電工基礎(chǔ)071第71課時負(fù)載星形聯(lián)接的三相電路講義課件

3.2三相電路中負(fù)載的連接三相負(fù)載不對稱三相負(fù)載：不滿足Z1=Z2

=

Z3

如由單相負(fù)載組成的三相負(fù)載對稱三相負(fù)載：Z1=Z2=

Z3

如三相電動機(jī)1.三相負(fù)載分類單相負(fù)載：只需一相電源供電

如照明負(fù)載、家用電器負(fù)載三相負(fù)載：需三相電源同時供電

如三相電動機(jī)等三相負(fù)載的連接

三相負(fù)載也有Y和兩種接法。否則會造成某一相線上的電流特別大，另一相線上的電流特別小。電流大就造成導(dǎo)線發(fā)熱嚴(yán)重5.2負(fù)載星形聯(lián)接的三相電路所謂三相負(fù)載

Y形聯(lián)接，就是將三相負(fù)載的三個末端聯(lián)接在一起，三個始端分別與電源的三根火線相接。圖(a)是電燈、電動機(jī)繞組Y形接法與三相四線制電源聯(lián)接的電路。NL1三相四線電源L2L3圖(a)電燈、電動機(jī)繞組的星形聯(lián)接ZDZDZDZ1Z2Z3Z3L1NZ1Z2L2L3一、三相負(fù)載星（Y）形聯(lián)接電路的電壓和電流負(fù)載的相電壓

------每相負(fù)載兩端的電壓，即相線與中性點之間的電壓，如U1、U2、U3。負(fù)載的線電壓

------負(fù)載所接兩相（火）線之間的電壓，如U12、U23、U31。圖(b)

負(fù)載星（Y）形聯(lián)接的三相四線制電路NL1L2L3Z3Z1Z2始端末端始端始端三相負(fù)載星（Y）形聯(lián)接電路有兩種形式中性線上電流為0，可以去掉負(fù)載的相電流

------每相負(fù)載中流過的電流負(fù)載的線電流

------相線中流過的電流中線電流

------中線上流過的電流，即圖中的電源側(cè)負(fù)載Y接三相電路的計算1)負(fù)載端的相電壓＝電源相電壓線電壓超前相應(yīng)的相電壓30o所以線電壓和相電壓也都是對稱的。相量圖30°2)負(fù)載的線電壓＝電源線電壓Z3Z2Z1N'+–+–+–NL1L2L3–+–+–+U1V1W1U2V2W2N(2)負(fù)載Y接三相電路的計算3)線電流＝相電流Il=Ip4)中線電流負(fù)載Y接帶中線時,可將各相分別看作單相電路計算+Z2Z3Z1N'N++–––判斷對錯+Z2Z3Z1N'++–––NL1L2L3何為三相負(fù)載非對稱?在三相交流電路中，只要有一相負(fù)載的阻抗不同（阻抗的大小或阻抗角不同），即為三相負(fù)載非對稱。例如：一相負(fù)載開路Z1=∞Z2Z3Z1Z2Z3Z1=Z2≠Z3Z1≠Z2≠Z3Z1Z2Z3不對稱負(fù)載

中線電流不為0，中線不可去掉，要為電流提供通路。

更重要的是要保證每相負(fù)載兩端的電壓等于電源的相電壓。所謂三相負(fù)載對稱，是指各相阻抗相等。Z3Z1Z2三相負(fù)載對稱如圖，設(shè)三相負(fù)載的阻抗為即三相負(fù)載對稱對稱三相負(fù)載星（Y）形聯(lián)接三相電路（1）對稱三相負(fù)載星（Y）形聯(lián)接三相電路，負(fù)載的相電壓等于電源的相電壓，負(fù)載的線電壓等于電源的線電壓，且線電壓超前于相應(yīng)的相電壓30°相位。相電壓線電壓即NL1L3L2Z2Z1Z3120°120°30°30°30°(2)三相負(fù)載

Y形聯(lián)接電路的相電流等于線電流三相負(fù)載對稱120°120°對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接電路的電流相量圖設(shè)負(fù)載為感性負(fù)載，作電流相量圖對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接電路的電流三相對稱（3）對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接三相電路，中線電流為零，故中線可省Z1=Z2=Z3NZ1i1i2i3Z2Z3iN=0NZ1i1i2i3Z2Z3中線上無電流通過，中線可省Z1=Z2=Z3對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接電路小結(jié)①三相負(fù)載的相電壓等于電源的相電壓，三相負(fù)載的線電壓等于電源的線電壓，線電壓等于相電壓的倍，線電壓超前于相電壓30°相位。②相電流等于線電流③三相負(fù)載的相電壓、線電壓及相（線）電流三相對稱，只需計算其中的任意一相，其余二相可依據(jù)對稱關(guān)系和相序關(guān)系寫出。④

