第5章 三相电路的分析.ppt

1、1.三相电路，由三相电源、三相负载和三相传输线三部分组成。三相电路的优点1。三相电路、1。对称三相电源的产生，即三个正弦电源具有相同的频率、相同的幅度和1200的相位差。通常由三相发电机产生，三相绕组在空间上相差120。当转子以均匀的角速度旋转时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称的三相电源。三相交流发电机示意图，1。三相电路，DC励磁电磁铁，三相绕组图，电枢绕组及其电动势，1。三相电路、三相电路、瞬时值表达式、端子A、B和C称为启动端子，端子X、Y和Z为三个，波形图1。三相电路、相量表示，对称三相电源的特性，1。三相电路、正序(顺序):ABCA，负序(反序):ACBA，三相电源各相通过最

2、大值的顺序。对称三相电源的相序，相序的实际意义：如果不在后面解释，一般认为是正相序。正转、反转、三相电机，1。三相电路、2。三相电源连接，(1)星形连接(Y形连接)，X、Y和Z连接在一起的点称为Y形连接的三相电源的中性点，用n，1表示。三相电路、(2)三角形连接(连接)，三角形连接的三相电源没有中点。注：1。三相电路、3。三相负载及其连接，(1)星形连接。三相电路的负载由三部分组成，每一部分称为单相负载，三相负载有两种接线方式。称为三相对称负载，1。三相电路、(2)三角形连接，称为三相对称负载，1。三相电路、4。三相电路是由对称的三相电源和三相负载连接而成的系统。根据工程实际需要，它可以由以下

3、几部分组成：当电源和负载对称时，称为对称三相电路。注意：1 .三相电路，三相四线制，1。三相三线系统，1。对称三相电路的电压(电流)与相电压(电流)的关系，(1)名词引入，端线(火线)，零线：中性点引出线，无零线连接。1。三相电路、相电压：各相电源(负载)的电压。线电压：端线之间的电压。1。三相电路、线路电流：流经端线的电流。相电流：流经各相的电流。1。三相电路、负载相电压：各相负载上的电压。负载的线电压：负载末端线之间的电压。1。三相电路中相电压和线电压之间的关系，Y连接，1。相电压与线电压的关系由相量图得到，相量图一般表示为：线电压对称(大小相等，相差120)，1。三相电路、(1)如果相电

4、压对称，线电压也是对称的。(3)线电压相位超前相应相位电压30o。结论，1。连接三相电路，线电压等于相应的相电压。线电压和相电压之间的上述关系也适用于对称星形负载和三角形负载。注：1。三相电路、和连接电源应依次首尾相连。正确连接，I=0电源不会产生环流，错误连接，I=0电源会产生环流，1。三相电路、7相电流与线电流的关系，Y连接，Y连接，线电流等于相电流。结论，1。三相电路、连接、结论、对称连接电路：(2)线路电流相位滞后对应相电流30o。2。三相电路、三相负载、不对称三相负载的分析计算：ZA=ZB=ZC不满足。对于由单相负载组成的三相负载，连接三相负载有Y和两种连接方式。至于用哪种方法，应该

5、确定三相电路的分析和计算，(1)接线形式，(n)电源中性点，(n)负载中性点，负载星形连接的三相电路，(2)三相电路的分析和计算，(2)分析和计算，(1)负载端的线电压，(2)负载的相电压，(3)线电流和相电流，(4)当负载对称时，只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称性直接写入。当负载对称时，零线没有电流，可以节省零线。2。三相电路分析和计算。三相电路分析和计算、零线电流，(2)三相负载不对称(RA=5，RB=10，RC=20)，分别计算各线电流，2。三相回路在回路中产生大的短路电流，烧断A相保险丝，A相负载的电压和电流为零，所有A相灯熄灭。而b相和c相不受影响，其相电压仍为220伏，工作

6、正常。2.三相电路的分析与计算，当A相短路，零线断开时，负载的中性点N为A，所以负载的每相电压为0。在这种情况下，施加到相B和相C的电灯组的电压超过额定电压(220伏)，这是不允许的。2.三相电路的分析与计算，(2)甲相断开，乙、丙相灯仍承受220伏电压，工作正常。中性线没有断开，中性线断开，变成单相电路，如图(b)所示，可从图2中获得。三相电路的分析与计算，(1)当不对称负载Y连接而零线未连接时，负载相电压不再对称，负载电阻越大，负载承受的电压越高。(2)中性线的作用：保证星形连接的三相不对称负载的相电压对称性。(3)三相照明负载不对称，必须采用三相四线供电方式，中性线不允许有熔断器或断路器

