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1、1.瞬时值表达式瞬时值表达式A+XuAB+YuBC+ZuC2.波形图波形图 t OuAuBuuC第1页/共39页3.相量表示相量表示1201201204.对称三相电源的特点对称三相电源的特点第2页/共39页正序正序(顺序顺序)：ABCA负序(逆序)：ACBAABC相序的实际意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。相序的实际意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。以后如果不加说明，一般都认为是正相序。以后如果不加说明，一般都认为是正相序。ACBDABC123DACB123正转正转反转反转5.对称三相电源的对称三相电源的相序相序：三相电源中各相电源达到最大值的先：三相电源中各相电源达到最大
2、值的先后顺序。后顺序。第3页/共39页 三相制相对于单相制在发电、输电、用电方面有很多优点，三相制相对于单相制在发电、输电、用电方面有很多优点，主要有：主要有：(1)三相发电机比单相发电机输出功率高。三相发电机比单相发电机输出功率高。(3)性能好：三相电路的瞬时功率是一个常数，对三相电动机来说，意味着产生机接转矩均匀，电机振动小。(2)经济：在相同条件下(输电距离，功率，电压和损失)三相供电比单相供电省铜。(4)三相制设备(三相异步电动机，三相变压器)简单，易于 制造，工作经济、可靠。由于上述的优点，三相制得到广泛的应用。由于上述的优点，三相制得到广泛的应用。6.三相制的优点。三相制的优点。第
3、4页/共39页二、对称三相电源的联接二、对称三相电源的联接星形联接星形联接(Y接接)：把三个绕组的末端：把三个绕组的末端 X,Y,Z 接在一起，接在一起，把始端把始端 A,B,C 引出来。引出来。+ANX+BY+CZ1.联接方式联接方式A+X+BCYZABCN第5页/共39页三角形联接三角形联接(型联接型联接)：三个绕组始、末端顺次相接。：三个绕组始、末端顺次相接。+AXBYCZ+A+X+BCYZABC名词介绍：名词介绍：端线端线(火线火线)：A,B,C 三端引出线。三端引出线。中线：中性点引出线(接地时称地线)，型联接无中线。第6页/共39页 相电压：每相电源(负载)的电压 相电流：流过每相
4、电源相电流：流过每相电源(负载负载)的电流的电流 线电压：火线与火线之间的电压线电压：火线与火线之间的电压 线电流：流过火线的电流：Y接：接：接：Y接：第7页/共39页(1)Y接接2.对称三相电源线电压与相电压的关系。对称三相电源线电压与相电压的关系。A+X+BCYZABCN第8页/共39页利用相量图得到相电压和线电压之间的关系：利用相量图得到相电压和线电压之间的关系：30o30o30o第9页/共39页结论：结论：对对Y接法的对称三相电源接法的对称三相电源 所谓的所谓的“对应对应”：对应相电压用线电压的：对应相电压用线电压的 第一个下标字母标出。第一个下标字母标出。(1)相电压对称，则线电压也
5、对称。(3)线电压相位领先对应相电压30o。上上面面讨讨论论的的是是电电源源侧侧线线电电压压与与相相电电压压的的情情况况，对对于于负载端来说，如果负载相电压对称，则情况完全类似。负载端来说，如果负载相电压对称，则情况完全类似。第10页/共39页(2)接接A+X+BCYZABC即线电压等于对应的相电压。即线电压等于对应的相电压。第11页/共39页关于关于 接还要强调一点：始端末端要依次相连。接还要强调一点：始端末端要依次相连。正确接法错误接法I=0,接电源中不会产生环流。接电源中不会产生环流。注意：注意：I不等于不等于0,接电源中将会产生环流。接电源中将会产生环流。第12页/共39页9.2 9.
