电子技术（电工学Ⅱ） 第3版 课件 第4章三相电路

4三相电路4.1三相电源4.2三相负载的联接4.3对称三相电路的计算4.4三相电路的功率一、基本内容：1.对称三相电源、对称三相负载和对称三相电路；2.不对称三相电路；3.三相电路功率；4三相电路1.通过学习，学生掌握对称三相电路对称三相电源、对称三相负载和对称三相电路的概念；2.理解和掌握线电压、相电压、线电流和相电流的意义以及它们之间的关系；3.了解在负载不对称的情况下采用三相四线制供电的意义和中线的作用。二、教学要求：4三相电路4.1三相电源返回主目录三相电源是由三个同频率、等幅值、相位互差的单相电源按照某种特定的方式联接而成的，由三相电源供电的电路称为三相电路。4.1.1三相电源的产生三相电源是由三相交流发电机产生的，三相交流发电机主要有定子和转子两部分构成，图4-1是三相交流发电机的结构示意图。返回主目录4.1三相电源图4-1三相交流发电机结构示意图返回主目录4.1三相电源当转子在原动机拖动下旋转时，每相绕组依次被磁力线切割，由于切割速度相同加之定子绕组匝数相等、在空间依次相隔，所以三相绕组中产生的正弦电压幅值和频率相等、相位互差，这种电源称为三相对称电源，简称三相电源。波形如图4-2所示。返回主目录4.1三相电源设每相电压的有效值为，角频率为，以为参考正弦量，则三相正弦交流电压的表达式为返回主目录4.1三相电源相量形式为如图4-3所示返回主目录°0图4-2三相电源波形图图4-3三相电源相量图

4.1三相电源返回主目录4.1三相电源显然，三相电压之和等于零，即

或三相电源中各相电源经过同一值(如最大值)的先后顺序称为三相电源的相序，上述三相电压的相序称为正相序，简称正序或顺序；反之,则称反序或逆序。返回主目录4.1三相电源4.1.2三相电源的供电方式

1.三相电源的星形联接中性点（中点）或零点、中线（零线）、端线、相线、火线、三相四线制、三相三线制返回主目录4.1三相电源相电压和线电压关系的相量图相电压和线电压的关系返回主目录2.三相电源的三角形联接（Δ形联接）4.1三相电源将三相电源一相绕组的尾端与另一相绕组的首端按顺序依次相连构成闭合的三角形，从联接端子引出三条端线的联接方式称为三相电源的三角形联接（Δ形联接）。返回主目录4.2三相负载的联接4.2.1三相负载的星形联接把各相负载接在电源端线和中线之间的接法称为三相负载的星形联接返回主目录4.2三相负载的联接故中线相当于断开，可以省掉当三相负载不对称并且中线断开时返回主目录4.2三相负载的联接根据结点电压法各相负载的相电压为中线作用

返回主目录4.2三相负载的联接4.2.2三相负载的三角形联接三相负载的首、尾端依次相连，联接端子接在三条端线上即为三相负载的三角形联接

返回主目录4.2三相负载的联接当负载为对称三角形联接时，线电流对称，其大小为相电流的倍，即；线电流的相位滞后对应相电流返回主目录4.3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，根据对称关系可以简化计算。只需先计算三相中的任一相，其余两相根据对称关系即可写出。如果采用三相四线制供电，即使负载不对称，由于中线的存在，各相负载依然独立工作，可按三个单相交流电路来计算。三相电路实际是正弦交流电路的一种特殊类型，前面对正弦交流电路的分析方法对三相电路完全适用。

返回主目录4.3对称三相电路的计算例4-1已知星形联接三相电路，电源电压对称，线电压，负载为灯泡组，若。（1）试求线电流及中线电流；（2）若，，，再求线电流及中线电流。返回主目录4.3对称三相电路的计算解：（1）由题目可知三相电路对称，故只需计算一相情况，其余可以根据对称关系写出。设，则线电流所以，中线电流返回主目录（2）此时三相电路不对称，应分别计算各相的工作情况。线电流为4.3对称三相电路的计算中线电流返回主目录4.3对称三相电路的计算例4-2如图所示电路，设三相电源线电压为380V，三角形联接的对称三相负载每相阻抗，求各相电流和线电流。返回主目录4.3对称三相电路的计算解：设，则根据对称三相电路的特点可以直接写出其余两相电流为，根据对称负载三角形联接时线电流和相电流的关系有返回主目录4.3对称三相电路的计算同理返回主目录4.4三相电路的功率在三相电路中负载消耗的总功率等于各相负载消耗的功率之和，即负载对称时，各相负载消耗的功率相等，有：是负载相电压和相电流的相位差返回主目录4.4三相电路的功率当对称负载星形联接时，有当对称负载三角形联接时，有计算对称三相电路有功功率的统一表达式返回主目录4.4三相电路的功率同理，对称三相电路计算无功功率的统一表达式为注意

：是指负载相电压和相电流的相位差，不是线电压和线电流的相位差。对称三相电路总的视在功率为对称三相电路的瞬时功率等于平均功率。即返回主目录4.4三相电路的功率例4-3设三相电动机每个绕组的额定电压为220V，要使该电动机分别接在线电压为380V和220V的电源上，均能正常工作。问电动机的三相绕组应采用何种接法？设电动机每一相的等效阻抗为，，求在两种情况下电动机的线电流、相电流以及电源输入功率为多少?解：（1）由于电动机每一相绕组的额定电压为220V，所以当电源线电压为380V时，三相绕