第五章三相交流電路

第五章三相交流電路第一節(jié)三相交流電源第二節(jié)負載星形聯(lián)接的三相電路第三節(jié)負載三角形聯(lián)接的三相電路第四節(jié)三相電路的功率

吉林大學電工技術(shù)返回

第一節(jié)三相交流電源

三相交流電源三相交流發(fā)電機繞組的星形聯(lián)接吉林大學電工技術(shù)定子轉(zhuǎn)子???AXYCBZSNAXuAeABYuBeBCZuCeC一．三相交流電源吉林大學電工技術(shù)1.時域形式:

3.相量表達式：2.波形圖:4.相量圖:返回吉林大學電工技術(shù)uA=Umsinωt

uB=Umsin(ωt－120°)

uC=Umsin

(ωt－240°)其中uA的初相為零，uB滯后uA120°,uC滯后uB120°，所以相序為A-B-C。1.時域形式:返回吉林大學電工技術(shù)我們把幅值相等，頻率相同，彼此之間的相位差角相差120°的三個電源稱為對稱三相交流電源。返回吉林大學電工技術(shù)0°120°240°360°Um

t120°120°120°2.波形圖3.相量表示式4.相量圖1.星形聯(lián)接

二、三相交流發(fā)電機繞組的星形聯(lián)接.返回吉林大學電工技術(shù)

.UA

.

UB

.UC

.UAB

.UCA中線(零線)端線(火線)BC(X.Y.Z)UBC

.AN端線(火線)端線(火線)ACBUA.(X.Y.Z).UC.UBO返回吉林大學電工技術(shù)2.幾個定義

相電壓:各端線與中線之間的電壓就是相電壓。大小用UA,UB,UC

表示。對稱時一般用UP表示

線電壓:各端線之間的電壓為線電壓。大小用UAB,UBC,UCA表示。對稱時一般用UL表示

返回吉林大學電工技術(shù)中線：由繞組末端聯(lián)結(jié)點O點引出的線叫中線，也叫“零線”。端線：由繞組首段A、B、C引出的線叫端線，也叫(火線)。ACOB.UA.UB.UC.UABUBC..UCA(X.Y.Z)端線中線端線端線返回吉林大學電工技術(shù)3.相線電壓之間的關(guān)系

返回吉林大學電工技術(shù)30同理：返回相位關(guān)系：線電壓超前對應相電壓30°。吉林大學電工技術(shù)結(jié)論：線電壓也是對稱的。通式：是否正確？大小關(guān)系：在星形聯(lián)接的對稱三相電源中,線電壓有效值是相電壓有效值的倍。.UA.UBC.UCA.UC.UB300UAB.返回相量圖為：組成等邊三角形300300線電壓之間相位差仍為120°吉林大學電工技術(shù)例：已知星形聯(lián)接的對稱三相電源的相電壓為6KV，求它的線電壓是多少，如以A相為參考相，試寫出所有相電壓與線電壓的向量表達式。解：返回UP=6KV∴UL=√3UP=10.4KV吉林大學電工技術(shù)第七講結(jié)束返回第二節(jié)負載星形聯(lián)接的三相電路

三相四線制三相三線制吉林大學電工技術(shù)相電壓:每相負載兩端的電壓用UP

表示.線電壓:各端線之間的電壓用UL表示.相電流:每相負載流過的電流用IP

表示.線電流:電源端線流過的電流用IL表示.返回

一、三相四線制（有中線）吉林大學電工技術(shù)返回吉林大學電工技術(shù)相電流=線電流*ACBNZZZ*負載兩端的相:線電壓等于電源的相:線電壓,且1.對稱負載設(shè)：ZA=zA∠φA

ZB=zB∠φB

ZC=zC∠φC

若滿足{zA=zB=zCφA=φB=φC這樣的負載稱為對稱三相負載。返回吉林大學電工技術(shù)?A、?B、?C互差120°顯然三個電流也是對稱關(guān)系.返回IL=IP=UP／z

=UL／√3z

吉林大學電工技術(shù)

相量圖為:

