6—三相电路的基本知识.ppt

由于， 相负载电压等于电源线电压 ，因而 相负载电流 较 电源线电压 滞后300，而电源线电压 较电源相电压 超前300，所 以 相负载电流为 根据对称性，可确定其他两相负载电流分别为 根据对称三角形联结的三相电路中线电流与相电流的关系，可确定三个 线电流分别为 * 不对称三相电路的计算 案例5．3 我们已经知道供电方式有三相三线制和三相四线制两种方 式。三相异步电动机作为电网的动力负载，当接到电网上运行后，如果 出现断相，或其三相绕组中因接线错误出现短路，都会使电路处于不对 称运行，那么，此时将会给电机或电网带来什么影响？可以采取什么措 施来进行保护？ 1．低压供电系统中的三相不对称电路 日常照明线路由于用电不均匀，易出现三相不对称状态。若中性线阻 抗为零，则电源中性点与负载中性点间的电压为零，因此，每相负载上 的电压一定等于该相电源电压，各相负载电压与各相负载阻抗大小无关。 在中性线及线路阻抗为零的三相四线制电路中，当三相电源电压对称 时，即使三相负载不对称，三相负载上的电压依然是对称的，但由于三 相负载阻抗不等，所以三相电流将是不对称的，三相电流分别为 中性线电流为 * 所以，在不对称的的三相四线制电路中，中性线电流一般不等于零。 这表明中性线具有传导三相系统中的不平衡电流或单相电流的作用。 2．一相负载短路的三相不对称电路 （1）对称三角形负载中一相短路 对称的三角形负载中，假定相短路，其电路如图5．16所示。 若不计线路阻抗，则短路相的电压 等于电源线电压，短路相的阻抗等于零。 为无穷大 此时与短路相负载相连的两条端线 上将出现很大的短路电流。 因此必须在线路上装设熔断器或过流保 护装置。 （2）对称的Y/Y联结电路中一相负载短路 对称的Y/Y联结的电路中，假定相负载短路，其电路图如图5．17（a） 所示。负载电压相量图如图5．17（b）所示。 * 此时U相负载电压为零，负载中性点与电源中性点之间的电压等于U相 电源的电压，即 因此，V、W两相负载的电压分别为 * 根据欧姆定律，可求得V、W两相负载的相电流（即线电流）为 根据基尔霍夫电流定律，可求得U相的线电流等于 利用相量图可求得U相的线电流的有效值为 因此，在电源电压（指有效值）恒定，且不计线路阻抗的情况下，在 负载星形联结的对称三相三线制电路中，一相负载短路： 1）短路相的负载电压为零，其线电流增至原来的3倍； 2）其他两相负载上的电压和电流均增至原来的 倍。 此时线路出现过热，负载不能正常工作。 * 3．一相负载断路的三相不对称电路 （1）对称的三角形负载中一相断路 对称的三角形负载中，假定相短路，其电路如图5．18（a）所示。 其相量图如图5．18（b）所示。 断路后，负载的线电压仍等于相应的电源线电压，其电流 其他两相负载的电流为 * 根据基尔霍夫电流定律，可求得线电流为 根据以上分析可知，在电源电压有效值恒定，且不计线路损耗的情况 下，三角形联结的对称负载一相断路时，可得如下结论。 1）负载线电压：均不发生变化； 2）相电流：断路相的负载电流等于零，其他两相负载电流保持不变； 3）线电流：与断路相两端相连的两端线电流减少为原相电流，另一 线电流保持不变，即仍为原相电流的 倍。 （2）对称Y/Y接电路中一相断路 对称Y/Y接的三相电路中，假定U相负载发生断路，其电路如图5．19 （a）所示，负载电压的相量图如图5．19（b）所示。 U相负载断路后， ,这时V、W两相电源与V、W两相负载串联， 构成一个独立的闭合回路。 * V、W两相负载上的总电压等于电源的线电压，由于V、W两相负载 的阻抗相等，在所选定的参考方向下，V、W两相负载电压为 利用基尔霍夫电压定律，可求得负载中性点与电源中性点之间的电压 及U相断路处的电压为 * 从相量图可以看出 根据欧姆定律，可求得V、W两相电流为 所以，在电源电压有效值恒定，线路阻抗不计的情况下，Y/Y接对称 三相电路，一相断路时，其 1）断路相电流等于零，负载电压为零，断路处电压为原来相电压的 倍； 2）其它两相负载上的电压和电流均减小到原来的 倍。 4．对称三角形负载中一条端线断路 在对称三角形负载的三相电路中，假定 相