单相电动势。•••AXYCBZSN定子转子

三相电动势产生（2）SchoolofChemicalE3三相电动势表达式（1）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院三角函数式三相电动势的特征：大小相等，频率相同，相位互差120º。三相电动势表达式（1）SchoolofChemical4三相电动势表达式（2）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院Em

0°120°240°360°t120°120°120°三相电动势表达式（2）SchoolofChemical5三相交流电源的连接（1）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院一、星形接法1.连接方式AXYCBZN三相交流电源的连接（1）SchoolofChemical6三相交流电源的连接（2）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院（中线）（火线）（火线）（火线）AXYCBZN三相四线制供电火线（相线）:ABC中线（零线）：N三相交流电源的连接（2）SchoolofChemical7相电压与线电压（1）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院相电压：火线对零线间的电压。UP代表电源相电压的有效值ACBN120

120

120

三个相电压是对称的相电压与线电压（1）SchoolofChemicalE8相电压与线电压（2）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院CABN注意规定的正方向线电压：火线间的电压。相电压与线电压（2）SchoolofChemicalE9相电压与线电压（3）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院线电压和相电压的关系：30

相电压与线电压（3）SchoolofChemicalE10相电压与线电压（4）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院同理：三个线电压也是对称的：大小相等，为相电压的倍，相位领先对应的相电压30°，互成120°相位差。相电压与线电压（4）SchoolofChemicalE11相电压与线电压（5）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院线电压与相电压的通用关系表达式：---为电源的相电压---为电源的线电压在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为相电压与线电压（5）SchoolofChemicalE12三相负载的接法SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院负载有两种接法:星形接法ACB

NZZZ三角形接法ACBZZZ•••三相负载的接法SchoolofChemicalEngi13星形接法的特点及计算（1）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院ACBNZZZ相电流(负载上的电流)：线电流(火线上的电流)：星形接法的特点及计算（1）SchoolofChemica14星形接法的特点及计算（2）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院一、星形接法特点相电流=线电流*ACBNZZZ:零线电流星形接法的特点及计算（2）SchoolofChemica15星形接法的特点及计算（3）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院*负载两端的电压等于电源的相电压ACBNZZZ星形接法的特点及计算（3）SchoolofChemica16星形接法的特点及计算（4）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院二、负载星形接法时的一般计算方法ACBNZZZ线电流、相电流计算通式：星形接法的特点及计算（4）SchoolofChemica17星形接法的特点及计算（5）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院结论：三相电源对称，负载对称且Y形连接，则三个线电流也是对称的。中线电流为0。星形接法的特点及计算（5）SchoolofChemica18星形接法的特点及计算（6）例题1SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院例：三相电源三相对称负载，Y型接法，每相求：每相负载中的电流及各线电流相量。解：设星形接法的特点及计算（6）例题1SchoolofChe19星形接法的特点及计算（6）例题1SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院（续上页解）星形接法的特点及计算（6）例题1SchoolofChe20星形接法的特点及计算（7）例题2SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院负载不对称已知：三相负载R、L、C以及三相线电压：CRABNLC求：各相、各线及中线电流星形接法的特点及计算（7）例题2SchoolofChe21星形接法的特点及计算（8）例题2SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院线电压CRABNLC星形接法的特点及计算（8）例题2SchoolofChem22星形接法的特点及计算（9）例题2SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院解：(1)

相电压星形接法的特点及计算（9）例题2SchoolofChem23星形接法的特点及计算（10）例题2SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院令：CRABNLC则相电压为：星形接法的特点及计算（10）例题2SchoolofChe24星形接法的特点及计算（11）例题2SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院(2)相电流CRABNLC星形接法的特点及计算（11）例题2SchoolofChe25星形接法的特点及计算（12）例题2(3)中线电流SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院(4)相量图星形接法的特点及计算（12）例题2(3)中线电流Scho26星形接法的特点及计算（13）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院负载对称