結(jié)論:三相對稱負載作星形聯(lián)接時,計算時只需計算一相,另外兩相根據(jù)對稱關(guān)系直接寫出。返回UAUBUCIAICIB......φφφ?O=?A+?B+?C=0吉林大學電工技術(shù)2.負載不對稱

返回吉林大學電工技術(shù)由于負載不對稱，各相電流不對稱，中線電流不為零.計算時需要三相分別計算。在三相四線制電路中，不管負載是否對稱，電源的相電壓和線電壓總是對稱的，所以負載各相電壓對稱。應用實例---照明電路ACB.........一組二組三組N正確接法:每組燈相互并聯(lián),然后分別接至各相電壓上。能否取消中線？中線的作用在于，使星形連接的不對稱負載得到相等的相電壓。為了確保零線在運行中不斷開，其上不允許接保險絲也不允許接刀閘。吉林大學電工技術(shù)返回返回吉林大學電工技術(shù)例、有一對稱三相負載星形聯(lián)結(jié)的電路。三相電源對稱。每相負載中,L=25.5mH,

R=6Ω。uAB=380√2sin(314t+30°)

V

求各相電流iA,iB,iC

。ZA=ZB=ZC=R+jXL=R+jωL=(6+j314×25.5×10－3)Ω=(6+j8)Ω=10∠53.1°Ω解:返回吉林大學電工技術(shù)根據(jù)對稱關(guān)系有:二．三相三線制.

將三相四線制里的中線斷開,這時稱為三相三線制.返回1.負載對稱.

由三相四線制負載對稱情況知，中線電流IO=0。所以中線去掉,計算方法相同。各電流對稱。2.負載不對稱.要根據(jù)具體情況分析。吉林大學電工技術(shù)返回第三節(jié)負載三角形聯(lián)接的三相電路

負載對稱

負載不對稱吉林大學電工技術(shù)一.負載對稱ABCZCAZABZBCIC.IB.IBC.IAB.IA.ICA.返回相電壓：線電壓：相電流：?AB?BC?CA線電流：?A?B?CUAB.UBC.UCA.UBC.UCA.UAB.UAB.UBC.UCA.吉林大學電工技術(shù)?A=?AB－?CA設(shè)?AB=IAB∠0°返回吉林大學電工技術(shù)線電流返回吉林大學電工技術(shù)同理：

線電流是相電流的倍,線電流滯后相電流30°。相量圖為：.30°30°30°ICIBIA.....IBCICAIAB返回吉林大學電工技術(shù)

在三角形聯(lián)接的三相電路中,不管負載是否對稱,負載的相電壓等于電源的線電壓,總是對稱的,在負載不對稱時.電流不對稱.要逐相計算,相、線電流之不再滿足√3倍的關(guān)系.二.負載不對稱.返回吉林大學電工技術(shù)?ZZUAB.?1?3?2接△接UA.U1.U2.U3.返回相電壓：UA、U1、U3線電壓：UAB、U2、U3相電流：I1、I2線電流：I1、I3若負載相同吉林大學電工技術(shù)返回例1:

某三相對稱負載Z1=17.4+j10Ω，Z2=8-j6Ω，電路如圖，已知電源UP=220V,求電流?AB、?1、?2

及?

。UA.ABC?Z2?2?1?ABZ1解：設(shè)UA=220∠0°則UAB=380∠30°吉林大學電工技術(shù)返回例2：三層樓的供電系統(tǒng)分別接在三相電源的三個相上，若第二，三層的照明突然變暗，第一層亮度不變，問此樓照明系統(tǒng)如何聯(lián)接的？故障在哪里？解：兩種可能：星形聯(lián)接或三角形聯(lián)接:中線斷，三相相電壓均改變斷一相，此相應不亮短一相，此相應不亮斷一相，此相應不亮斷一線，兩相暗，一相應不變∴應為△接，故障為一線斷。:

吉林大學電工技術(shù)返回第四節(jié)三相電路的功率

有功功率無功功率視在功率例題吉林大學電工技術(shù)一.有功功率無論負載是Y接還是△聯(lián)接.P=PA+PB+PC=UAIAcosφA+UBIBcosφB+UCICcosφC若三相電路對稱,則有返回P=3UPIPcosφ

P=√3ULILcosφ吉林大學