电子技术课件第5章 三相电路.ppt

关于零线的结论 负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大小不等的电压，有的超过用电设备的额定电压，有的达不到额定电压，都不能正常工作。比如，照明电路中各相负载不能保证完全对称，所以绝对不能采用三相三相制供电，而且必须保证零线可靠。 中线的作用在于，使星形连接的不对称负载得到相等的相电压。为了确保零线在运行中不断开，其上不允许接保险丝也不允许接刀闸。 §5.3 负载三角形联结的三相电路 A C B 特点：负载的相电压=电源的线电压 短路 + – E A ? X Y Z B C ? ? 问题讨论 ? ? ? + + + - - - E E E 直流电源串接不行， 三相交流电源可以， 为什么？ A ? X Y Z B C ? ? 三相交流电源中三个电源可以串接的原因： 三相电源的电压在任何瞬间相加均为零。 Em 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 第5章 三相电路 §5.1 三相电压 5.1.1 三相电压的产生 N S ? A X e 在两磁极中间，放一个线圈。 根据右手定则可知，线圈中产生感应电动势，其方向由A?X。 让线圈以 ? 的速度顺时 针旋转。 合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布，线圈两端便可得到单相交流电动势。 一、三相电压的产生 ? ? ? U1 U2 V2 W1 V1 W2 S N 定子 转子 ? 定子中放三个线圈： U1 ? U2 V1 ? V2 W1 ? W2 首端 末端 三线圈空间位置 各差120o 转子装有磁极并以 ? 的速度旋转。三个 线圈中便产生三个对称的单相正弦电压。 二、三相电压的表示式 三相电压的特征：　 大小相等，频率相同，相位互差120o。 1. 三角函数式 2. 相量表示式及相互关系 Um 0° 120° 240° 360° ?t 120° 120° 120° 5.1.2 三相电压的连接 三相电源一般都是对称的，而且多用三相四线制接法。 U W V N 三相电源一般为星形接法，即发电机三个绕组尾端相联 三个 相电压 三个 线电压 三个端线 相线对中线电压UP 中线 相线间电压Ul U W V N UP代表电源相电压的有效值 300 线电压与相电压的通用关系表达式： 三个线电压也是对称的：大小相等，为相电压的 倍，相位领先对应的相电压30°，互成120°相位差。 低压配电系统中： UP=220V Ul=380V §5.2 负载星形联结的三相电路 相电流(负载上的电流)： N Z1 Z3 Z2 线电流(火线上的电流)： N Z1 Z3 Z2 一、星形接法特点 相电流=线电流 * : 零线电流 *负载两端的电压等于电源的相电压 N Z1 Z3 Z2 二、负载星形接法时的一般计算方法 N Z Z Z 线电流、相电流计算通式： 结论：三相电源对称，负载对称且Y形连接，则三个线电流也是对称的。中线电流为0 例：三相电源， 三相对称负载，Y型接法，每相 求：每相负载中的电流及各线电流相量。 解： 设 1. 负载不对称时，各相单独计算。如： 已知： 三相负载 R、L、C 以及 三相线电压： 求：各相、各线及中线电流 W R U V N L C 解： (1) 相 电 压 线 电 压 W R U V N L C 令： 则相电压为： W R U V N L C (2) 相电流 W R U V N L C (3) 中线电流 (4) 相量图 2. 负载对称时，只需计算一相。 如： 则： 据此可直接得出另两相电流： （中线电流为0） 3. 负载对称，只要求电流、电压大小时，仅算一相 有效值即可。 负载对称时 问题及讨论 零线是否可以取消？ 答：Y形连接，三相完全对称时，零线可以取消。称为三相三线制。 Z Z Z 若各相负载不相等，将如何？ 求：各负载相电压、负载电流及中性线电流。 灯的额定值为: 220V 已知：每项电压 ；负载为点灯组，在额定 电压下 其电阻分别为 N N 解：在负载不对称而有中性线的情况下，负载相电压和 电源相电压相等，也是对称的 ，其有效值为220V。 问题及讨论 N N (1) U相短路 U相短路电流很大， 将U相中的熔断器熔断，而V相和W相未受影响，其相电压仍为220V。 (2) U相短路，中性线断开 不容许 (3) U相断路 V相和W相为受影响 (4) U相断路，中性线断开 R2和R3串联接在线电压UVW＝380V的电源上，两相电流同相。 三相三线制供电时各相电流的计算 A N N C B 求：各相电流