三相电路ppt课件

三相电路1三相电压2负载星形联结的三相电路3负载三角形联结的三相电路4三相功率1三相交流发电机示意图(1)三相对称电压的产生定子ZAXYNSC-+B•••1三相电压特点1：三相绕组匝数相同、绕向相同、几何形状相同；+uA-三相绕组示意图(尾端)+uC-XABYCZ(首端)+uB__2三相交流发电机示意图定子ZAXYNSC-+B•••特点2.三相绕组首端在空间位置上彼此相隔120º++__eeAX•(1)三相对称电压的产生1三相电压三相绕组示意图(尾端)+uC-XABYCZ(首端)+uB__+uA-3工作原理：动磁生电定子转子ZAXYNSC-+B•••特点3：转子磁极的磁感应强度在发电机的空气隙中按正弦规律分布。由原动机带动，以角速度ω旋转（设按顺时针方向）；(1)三相对称电压的产生三相绕组示意图(尾端)+uC-XABYCZ(首端)+uB__1三相电压+uA-三相交流发电机示意图4工作原理：动磁生电定子转子ZAXYNSC-+B•••1.三相绕组匝数相同、绕向相同、几何形状相同；2.三相绕组首端在空间位置上彼此相隔120º；3.转子磁极的磁感应强度在发电机的空气隙中按正弦规律分布。由原动机带动，以角速度ω旋转（设按顺时针方向）；(1)三相对称电压的产生三相绕组示意图(尾端)+uC-XABYCZ(首端)+uB__1三相电压+uA-三相交流发电机示意图5三相对称电压：频率相同、幅值相同、相位互差120º的三相电压称为三相对称电压6AUBUCUNAXBYZCÙABÙBCÙCA2.三相电压72负载星形联结的三相电路三相负载三相不对称负载：不满足ZA=ZB=ZC如由单相负载组成的三相负载三相对称负载：ZA=ZB=ZC如三相电动机（1）三相负载分类单相负载：只需一相电源供电照明负载、家用电器负载三相负载：需三相电源同时供电三相电动机等三相负载的联接三相负载也有Y和两种接法，至于采用哪种方法，要根据负载的额定电压和电源电压确定。8三相负载连接原则（1）电源提供的电压=负载的额定电压；（2）单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。AB电源C熔断器三相四线制380/220伏N额定相电压为220伏的单相负载额定线电压为380伏的三相负载M92.负载星形联结的三相电路NI线电流：流过端线的电流CBAIII、、相电流：流过每相负载的电流结论：负载Y联结时，线电流等于相电流。aI(1)联结形式ZBZCZAN'NAUBUCUAIBICIN电源中性点N´负载中性点10(2)负载Y联结三相电路的计算Y联结有中线时：CCCBBBAAAZUIZUIZUI负载Y联结带中性线时,可将各相分别看作单相电路计算AIBICINIaI+ZBZCZAN'NAUBUCU++–––11(3)对称负载Y联结三相电路的计算0CBANIIII中线电流CBAZZZ因为三相电压对称，且所以负载对称时，三相电流也对称。负载对称时，只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称性直接写出。AIBICINI+ZBZCZAN'NAUBUCU++–––CCCBBBAAAZUIZUIZUI负载对称时,中性线无电流,可省掉中性线。12AZBZCZAN'NBC(a)iCiBiAAZBZCZAN'NBC(c)iCiBiAAZBZCZAN'NBC(b)iCiBiAiA0,iB=iC0iA=0,iB0,iC0iA0,iB=iC013［例］已知：三相对称电源接有三相对称负载，ZA＝ZB＝ZC＝3＋j4Ω。求：（1）各相电压的瞬时值式；（2）各相电流及相量图；（3）中线电流IN。NIN+++–––BICIAIAUBUCUNZAZBZCACBuAB=380Sin(314t+30o)V,14N+–BICIAIAUNZAZBZCACB［例］已知：三相对称电源接有三相对称负载，ZA＝ZB＝ZC＝3＋j4Ω。求：（1）各相电压的瞬时值式；（2）各相电流及相量图。uAB=380Sin(314t+30o)V,15［例］N+++–––BICIAINIAUBUCUNRARBRCACB若RA=5,RB=10,RC=20,求线电流一星形联结的三相电路，电源电压对称。设电源线电压。负载为电灯组，及中线电流iN。（4）三相不对称负载（有中线时）uAB=380Sin(314t+30o)V16A12011A20120220CCCRUIA12022A10120220BBBRUIA1929中线电流A12011A12022A044CBANIIII解：。V)30314sin(2380ABtuBICIAIACN+++–––NIAUBUCUNRARBRCB51020A044A50220AAARUI2200ºVAU17［例］求上例中，中性线断开时负载的相电压。NNRBRC.RA+++++++–––––––AIBICIAUBUCUAUBUCU（5）三相不对称负载（无中线时）一星形联结的三相电路，电源电压对称。设电源线电压。负载为电灯组，若RA=5,RB=10,RC=20uAB=380Sin(314t+30o)VNNU18［例］求上例中，中性线断开时负载的相电压。