中線電流

IN=0

，中線可?。ㄈ嗳€星形聯(lián)接使用，

如三相交流電動機(jī)星形聯(lián)接使用）。相電壓線電壓例1：若R1=R2=R3=5，求線電流及中性線電若R1=5,R2=10,R3=20,求線電流及

一星形連接的三相電路，電源電壓對稱。設(shè)電源線電壓。負(fù)載為電燈組，流IN;中性線電流IN。N+++–––NR1R2R3NL1L2L3中線電流解：已知：(1)線電流

線電流對稱例1：R1=R2=R3=5，求線電流及中性線電流IN;

+++–––NR1R2R3NL1L2L3+++–––NR1R2R3NL1L2L3(2)三相負(fù)載不對稱R1=5、R2=10、R3=20

分別計算各線電流中線電流2.非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接電路的電壓與電流三相交流電路中，只要有一相負(fù)載阻抗不同（阻抗的大小不同或阻抗角不同），電路稱為非對稱三相電路。例如：若三相負(fù)載非對稱，連接中線極為重要！ZA=10ΩZA≠

ZB=ZCZB=5ΩZC=5Ω阻抗角（1）非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接無中線情況圖示為非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接無中線圖(a)非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接無中線電路－＋ZAZBZC＋－＋－＋－－－＋＋圖(b)電壓相量圖·三相負(fù)載非對稱星形聯(lián)接無中線時的特點①負(fù)載的線電壓等于電源的線電壓?、谪?fù)載的相電壓不等于電源的相電壓！由則負(fù)載的中點處③中點（N和）間的電壓得雖然三相電源的相電壓（）對稱，但三相負(fù)載非對稱（ZA≠ZB≠ZC），兩中性點間的電壓不等于零。兩中性點間電壓，將嚴(yán)重影響電路即，例如，在電壓相量圖上，B相和

C相負(fù)載的相電壓均高于電源的相電壓，而

A相負(fù)載的相電壓則低于電源的相電壓，造成三相負(fù)載的相電壓嚴(yán)重不對稱，可能導(dǎo)致負(fù)載不能正常工作，甚至燒壞。某一相負(fù)載的變化將引起其它相負(fù)載電壓的變化，若某相負(fù)載工作不正常時，將引起其它相上的負(fù)載也不能正常工作。非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接時，必須接中線，且必須確保中線聯(lián)接可靠?、僭斐扇嘭?fù)載的相電壓嚴(yán)重不對稱②各相負(fù)載的工作狀況相互影響兩中性點間電壓，將嚴(yán)重影響電路若R1=5,R2=10,R3=20，當(dāng)中性線

例：一星形連接的三相電路，電源電壓對稱。設(shè)電源線電壓。負(fù)載為電燈組，斷開時負(fù)載中的相電壓及相電流是多少？結(jié)論：電阻越小，分配得到的電壓越低。

電阻越大，電壓越高。（2）非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接有中線情況有中線時，各相負(fù)載的相電壓等于電源的相電壓，負(fù)載的相電壓保持對稱。如圖所示，當(dāng)非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接，且接有中線時，中線的作用強(qiáng)迫N和

的電位相等。即且有－＋ZAZBZC＋－＋－＋－－－＋＋相電壓線電壓非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接電路接有中線時各相負(fù)載的工作狀況各自獨立，互不影響。三相負(fù)載非對稱，負(fù)載的相電流是非對稱的。即中線電流為可見，非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接電路的中線上有電流。因此，中線的存在極為重要，必不可少?！镏芯€的作用是平衡三相負(fù)載的相電壓，使負(fù)載的相電壓對稱，且等于電源的相電壓！★負(fù)載的相電流演示舉例（中線的作用）：圖（a）相同瓦數(shù)的燈泡組成對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接電路，負(fù)載的相電壓相同（等于電源的相電壓），有無中線都一樣，故中線可省。

圖（b）為非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接電路，有中線，每相負(fù)載的相電壓等于電源的相電壓，每個燈泡的亮度相同。ABC（a）三相負(fù)載對稱，中線可省

N（b）負(fù)載非對稱，中線極為重要

ABC

非對稱三相負(fù)載星形聯(lián)接無中線時，負(fù)載的相電壓非對稱。A相負(fù)載的相電壓最低（小于220伏），亮度最暗（圖中A相電阻最?。?；C相負(fù)載的相電壓最高（大于220伏），亮度最亮。此情況下，C相的燈泡極易燒壞，實際中這是不允許的。（c）負(fù)載非對稱，無中線

NABC①為了保證負(fù)載的相電壓對稱，必須接中線，中線上不允許接保險絲、開關(guān)。實際應(yīng)用中，必須注意以下兩點②為保證中線聯(lián)接可靠，防止中線斷線，中線應(yīng)采用直徑較大（線電阻盡量?。┖蜋C(jī)械強(qiáng)度較大的銅導(dǎo)線。[例題]圖示電路是小功率星形對稱電阻性負(fù)載從單相電源獲得三相對稱電壓的電