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§12-1三相电路§12-2线电压与相电压的关系§12-3对称三相电路计算§12-4不对称三相电路的概念第十二章三相电路§12-5三相电路的功率第十二章三相电路§12-1三相电路三相电路由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。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％。三相电路的优点配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载。用电设备：结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。§12-1三相电路三相电路的特殊性（1）特殊的电源（2）特殊的负载（3）特殊的连接（4）特殊的求解方式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。§12-1三相电路一、对称三相电源的产生1、定义:频率相同、幅值相等、相位依次相差120度的三个正弦电压源2、表示方法:a瞬时表示法(时域表示法)A+–XuAB+–YuBC+–ZuC)120cos(2)()120cos(2)()cos(2)(oCoBAtUtutUtutUtu§12-1三相电路Ⅰ：表达式Ⅱ：曲线B.相量法tOuuCuBuA00000cos02cos1201202cos2401202mamammbbmcmcuuutuuuutuuuutuⅠ：表达式§12-1三相电路3、对称三相电源的特点:4、三相电源的相序:三相电源达到最大值的先后次序AUCUBU120°120°120°BAUU0cbauuu0cbauuuⅡ：相量图正序(顺序)：A—B—C—A负序(逆序)：A—C—B—A以后如果不加说明，一般都认为是正相序。§12-1三相电路二、三相电源的联接1、三相电源的Y联接NNCNABuuu，，中线：N火线：A,B,C相电压：每一项负载上的电压线电压：两条火线间的电压BCCAABuuu，，§12-1三相电路二、三相电源的联接2、三相电源的联接§12-1三相电路三角形联接的对称三相电源没有中点。§12-1三相电路10(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。(5)相电压：每相元件(电源)的电压。(4)线电压：端线与端线之间的电压。...,,ABBCCAUUU...,,ABCUUU§12-1三相电路三、对称三相负载及其联接1.对称三相负载：三相负载的阻抗模相等，阻抗角相同2.对称三相负载的联接：两种基本联接方式线电流：流过端线的电流。...,,ABCIII相电流：流过元件(每相负载)的电流。...,,abbccaIII§12-1三相电路三、对称三相负载及其联接§12-1三相电路四、对称三相电路由对称三相电源和对称三相负载联接而成。按电源和负载的不同联接方式可分为Y–Y，Y0–Y0，Y–，–Y，–等。四一、三相电源的联接（Y）1、三相电源的Y联接0N0N0CNC0120120AABBuuuuuuuuu§12-2线电压与相电压的关系.BNUABU.30o.ANU.BNU.CNU30o30oBC.UCAU.A+–XBCYZABCNAUBUCUBAUBCUCAUAIBICIooo3031200UUUUUUBNANABooo903120120UUUUUUCNBNBCooo15030120UUUUUUANCNCA一、三相电源的联接（Y）§12-2线电压与相电压的关系线电压对称(大小相等，相位互差120o)一般表示为：..oAN..oBNBC..oCNCA330330330ABUUUUUU§12-2线电压与相电压的关系结论：对Y接法的对称三相电源(1)相电压对称，则线电压也对称。(3)线电压相位领先对应相电压30o。.3,3)2(plUU即倍的线电压大小等于相电压..ANAB..BNBC..CNCAUUUUUU上面讨论的是电源侧线电压与相电压的情况，对于负载端来说，如果负载相电压对称，则情况完全类似。对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。§12-2线电压与相电压的关系2.接.oA.oB.oC0120120UUUUUU..oABA..oBCB..oCAC0120120UUUUUUUUU即线电压等于对应的相电压设则§12-2线电压与相电压的关系.A.oB.oC120120||UUψUUψUUψZZφ二.对称三相负载线电流与相电流的关系..oabAB..obcBC..ocaCA3303903150UUUψUUUψUUUψ负载上相电压与线电压相等：§12-2线电压与相电压的关系..aboab330||UUIψφZZ计算相电流：线电流：....oAabcaab330IIIIAIAUabU30oabIbcIcaI30oBICIcaI..bccaII..BCII(1)负载上相电压与线电压相等，且对称。