第9章三相电路汇编.pptx

事实上，电力系统所采用的供电方式绝大多数属于三相制，日常用电是取自三相制中的一相。 三相制电力系统：由三个频率相同、相位互差120°的正弦交流电源供电的系统。 第九章 三相电路 三相电路实际上是一种特殊的交流电路。正弦交流电路的分析方法对三相电路完全适用。 对称三相电源：三个频率相同、相位互差120°的正弦交流电源按一定方式联接而成。 三相制相对于单相制在发电、输电、用电方面有很多优点，主要有： (1) 三相发电机比单相发电机输出功率高。 (3) 性能好：三相电路的瞬时功率是一个常数，对三相电动机来说，意味着产生机接转矩均匀，电机振动小。 (2) 经济：在相同条件下(输电距离，功率，电压和损失)三相供电比单相供电省铜。 (4) 三相制设备(三相异步电动机，三相变压器)简单，易于 制造，工作经济、可靠。 由于上述的优点，三相制得到广泛的应用。 三相制的优点： 1.对称三相电源的产生 三相同步发电机示意图 通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120°。 瞬时值表达式： 一、三相电源 波形图： 相量表示： 一、三相电源 正序(顺序)：A—B—C—A 负序(逆序)：A—C—B—A 相序的实际意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。 以后如果不加说明，一般都认为是正相序。 正转 反转 对称三相电源的相序：三相电源中各相电源经过同一值(如最大值)的先后顺序。 对称三相电源的特点： 一、三相电源 2.对称三相电源的联接 星形联接(Y接)：把三个绕组的末端 X，Y，Z 接在一起，把始端 A，B，C 引出来。 名词介绍： ① 端线(火线)：A、B 、C三端引出线。 ② 中线(零线)：中性点引出线， ?联接无中线。 ③ 三相三线制与三相四线制。 三角形联接(? 接)：三个绕组始末端分别对应相接。 (1) .Y联接 对称三相电源线电压与相电压的关系 设： 利用相量图得到相电压和线电压之间的关系： 线电压对称(大小相等，相位互差120o) 一般表示为： 结论：对Y接法的对称三相电源 所谓的“对应”：对应相电压用线电压的 第一个下标字母标出。 (1) 相电压对称，则线电压也对称。 (3) 线电压相位领先对应相电压30o。 应用实例----照明电路 正确接法: 每层楼的灯相互并联，然后分别接至各相电压上。 则每盏灯上都可得到额定的工作电压220V。 照明电路的一般画法 (2). ?联接 即线电压等于对应的相电压。 三个电源串接 能否造成短路？ 直流电源行吗？ 直流电源串接不行，三相交流电源可以，为什么？ 问题讨论 三相交流电源中三个电源可以串接的原因在于： 三个电源的电压任何瞬间相加均为零。 1.对称三相负载及其联接 对称三相负载：三个相同负载(负载阻抗相等) 。 对称三相负载的联接：两种基本联接方式 3. 对称三相电路：由对称三相电源和对称三相负载联接而成。 按电源和负载的不同联接方式可分为Y–Y，Y0 –Y0，Y –?， ? –Y， ? –? 等。 二、负载作星形联接的三相电路分析 Y–Y接(三相三线制、三相四线制) 对称三相电压： N和n为等电位点。 以N点为参考点，对n点列写节点电压方程： 电源侧线电压对称，负载侧电压（电流）也对称。 同理： 对于对称三相电路，无论有无中线，或中线阻抗ZN为何值，N和n都为等电位点。 将N和n短接，取一相电路计算（负载侧电流为）： 结论： ① Y-Y型对称三相电路，UnN=0，中线电流为零，有无中线对电路没有影响。 ②因N，n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转化为一相电路的计算。 ③对称情况下，各相电压、电流都是对称的，只要算出某一相的电压、电流，则其他两相的电压、电流可直接写出。 负载上相电压与线电压相等： 相电流为： 令：Z＝|Z|∠ ? ，则： 三、负载作三角形联接的三相电路分析 根据KCL方程 结论： (1)负载上相电压与线电压相等; 得线电流为： 同理： 故上述电路也可只计算一相，根据对称性即可得到其余两相结果(或采用Y－△变换)。 (1) 将所有三相电源、负载都化为等值Y—Y接电路； (2) 连接各负载和电源中点，中线上若有阻抗可不计； (3) 画出单相计算电路，求出一相的电压、电流： (4) 根据? 、Y接 线量、相量之间的关系，求出原电路的电流电压。 (5) 由对称性，得出其它两相的电压、电流。 对称三相电路的一般计算方法： 一相电路中的电压为Y接时的相电压。 一相电路中的电流为线电流。 根据对称性： 解： 可取出一相(如A相)单独计算： 由： 例：一对称三相负载分别接成Y接和?接。分别求线电流。 应用：电动机的启动