第十章 三相电路1精要.ppt

三 相 电 路 我国及世界各国的供电系统均为三相供电系统，其原因是因为它有很多优点． 它是世界上规模最大的生产系统，系统的结构为适应工业化生产的需要，已经标准化，主要是由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。 三相制是目前世界各国普遍采用的供电方式，所谓三相制就是由三个频率相同、有效值相等、初相位互差120°的交流电压源组成的供电系统。 三相供电方式的优点： ▲三相发配电设备在相同功率、电压的条件下比直流或单相交流简单、体积小、效率高、节省材料； ▲对称三相电路的总瞬时功率不随时间变化，因此三相电动机运转平稳。此外，三相电动机制造简单、价格便宜、用途广泛。 ▲实际中，许多大功率直流电是由三相电源经电子整流器得到。 ▲日常生活中所用的单相交流电，是取自三相制中的一相。 三相电路的应用是极其广泛的。 §10.1对称三相电源和三相负载 一、对称三相电源 　　三个同频率、等幅值、相位互差 (120°)的正弦交流电压源称为对称三相电源，如下图所示。 二、三相电源的星形连接及其特点 1.接法 将三相电源的负极(末)端X、Y、Z连接在一起，正极(始)端A、B、C与外电路相连，就构成了一个星形连接的对称三相电源。 2.特点 (1)相电流、线电流 (2)相电压、线电压 由KVL有： 同理： 三、三相负载的星形连接 §10.2对称三相Y0—Y0、Y—Y电路 2.计算 由上可见，Y0-Y0三相对称时，图(a)、(b)、(c)三个电路相互等效，计算时用图(b)最简便。由图(b)可见各相互不影响，彼此无关。因此，只要计算出任一相的电流、电压，其余两相即可由对称关系得出。这种计算方法称为单相分析法．通常计算Ａ相． 例：对称三相电路如图所示，已知:ZL=(1+j2)?, Z=(5+j6)?, 试求负载中各电流相 量。 §10.3不对称Y-Y系统、照明电路及安全接零保护 一、Y—Y系统负载不对称时的分析法（以例说明） 例1：图(a)中,对称三相电源 。求各相负载电压。 由于负载不对称， 与 的电位不相等，反映在相量图上是 与 不重合，这一现象称为中 点位移。由于中点位移，负载各相电压有的小于额定电压，有的大于额定电压。负载 越不对称，中点位移越大，各相电压的不对称就越严重。可见中点位移将使负载工作不正常。 另一方面，如果负载变动时，由于各相的工作相互关联，因此彼此都互有影响。比如家用电器，为了使各相互不影响，采取加中线的方法。 二、照明电路 1.分析 上例中，在N、N′间加入一条中线，其它条件不变。 一般情况下，低压供电系统中，广泛采用三相四线制，接上中线后强迫各相负载电压对称，保证负载安全运行。 2.实用照明电路 照明电路各相负载不能保证对称，应使用Y0-Y0三相四线制供电系统。 三、安全用电、接零保护 1.安全用电：保证人身安全和设备安全。 2.安全用电常识： 安全电压：24V 安全电流：约为50mA，且与电流的频率有关，当频率为 40Hz～60Hz时对人体的伤害程度最为严重。 人体电阻：主要在人体的表层部分。 ★皮肤干燥且保持清洁时，约为10K?～100K?； ★皮肤处于潮湿状态时，约为1K?左右； ★皮肤受到损伤时，约为100?左右 ★人体触电时人体电阻不是固定的，随电压的 增加和时间的增加而减少。 3.保护接零 在1000V以下的中点接地良好的三相四线制低压供电系统中，例如380/220V系统，电气设备的金属外壳或金属构架应该与系统的零线相接，即保护接零。 * - + - + - + A B C X Y Z --始