單元九三相電路

9.1三相電路的基本概念作者姓名單位電路基礎9.1三相電路的基本概念目前，電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、配電絕大多數(shù)都采用三相制。所謂三相制主要由三相電源、三相負載和三相輸電線路三部分組成。三相電路是一種在結(jié)構(gòu)上和參數(shù)上具有特殊關系的正弦交流電路，這種特殊關系決定了三相電路分析方法的特殊性，使其具有眾多優(yōu)點。

三相電路的優(yōu)點：

（1）發(fā)電方面：比單項電源可提高功率50％；

（2）輸電方面：比單項輸電節(jié)省鋼材25％；

（3）配電方面：三相變壓器比單項變壓器經(jīng)濟且便于接入負載；

（4）運電設備：具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、運行可靠、維護方便等優(yōu)點。

以上優(yōu)點使三相電路在動力方面獲得了廣泛應用，是目前電力系統(tǒng)采用的主要供電方式。圖1三相交流發(fā)電機原理示意圖9.1.1對稱三相電源1.對稱三相電源的產(chǎn)生

圖2三相電源符號

9.1.1對稱三相電源圖3對稱三相電壓波形圖圖4對稱三相電壓相量圖觀察對稱三相電壓各相的波形圖3和相量圖4，對稱三相電壓滿足：

或

可見，如果三相電壓是對稱的，則各相電壓的瞬時值之和等于零，各相電壓對應的相量之和也必然等于零。9.1.1對稱三相電源9.1.1對稱三相電源正序(順序)：A—B—C—A負序(逆序)：A—C—B—AABC相序的實際意義：對三相電動機，如果相序反了，就會反轉(zhuǎn)。以后如果不加說明，一般都認為是正相序。DABC123DACB123正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)2.對稱三相電源的相序ABC三相電源中各相電源經(jīng)過同一值(如最大值)的先后順序9.1.2對稱三相電源和三相負載1.三相電源的聯(lián)接把3個電壓源的負極性端X、Y、Z連接在一起，形成中性點N，從中性點N引出的導線稱為中性線（俗稱零線），從3個電壓源的正極性端A、B、C向外引出的導線稱為端線（俗稱火線）。+–ANX+–BY+–CZA+–X+–+–BCYZABCN（1）星形聯(lián)接(Y聯(lián)接)9.1.2對稱三相電源和三相負載（2）三角形聯(lián)接(聯(lián)接)+–AXBYCZ+–+–A+–X+–+–BCYZABC把3個電源的始端和末端依次相連，即X接B，Y接C，Z接A，再從各連接點引出端線，稱為三角形或△形電源。三角形電源不能引出中性線，連接時切記要將電源正確聯(lián)結(jié)。9.1.2對稱三相電源和三相負載2.三相負載及其聯(lián)接

三相電路的負載由三部分組成，其中每一部分叫做一相負載，三相負載也有星型和三角形二種聯(lián)接方式。A'B'C'N'ZAZCZBA'B'C'ZBCZCAZAB星形聯(lián)接三角形聯(lián)接

稱三相對稱負載9.1.2對稱三相電源和三相負載3.三相電路對稱三相電源和負載的連接

三相電路就是由對稱三相電源和三相負載聯(lián)接起來所組成的系統(tǒng)。工程上根據(jù)實際需要可以組成：電源YY△負載電源△Y△負載當組成三相電路的電源和負載都對稱時，稱對稱三相電路9.1.2對稱三相電源和三相負載+–AN+–B+–CZ

ZZN’+–+–+–

ABCZZZY△YY9.1.3

線電壓（電流）與相電壓（電流）的關系1.對稱三相電源線電壓與相電壓的關系名詞介紹：相電壓：每相電源的電壓:名詞介紹：線電壓：端線與端線之間的電壓:A+–X+–+–BCYZABCA+–X+–+–BCYZABCN9.1.3

線電壓（電流）與相電壓（電流）的關系（1）Y型聯(lián)接A+–X+–+–BCYZABCN

Y接法的對稱三相電源:(1)

相電壓對稱，則線電壓也對稱。(3)線電壓相位領先對應相電壓30o。

9.1.3

線電壓（電流）與相電壓（電流）的關系（2）

聯(lián)接

聯(lián)接線電壓等于對應的相電壓。A+–X+–+–BCYZABC

以上關于線電壓和相電壓的關系也適用于對稱星型負載和三角型負載。

9.1.3

線電壓（電流）與相電壓（電流）的關系2.三相負載中線電流和相電流的關系線電流：流過端線的電流。相電流：流過每相負載的電流。9.1.3

線電壓（電流）與相電壓（電流）的關系星型聯(lián)接時，線電流等于相電流。結(jié)論（1）三相負載星形連接時線電流和相電流的關系

9.1.3

線電壓（電流）與相電壓（電流）的關系（1）三相負載星形連接時線電流和相電流的關系

對稱三相負載9.1.3

線電壓（電流）與相電壓（電流）的關系（2）三相負載三角形連接時線電流和相電流的關系

9.1.3

線電壓（電流）與相電壓（電流）的關系（2）三相負載三角形連接時線電流和相電流的關系對稱三相負載

9.1.3

線電壓（電流）與相電壓（電流）的關系

三相負載既可以接成星形也可以接成三角形，采用什么方式聯(lián)結(jié)，應根據(jù)負載的額定電壓和電源線電壓的數(shù)值而定，必須使每相負載所承受的電壓等于其額定電壓。知識闖關【知識闖關】

