第三章 三相交流电路(定稿).pptVIP

应用科技学院 胡机秀编 第3章 三相交流电路 第三章 三相交流电路 第一节 三相电源 1. 三相对称电动势 二. 三相四线制电源 (2) 线电压与相电压的关系 第二节 负载的星形联结 1. 三相负载 负载星形连接的三相四线制电路如图3-6所示，若不计中线阻抗（ZN=0）， 则电源中点N与负载中点N′等电位。 若端线阻抗可以忽略不计（Zl=0）， 则负载的相电压与电源的相电压相等， 即 ; 负载的线电压与电源的线电压相等， 即 。 负载星形连接时， 电路有以下基本关系： (1) 三相电路中的电流有相电流与线电流之分， 每相负载中的电流 称为相电流， 每条端线中的电流 称为线电流， 很显然， 相电流等于线电流， 即 ? ? 如果用Ip表示相电流， 用Il表示线电流， 一般可写成 Ip=Il (2) 三相四线制电路中, 各相电流可分成三个单相电路分别计算, 即 二、三相负载对称的情况 若三相负载对称， 即ZU=ZV=ZW=Z= |Z| ∠φ时， 有 3） 负载的线电压就是电源的线电压。 在对称条件下， 线电压是相电压的3倍， 且超前于相应的相电压30°。 4） 中线电流等于三个线（相）电流的相量和。 根据图 3-6， 由基尔霍夫电流定律有 二、三相负载对称的情况 3 .系统故障分析 结论 例3-1： 第三节 负载的三角形连接 如果将三相负载的首尾相连， 再将三个连接点与三相电源端线U、 V、 W连接， 就构成了负载三角形连接的三相三线制电路， 如图3-11所示。 图3-11中， ZUV、 ZVW、 ZWU分别是三相负载的复阻抗， 各电量的参考方向按习惯标出。 若忽略端线阻抗（Zl=0）， 则电路具有以下基本关系： (1) 由于各相负载都直接接在电源的线电压上， 所以负载的相电压与电源的线电压相等。 因此， 无论负载对称与否， 其相电压总是对称的， 即 (2) 各相电流可以分成三个单相电路分别计算, 即 三角形连接的相量图： 二、对称负载的情况 即线电流是相电流的 倍， 且滞后于相应的相电流30°。 ［例3-2］ 如图3-11所示的三相三线制电路， 各相负载的复阻抗Z=6+j8 Ω， 电源电压为380 V， 试求负载的相电流和线电流。 ［解］由于是对称电路， 所以可将三相电路归结到一相来计算。 其相电流为 三相负载的联接原则 3.4 三相电路的功率 3.4 三相电路的功率 2.瞬时功率 由于对称三相负载的相电压和相电流是对称的，它们的瞬时功率分别为： 线电流为 相电压与相电流的相位角为 负载的额定电压 = 电源的线电压 应作? 联结 负载的额定电压 = 电源线电压 应作 Y 联结 应使加于每相负载上的电压等于其额定电压，而与电源的联接方式无关。 三相电动机绕组可以联结成星形，也可以联结成三 角形，而照明负载一般都联结成星形（具有中性线）。 无论负载为 Y 或△联结，每相有功功率都应为 Pp= Up Ip cos?p 对称负载? 联结时： 同理 对称负载Y联结时： 相电压与相 电流的相位差 当负载对称时：P = 3Up Ipcos?p 所以 故对称三相负载的瞬时功率为 结论：对称三相负载的瞬时功率是不随时间变换的，在任意瞬间都等于平均功率P。所以三相电机的瞬时转矩也是常量，因而运转平稳！！这是三相电机优点之一！！ * 第一节 三相电源 第二节 负载的星形联结 第三节 负载的三角形联结 第四节 三相电路的功率 本章要求： 1.掌握三相四线制供电系统中的电压关系； 2.掌握三相四线制供电系统中单相及三相负载的正 确联接方法， 3.理解三相交流电路中电压和电流的基本关系； 4. 掌握对称三相交流电路中电压、电流及功率的计算。5.理解三相四线制中中线的作用。 （本章教学课时2学时） 图3-1 a) 三相交流发电机结构示意图 （1）电动势的产生工作原理：动磁生电 (尾端) (首端) + eU eV eW U2 U1 V1 V2 W1 W2 + + – – – 图3-1