(2)线电流与相电流也是对称的。线电流大小是相电流的倍，相位落后相应相电流30°。3§12-2线电压与相电压的关系小结：三相对称电路中:负载为Y接线电压大小为相电压的，相位领先30°线电流与对应的相电流相同。负载为接线电压与对应的相电压相同。线电流大小为相电流的，相位滞后30°33§12-3对称三相电路计算对称三相电路由于电源对称、负载对称、线路对称，因而可以引入一特殊的计算方法。ZZZn+–N+–+–AUBUCUAIBICI1.Y–Y联结(三相三线制）||ZZABC0120120UUUUUU设§12-3对称三相电路计算以N点为参考点，对n点列写结点电压方程：....nNABC111111()UUUUZZZZZZ.....nNABCnN31()00UUUUUZZ电源侧线电压对称，负载侧线电压也对称。负载侧相电压：....anANnNA....obnBNnNB....ocnCNnNC120120UUUUUψUUUUUψUUUUUψZZZn+–N+–+–AUBUCUAIBICI§12-3对称三相电路计算计算电流：负载的相电流与相应相的线电流是同一电流。因N，n两点等电位，可将其短路，且其中电流为零。这样便可将三相电路的计算化为一相电路的计算。当求出相应的电压、电流后，再由对称性，可以直接写出其它两相的结果。A.IB.IC.I...anAA||UUUIψφZZZ...bnBoB...cnCoC120||120||UUUIψφZZZUUUIψφZZZZZZn+–N+–+–AUBUCUAIBICI§12-3对称三相电路计算二、负载作△联接时电路分析Z/3...anAA33/3||UUUIψφZZZ..ooabA133030||3UIIψφZ§12-3对称三相电路计算(1)将所有三相电源、负载都化为等值Y—Y接电路；(2)连接各负载和电源中点，中线上若有阻抗可不计；(3)画出单相计算电路，求出一相的电压、电流；(4)根据接、Y接时线量、相量之间的关系，求出原电路的电流电压；(5)由对称性，得出其它两相的电压、电流。对称三相电路的一般计算方法一相电路中的电压为Y接时的相电压。一相电路中的电流为线电流。小结：§12-3对称三相电路计算已知对称三相电源线电压为380V，Z=6.4+j4.8，Zl=6.4+j4.8。求负载Z的相电压、线电压和电流。解：§12-3对称三相电路计算.oAB.oAN3800V22030VUU.oo.ANoAo220302203017.173.1A9.4j8.812.8843.1lUIZZ..oooAan17.173.1836.9136.836.2VUIZ..oooaban3303136.86.2V236.96.2VUU设则§12-4不对称三相电路的概念电源不对称（不对称程度小，系统保证其对称)。电路参数(负载)不对称情况很多。电源对称，负载不对称(低压电力网)。分析方法不对称复杂交流电路分析方法。主要了解：中性点位移。讨论对象一、Y—Y不对称三相电路§12-4不对称三相电路的概念N'+–N+–+–AUBUCUZNZaZbZc三相负载Za、Zb、Zc不相同负载各相电压：ANBNCNabcNNabcN///0'1/1/1/1/UZUZUZUZZZZANANNNBNBNNNCNCNNN''''''UUUUUUUUU一、Y——Y不对称三相电路相量图§12-4不对称三相电路的概念ANUBNUCNUNNN'UN'AN'UCN'U负载中性点与电源中性点不重合。在电源对称情况下，可以根据中性点位移的情况来判断负载端不对称的程度。当中性点位移较大时，会造成负载相电压严重不对称，使负载的工作状态不正常。中性点位移注意Y—Y不对称负载须加中线！！一、一般三相电路功率（复功率）***ABCANBNCNANBNCNSSSUIUIUIS§12-5三相电路的功率第十三章三相电路分析N'+–N+–+–AUBUCUZNZaZbZc二、对称三相电路中功率1、复功率3ASS§12-5三相电路的功率第十三章三相电路分析PP=UPIPcos三相总功率：P=3PP=3UPIPcosLPLPY:3,UUII形cos3cos313LLLLIUIUP①平均功率A'B'C'ZZZ二、对称三相电路中功率§12-5三相电路的功率第十三章三相电路分析单相：瞬时功率脉动三相：瞬时功率恒定tpO3UIcosptOUIcos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、三相电路功率的测量（两功率表法）1、三相负载功率§12-5三相电路的功率若W1的读数为P1,W2的读数为P2，则三相总功率为P=P1+P2三相负载W1ABC****W2§12-5三相电路的功率1.只有在三相三线制条件下，才能用二表法，且不论负载对称与否。2.两表读数的代数和为三相总功率，单块表的读数无意义。3.负载对称情况下，有：LL1LL2cos(30)cos(30)PUIPUI注意