7、开关。结论，2。三相电路的分析和计算，计算实例1中电路的零线断开时负载的相电压和相电流。然后是节点电压、负载电压，2。三相电路的分析与计算，照明负荷三相不对称，必须采用三相四线供电方式，中性线不允许接刀闸和熔断器。2。三相电路的分析与计算。绘制单相计算图，2。三相电路的分析与计算、三相电路由负载三角形连接，(1)连接形式，线电流3360流经端线电流，相电流：流经各相负载电流。负载相电压=电力线电压，即： UP=UL，这通常是对称的，因此无论负载是否对称，负载相电压总是对称的，即相电流，UAB=UBC=UCA=Ul=UP，并且线电流不等于相电流。2.三相电路、线路电流、相量图、2的分析计算。三相

8、电路的分析和计算，三相负载的连接原理：负载的额定电压=电源的线电压，负载的额定电压=电源的线电压，使施加在每相负载上的电压等于其额定电压，与电源的连接方式无关。2。三相电路分析计算、对称三相电路，供电线电压为380伏，|Z1|=10，cos1=0.6(感性)，Z2=j50。求出线路电流和相电流，并画出相量图(以A相为例)。根据对称性，可以得到B相和C相的线路电流和相电流，并由此绘制相量图。当对称负载Y连接时，当负载对称时：P=3Up Ipcosp，同样，因此，相电压和相电流之间的相位差为3。三相电源、有一个三相电机，等效电阻R=29，等效电感XL=1。(2)绕组以三角形连接到UL=220伏三相

9、电源。(1)，3。三相电源、(2)，比较结果(1)、(2)为：有些电机有两个额定电压，如220/380伏。当电源电压为380伏时，电机绕组应接成星形；当电源电压为220伏时，电动机的绕组应连接成三角形。在三角形和星形连接方式中，相电压、相电流和功率没有变化，三角形连接中的线路电流仅是星形连接中的两倍。3。三相功率、每个负载的相电流，因为三相负载是对称的，所以只需要计算一相，其他两相可以根据对称性写入。3.三相电源，当负载以三角形连接时为相电流，当负载以星形连接时为线电流。(2)线路电流、三相功率、单相电压和电流相量图如图所示。当S1和S2都闭合时，每个电流表的读数为17.3安培，三相功率P=4

10、.5千瓦。试着计算各相负载的电阻和电感；2)当S1关闭，S2断开时，电流表读数和有功功率P；3)当S1断开而S2闭合时，电流表读数和有功功率p，3。三相功率、(1)可以从已知条件中获得，3。三相电源、2)当S1闭合而S2断开时，流过电流表A和C的电流变成相电流IP，流过电流表B的电流仍然是线电流IL。IA=IC=10A，IB=17.32 A，因为当两个开关都闭合时，每相的有功功率为P=1.5kW千瓦，当S1闭合而S2断开时，ZAB和ZBC的相电压和相电流不变，而PAB和PBC不变。P=帕布PBC=3千瓦，3。三相电源、3)当S1断开而S2闭合时，IB=0A，I1仍为相电流IP，I2变为1/2I

11、P。IA=IC=10A 5A=15A，I2变为1/2IP，因此AB相和BC相的功率变为原来的1/4。P=1/4帕1/4 PBC主成分分析=0.375瓦0.375瓦1.5瓦=2.25千瓦，3。三相电源、建筑物由荧光灯和白炽灯照明，需要安装220伏40瓦荧光灯(cos1=0.5)和90 60瓦白炽灯(cos2=1)。试着分配它的负载，并指出如何接入电网。在这种情况下，线路电流是多少？3.三相电源，3。三相电源，3。三相电源，大楼的灯坏了，二楼和三楼的灯突然都暗了下来，但一楼的灯的亮度保持不变。原因是什么？这栋大楼里的灯是如何连接的？同时，我们发现三楼的灯比二楼的暗。原因是什么？了解： (1)本系统的电源电路图，3。三相电源、(2)当P断开时，二楼和三楼的灯串联380伏电压，亮度变暗，但一楼的灯仍承受220伏电压，亮度不变。(3)因为三楼的灯比二楼的多，也就是R3 R2，所以三楼的灯比二楼的暗。三相电源、安全电源技术和常识，当流经