则结点电压负载电压NNRBRC.RA+++++++–––––––AIBICIAUBUCUAUBUCUNU解：设,V0220AUCBACBACCBBAA111201202201012022050220111RRRRRRRURURUUNA193.85A)2.27j6.78(V131288NCCUUUV0249NBBUUUV0144NAAUUU（5）三相不对称负载（无中线时）19结论（1）不对称负载Y联结又未接中性线时，负载相电压不再对称，当负载相电压不对称时，势必造成有的相电压过高，高于负载的额定电压；有的相电压过低，低于负载的额定电压。（2）中线的作用：保证星形联结三相不对称负载的相电压对称。（3）照明负载三相不对称，必须采用三相四线制供电方式，且中性线（指干线）内不允许接熔断器或刀闸开关。20［例］照明系统故障分析解:(1)A相短路1)中性线未断NRARCRBABNC此时A相短路电流很大，将A相熔断丝熔断，而B相和C相未受影响，其相电压仍为220V,正常工作。在上例中，试分析下列情况(1)A相短路:中性线未断时，求各相负载电压；中性线断开时，求各相负载电压。(2)A相断路:中性线未断时，求各相负载电压；中性线断开时，求各相负载电压。21此情况下，B相和C相的电灯组由于承受电压上所加的电压都超过额定电压（220V)，这是不允许的。2)A相短路,中性线断开时,此时负载中性点N´即为A,因此负载各相电压为V380,V380,0,0CACBBABAAUUUUUUUUCABNCN´iAiCiB+++–––AUBUCU22(2)A相断路2)中性线断开B、C相灯仍承受220V电压,正常工作。1)中性线未断变为单相电路，如图(b)所示,由图可求得A7.120210380CBBCRRUIV127107.12BBIRUV254207.12CCIRUIBCU´AU´B+––+(b)NRARCRBABNC(a)23结论（1）不对称负载Y联结又未接中性线时，负载相电压不再对称，当负载相电压不对称时，势必造成有的相电压过高，高于负载的额定电压；有的相电压过低，低于负载的额定电压。（2）中线的作用：保证星形联结三相不对称负载的相电压对称。（3）照明负载三相不对称，必须采用三相四线制供电方式，且中性线（指干线）内不允许接熔断器或刀闸开关。241.联结形式3.负载三角形联结的三相电路线电流:流过端线的电流CBAIII、、相电流:流过每相负载的电流、、ABIBCICAIZABZBCZCAACB+++–––CAUABUBCUBCIABICAIAIBICI25线电流不等于相电流(2)相电流ABABABZUIBCBCBCZUICAACAZUIC(1)负载相电压=电源线电压即:Up=Ul一般电源线电压对称，因此不论负载是否对称，负载相电压始终对称,即2.分析计算ZABZBCZCAACB+++–––CAUABUBCUBCIABICAIAIBICI相电流：CABCABIII、、线电流：CBAIII、、UAB=UBC=UCA=Ul=UP26例ABCZYR线电压Ul为380V的三相电源上，接有两组对称三相电源：一组是三角形联结的电感性负载，每相阻抗;另一组是星形联结的电阻性负载，每相电阻R=10,如图所示。试求：(1)各组负载的相电流；(2)电路线电流；(3)三相有功功率。373.36Z274.三相功率llIIUUpp,31llIIUU31,ppPPPPcos3cos3llIUIUP无论负载为Y或△联结，每相有功功率都应为Pp=UpIpcosp当负载对称时：P=3UpIpcosp对称负载Y联结时：对称负载联结时：所以ppppsin3sin3llIUIUQLLPP2233IUIUQPS同理相电压与相电流的相位差283.373个单相负载联结在三相对称电源如图3.22所示，已知，，，，,每相负载的额定电压均为220V。V)30413sin(238012tu51Z102Z203Z（1）当联结成图3.22（a）的三相四线制形式，L1开路时求各相电流、、和中线电流。此时负载、的工作是否正常？1I2I3INI2Z3Z（2）当联结成图3.22（b）的三相三线制形式，L1开路时求各相电流、、。此时负载、的工作是否正常？1I2I3I2Z3Z1Z2Z3ZL1NL2L31Z2Z3ZL1L2L3（a）(b)图3.22习题3.37的电路1I1I2I2I3I3INI293.383个单相负载联结在三相对称电源如图3.23所示，已知，，，，,每相负载的额定电压均为220V。V)30413sin(238012tu51Z102Z203Z（1）当联结成图3.23（a）的三相四线制形式，（每相相线上均接有熔断器进行短路保护）负载短路。求各相电流、和中线电流。此时负载、的工作是否正常？2I3INI2Z3Z（2）当联结成图3.23（b）的三相三线制形式，负载1I2I3I2Z3Z1Z短路。1Z求各相电流、、。此时负载、的工作是否正常？1Z2Z3ZL1L2L31Z2Z3ZL1L2L3NI（a）(b)图3.23习题3.38的电路303.45电路如图3.25所示，已知三相对称电源，接有两组对称负载，,。（1）求线电流。（2）求三相有功功率P。V)30314sin(238012tu211LXR38312312RRR321iii、、L3L2L1R12R23R3111I3I2I图3.25习题3.45的电路RjXLRRjXLjXL31