如：则：据此可直接得出另两相电流：（中线电流为0）星形接法的特点及计算（13）SchoolofChemic27星形接法的特点及计算（14）负载对称时问题及讨论零线是否可以取消？SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院答：Y形连接，三相完全对称时，零线可以取消。称为三相三线制。ACBZZZ星形接法的特点及计算（14）负载对称时问题及讨论零线是否可以28星形接法的特点及计算（15）例题3SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院三相三线制供电时，若各相负载不相等，将如何？AN'NCB已知：求：各相负载电流。每盏灯的额定值为:220V、100W星形接法的特点及计算（15）例题3SchoolofC29星形接法的特点及计算（16）例题3用节点电位法SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院AN'NCBRRRRNN'ABC星形接法的特点及计算（16）例题3用节点电位法Schoo30星形接法的特点及计算（17）例题3

每盏灯为220V、

100WSchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院RRRRNN'ABC、、代入R值得：星形接法的特点及计算（17）例题3每盏灯为Scho31星形接法的特点及计算（18）零线SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院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，有的超过用电设备的额定电压，有的达不到额定电压，都不能正常工作。比如，照明电路中各相负载不能保证完全对称，所以绝对不能采用三相三相制供电，而且必须保证零线可靠。中线的作用在于，使星形连接的不对称负载得到相等的相电压。为了确保零线在运行中不断开，其上不允许接保险丝也不允许接刀闸。星形接法的特点及计算（18）零线SchoolofCh32应用实例----照明电路ACB.........一组二组三组N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：每组灯的数量可以不等，但每盏灯上都可得到额定的工作电压220V。应用实例----照明电路ACB.........一组二组三组33三角形接法及计算（1）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院ACB特点：负载的相电压=电源的线电压三角形接法及计算（1）SchoolofChemical34三角形接法及计算（2）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院每相负载电流ACB线电流三角形接法及计算（2）SchoolofChemical35三角形接法及计算（3）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院ACBZABZBCZCA（2）负载对称时（ZAB=ZBC=ZCA=Z），各相电流有效值相等，相位互差120

。有效值为：（1）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。三角形接法及计算（3）SchoolofChemical36三角形接法及计算（4）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院负载对称时，三角形接法线、相电流的相位关系设：负载为阻性的，阻抗角为0

。

同理：三角形接法及计算（4）SchoolofChemical37三角形接法及计算（5）负载对称时三角形接法的特点SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院ACB

负载对称三角形接法，负载两端的电压等于电源的线电压；线电流是相电流的倍，相位落后对应的相电流30°。三角形接法及计算（5）负载对称时三角形接法的特点School38三相电路的功率（1）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院三相总有功功率：负载对称时：UP、IP代表负载上的相电压和相电流，

由负载性质确定星形接法：三角形接法：

三相电路的功率（1）SchoolofChemicalE39三相电路的功率（2）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院在三相负载对称的条件下，三相电路的功率：有功功率：无功功率：视在功率：三相电路的功率（2）SchoolofChemicalE40三相电路的小结（1）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院三相电源三相四线制ACBN三相电源一般都是对称的，而且多用三相四线制接法。三相电路的小结（1）SchoolofChemicalE41三相电路的小结（2）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院三相负载星形负载三角形负载ACBNZZZACBZZZ三相电路的小结（2）SchoolofChemicalE42三相电路的小结（3）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院三相电路计算各相电压、电流单独计算。负载不对称：负载对称：电压对称、电流对称，只需计算一相。求电表读数时，可只算有效值，不算相位。三相电路的计算要特别注意相位问题。

负载Y形接法对称负载时：负载

形接法对称负载时：三相电路的小结（3）SchoolofChemicalE43三相电路的小结（4）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院三相功率计算三相总功率：负载对称时：和接法无关三相电路的小结（4）SchoolofChemicalE44例题4SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院设计一个三相电阻炉三相电源,线电压。电阻丝每根220V，2kW。设计一个12kW的电阻炉,如何接线?线电流多大?第1方案:单相，并联ANP=2kW

6=12kW220V缺点：造成电网负载不平衡第2方案：三相，Y形ANP=2kW

6=12kWBC例题4SchoolofChemicalEngineer45例题5（1）SchoolofChemicalEngineering

广西民族学院化生学院三相负载，Y形接法、接法的计算三相对称电源,