电路理论chapter5(三相电路)..ppt

例5.7电路图 例5.7 图5-24（a）所示电路接至角频率为的对称三相正弦 交流电源：已知 电源线电压 ，求电阻RO两端电压。 解： 将图题5-24(a)电路改画为图解题5-24(b)，其中的三相电源 作Y接，中性点为N，因线电压已知为380V，故相电压为 220V。选A相电压为参考相量，即有 根据戴维南定理，把RO以外的电路用等效电源代替 (1)求开路电压 将RO支路断开后，对N1点列节点方程 因为 所以 开路电压 (2)求等效内阻抗 (3)求RO两端电压 所以RO两端电压为-80.5V 1. 对称三相电路功率的计算 Pp=UpIpcos? 三相总功率： P=3Pp=3UpIpcos? （1）平均功率 A’ B’ C’ Z Z Z 5.4 三相电路的功率 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，在对称三相制中即三相功率因数： 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)。 所以，无论对称负载作Y形连接还是作△形连接，三相总平均功率都为 （2） 无功功率 Q=QA+QB+QC= 3Qp （3） 视在功率 这里的，P、Q、S 都是指三相总和。 功率因数也可定义为： cos? =P/S (不对称时? 无意义) （4）对称三相负载的瞬时功率 单相：瞬时功率脉动 wt p 0 3Up Ip cos? p w t 0 Up Ip cos? 三相：瞬时功率恒定 电动机转矩: m ?p 可以得到均衡的机械力矩，避免了机械振动。 * 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。 三相电路的优点： （1）发电方面：比单项电源可提高功率50％ （2）输电方面：比单项输电节省钢材25％ （3）配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接 入负载 （4）运电设备：具有结构简单、成本低、运行可靠、维护方便等优点。 以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，是目前电力系统采用的主要供电方式。 第5章 三相电路 5.1.1 对称三相电源的产生 N S o o I w A Z B X C Y 三相同步发电机示意图 5.1 三相电源 三个感应电压的关系 角频率，最大值相等 相位互差120? 对称三 相电源 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。 1. 瞬时值表达式 A + – X uA B + – Y uB C + – Z uC 2. 波形图 ? t 0 uA uB u uC A、B、C 三端称为始端， X、Y、Z 三端称为末端。 3. 相量表示 120° 120° 120° 4. 对称三相电源的特点 正序(顺序)：A—B—C—A 负序(逆序)：A—C—B—A A B C 相序的实际意义: 对三相电动机，如果相序反了，就会反转。 D A B C 1 2 3 正转 D A C B 1 2 3 反转 5. 相序：各相电源经过同一值(如正最大值)的先后顺序 A B C 以后如果不加说明，一般都认为是正相序。 5.1.2 对称三相电源的联接 + – X + – Y + – Z A + – X + – + – B C Y Z （2）三角形联接(? 接）：三相电源始末端顺序相接。 + – + – + – A + – X + – + – B C Y Z （1）星形联接(Y接）：把三相电源的末端 X, Y, Z 接在一起，把始端 A,B,C引出来 （3）名词介绍： (1) 端线(火线)：始端A, B, C 三端引出线 (2) 中线：中性点N引出线， ?接无中线 (3) 三相三线制与三相四线制 (7) 线电 流 (6) 相电流 (4) 线电压：端线与端线之间的电压 (5) 相电压：每相电源的电压 B C A + – X + – + – Y Z N A B C A B C A + – X + – + – B C Y Z 5.1.3. 三相负载及其联接 三相电路的负载由三部分组成，其中每一部分叫做一 相负载，三相负载也有星型和三角形二种联接方式。 A B C N ZA ZC ZB A B C ZBC ZCA ZAB 星形联接 三角形联接 称三相对称