√×感謝觀看。。。。。。。。。。。。。。9.2對稱三相電路的分析計算作者姓名單位電路基礎9.2對稱三相電路的分析計算當在三相電路中，如果三相電源和三相負載都對稱，則稱為對稱三相電路。對稱三相電路是一類特殊類型的正弦交流電路，分析方法可以采用正弦交流電路的相量法。9.2對稱三相電路的分析計算

9.2對稱三相電路的分析計算

這表明，對稱的Y-Y三相電路，在理論上不需要中性線，可以移去。9.2對稱三相電路的分析計算

對稱的Y-Y電路分析可分列為三個獨立的單相電路，由于三相電源和三相負載的對稱性，線電流構(gòu)成對稱組。因此只要分析計算三相中的任一相線電流（A相），如圖所示電路，其它兩相的電流就能按對稱順序?qū)懗?，這種方法稱為對稱Y-Y三相電路一相計算法。

9.2對稱三相電路的分析計算(1)將所有三相電源、負載都化為等值Y—Y接電路；(3)畫出單相計算電路，求出一相的電壓、電流;(4)根據(jù)接、Y接時電壓電流之間的關系，求出原電路的電流電壓。(5)由對稱性，得出其它兩相的電壓、電流。3.對稱三相電路的一般計算方法一相電路中的電壓為Y接時的相電壓,一相電路中的電流為線電流。(2)連接各負載和電源中點，中線上若有阻抗可不計；

9.2對稱三相電路的分析計算

【例2】對稱三相電路所示。已知：Z=(48+j36)Ω，Z1=(1+j2)Ω，對稱線電壓UAB=380V。求負載端的相電流、相電壓。9.2對稱三相電路的分析計算負載△變Y

9.2對稱三相電路的分析計算

【知識闖關】知識闖關1.一對稱三相負載接入三相交流電源后，若其相電壓等于電源線電壓，則此三相負載是（

）接法。A.三角形 B.星型 C.三角形或星型A感謝觀看。。。。。。。。。。。。。。9.3不對稱三相電路及其分析計算作者姓名單位電路基礎9.3不對稱三相電路及其分析計算電源不對稱（不對稱程度小，系統(tǒng)保證其對稱)。電路參數(shù)(負載)不對稱情況很多。電源對稱，負載不對稱(低壓電力網(wǎng))。分析方法不對稱復雜交流電路分析方法。主要了解：中性點位移。討論對象9.3不對稱三相電路及其分析計算

9.3不對稱三相電路及其分析計算

9.3不對稱三相電路及其分析計算

所以，三相不對稱電路接上中性線能確保各相負載在相電壓下安全工作，起到保證安全供電的作用。為確保中性線可靠聯(lián)接，中性線上不允許接入熔斷器和開關，并且要具有較高的機械強度。

9.3不對稱三相電路及其分析計算

9.3不對稱三相電路及其分析計算

【例2】在圖所示照明電路中，各燈泡工作正常。試分別求當A相負載短路和斷路時，其它燈泡的工作情況。（a）（b）（c）9.3不對稱三相電路及其分析計算

9.3不對稱三相電路及其分析計算（1）A相負載短路

9.3不對稱三相電路及其分析計算9.3不對稱三相電路及其分析計算（2）中線不裝保險，并且中線較粗。一是減少損耗;二是加強強度(中線一旦斷了，負載不能正常工作)。（3）要消除或減少中點的位移，盡量減少中線阻抗，然而從經(jīng)濟的觀點來看，中線不可能做得很粗，應適當調(diào)整負載，使其接近對稱情況。結(jié)論（1）負載不對稱，電源中性點和負載中性點不等位，中線中有電流，各相電壓、電流不再存在對稱關系；【知識闖關】知識闖關1.對稱三相電路與不對稱三相電路的分析方法一樣，中線電流都為零。（）2.不對稱三相電路一般是指三相負載不對稱。（）×√感謝觀看。。。。。。。。。。。。。。9.4三相電路的功率作者姓名單位電路基礎9.4三相電路的功率

1.有功功率9.4三相電路的功率

9.4三相電路的功率

9.4三相電路