电路课件第十一章(第五版邱关源高等教育出版社).ppt

11-1 三相电路 一.对称三相电源的产生 二.三相电源的连接 三. 三相负载及其连接 四. 三相电路 11-2 线电压（电流）与相电压（电流）的关系 一. Y连接 二. ?连接 11-3 对称三相电路的计算 一. Y–Y连接 二. Y–?连接 11-4 不对称三相电路的概念 11-5 三相电路的功率 一.对称三相电路功率的计算 二. 三相功率的测量 根据一相计算电路有 = 17.1 /- 43.2°A N N’ Zl Zl Zl + – A + – B + – C Z’ Z’ Z’ C’ A’ B’ = 136.8 /-6.3°V / 30 ° =236.9 / 23.7 °V 根据对称性可写出： N N’ Zl Zl Zl + – A + – B + – C Z’ Z’ Z’ C’ A’ B’ 根据负载端的线电压可以求得负载中的相电流， = 9.9 /-13.2°A 也可以根据对称三角形连接，线电流和相电流的关系来计算。 + – + – + – A B C Z Z Z A’ B’ C’ N Zl Zl Zl 电源不对称（不对称程度小，系统保证其对称)。 电路参数(负载)不对称情况很多。 电源对称，负载不对称。 分析方法 不对称 复杂交流电路分析方法。 主要了解：中性点位移。 讨论对象 负载各相电压： 三相负载ZA、ZB、 ZC不相同: + – A + – B + – C ZB ZA ZC C’ A’ B’ ZN N N N N 负载中点与电源中点不重合的现象。 中性点位移: 如果ZN≈0，则可强使 尽管电路是不对称，但在这个条件下，可使各相保持独立性，各相的工作互不影响，因而各相可以分别独立计算。在负载不对称的情况下中线的存在是非常重要的。 由于相电流的不对称，中线电流一般不为零。 + – A + – B + – C ZB ZA ZC C’ A’ B’ ZN N N 在电源对称情况下，可以根据中点位移的情况来判断负载端不对称的程度。当中点位移较大时，会造成负载相电压严重不对称，使负载的工作状态不正常。 结论： 　　１.负载不对称，电源中性点和负载中性点不等位，中线中有电流，各相电压、电流不再存在对称关系。 　　２.中线不装保险，并且中线较粗。一是减少损耗，以保持各相的独立性；二是加强强度(中线一旦断了，负载不能正常工作)。 + _ + _ _ + N N’ Z Z Z A B C A’ B’ C’ 例 照明电路： (1) 正常情况下，三相四线制，中线阻抗约为零。 每相负载的工作情况相对独立。 (2) 若三相三线制, 设A相断路(三相不对称) 灯泡未在额定电压下工作，灯光昏暗。 A C B N N A C B N (3) A相短路 超过灯泡的额定电压，灯泡可能烧坏。 计算短路电流： A C B N 短路电流是正常时电流的3倍 Pp=UpIpcos? 三相总功率： P=3Pp=3UpIpcos? 1. 平均功率 A’ B’ C’ Z Z Z A’ B’ C’ Z Z Z 注 (1) ? 为相电压与相电流的相位差角(阻抗角)，不要误以为是线电压与线电流的相位差。 (2) cos?为每相的功率因数，在对称三相制中三相功率因数： cos? A= cos? B = cos? C = cos? 。 (3) 公式计算电源发出的功率(或负载吸收的功率)。 2. 无功功率 Q=QA+QB+QC= 3Qp 3. 复功率 对称: 视在功率: 4. 对称三相负载的瞬时功率 瞬时功率为一常量，其值等于平均功率，习惯上称瞬时功率平衡。 设负载是Y型连接 1. 三表法 若负载对称，则需一块表，读数乘以 3。 * 三 相 负 载 W W W A B C N * * * * * 三相四线制 * 第十一章 三相电路 1.三相电路的基本概念 2.对称三相电路的分析计算 3.三相电路的功率 重点 通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120°，当转子以均匀角速度?转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称三相电源。 三相同步发电机示意图 三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。 N S o o I w A Z B X C Y 1. 瞬时值表达式 A + – X uA B + – Y uB C + – Z uC 2. 波形图 A、B、C 三端称为始端， X、Y、Z 三端称为末端。 uA uB uC ? t u O 3. 相量表示 120° 120° 120° 4. 对称三相电源的特点 单位相量算子 把三个绕组末端 X、 Y、 Z 接在一起，把始端 A、B、C 引出来 + – A N X + – B Y + – C Z