6、2 对称三相电路对称三相电路 一、对称三相负载及其联接一、对称三相负载及其联接1.对称三相负载的联接：对称三相负载的联接：Y型和型和 型联接方式型联接方式ABCNZZZABCZZZ第13页/共39页2.对称三相电路：由对称三相电源和对称三相负载联接而成。对称三相电路：由对称三相电源和对称三相负载联接而成。按按电电源源和和负负载载的的不不同同联联接接方方式式可可分分为为YY，Y0 Y0，Y ，Y，等。等。二、对称三相电路的计算二、对称三相电路的计算对称三相电路的计算方法是一相计算法。对称三相电路的计算方法是一相计算法。1.YY接接(三相三线制三相三线制)，Y0 Y0(三相四线制三相四线制)+_+
7、_+NnZZZABCabc第14页/共39页+_+_+NnZZZABCabc以以N点为参考点，对点为参考点，对n点列点列写节点方程：写节点方程：因因N，n两点等电位，可将其短路，且其中电流为零。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。它两相的结果。第15页/共39页+_+_+NnZZZABCabc只需取一相计算：只需取一相计算：+ANnaZ由对称性可写出：由对称性可写出：第16页/共39页结
8、论：结论：有有无无中中线线对对电电路路情情况况没没有有影影响响。没没有有中中线线(YY接接，三三相相三三线线制制)，可可将将中中线线连连上上。因因此此，YY接接电电路路与与Y0Y0接接(有有中中线线)电电路路计计算算方方法法相相同同。且且中中线线有有阻阻抗抗时时可可短短路路掉。掉。对对称称情情况况下下，各各相相电电压压、电电流流都都是是对对称称的的，只只要要算算出出某某一一相相的的电电压压、电电流流，则则其其他他两两相相的的电电压压、电电流流可可直直接接写写出。出。UnN=0，中线电流为零。第17页/共39页2.Y 联联接接+_+_+NZZZABCabc负载上相电压与线电压相等：负载上相电压与
9、线电压相等：第18页/共39页+_+_+NZZZABCabc计算相电流：计算相电流：线电流：线电流：30o30o30o30o第19页/共39页结论：结论：(1)负载上相电压与线电压相等，且对称。负载上相电压与线电压相等，且对称。(2)线线电电流流与与相相电电流流也也是是对对称称的的。线线电电流流大大小小是是相相电电流的流的 倍，相位落后相应相电流倍，相位落后相应相电流30。故上述电路也可只计算一相，根据对称性即可得到其余故上述电路也可只计算一相，根据对称性即可得到其余两相结果。两相结果。+ANnaZ/3+_+_+NZZZABCabcn第20页/共39页小结：小结：1.三相电压、电流均对称。三相
10、电压、电流均对称。负载为负载为Y接接线电流与对应的相电流相同。线电流与对应的相电流相同。负载为负载为 接接线电压与对应的相电压相同。线电压与对应的相电压相同。+ANnaZ/3第21页/共39页(1)将所有三相电源、负载都化为等值将所有三相电源、负载都化为等值YY接电路；接电路；(2)连接各负载和电源中点，中线上若有阻抗可不计；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：画出单相计算电路，求出一相的电压、电流：(4)根根据据 、Y接接 线线量量、相相量量之之间间的的关关系系，求求出出原原电电路路的的电流电压。电流电压。(5)由对称性，得出其它两相的电
11、压、电流。由对称性，得出其它两相的电压、电流。2.对称三相电路的对称三相电路的一般计算方法一般计算方法一相电路中的电压为一相电路中的电压为Y接时的相电压。接时的相电压。一相电路中的电流为线电流。一相电路中的电流为线电流。第22页/共39页例：例：（略）（略）ABCZZZZlZlZl已已知知对对称称三三相相电电源源线线电电压压为为380V，Z=6.4+j4.8，Zl=3+j4 求负载求负载Z的相电压、线电压和线电流。的相电压、线电压和线电流。解：解：+A+BN+CZlZlZlZZZ+ANnaZZl第23页/共39页+ANnaZZl第24页/共39页例：例：（略）（略）ABCZZZABCZZZ一对
12、称三相负载分别接成一对称三相负载分别接成Y接和接和 接。分别求线电流。接。分别求线电流。解：解：应用：应用：Y-降压起动。降压起动。第25页/共39页例例.如如图图对对称称三三相相电电路路，电电源源线线电电压压为为380V，Z1=10 53.1 ，Z2=j50，ZN=1+j2。求：线电流、相电流求：线电流、相电流.+_+NACBZ1Z2ZNN解：解：+_Z1第26页/共39页+_Z1根据对称性，得根据对称性，得B、C相的线电流、相电流：相的线电流、相电流：第27页/共39页第28页/共39页（中点位移中点位移）+_+_+NNZNZaZbZc当三相负载当三相负载Za、Zb、Zc不相同。不相同。三
13、个相电流不对称，中线电流不为零。故：三个相电流不对称，中线电流不为零。故：此时负载各相电压不再对称。此时负载各相电压不再对称。电源不对称程度小电源不对称程度小(由系统保证由系统保证)。负载不对称情况很多。负载不对称情况很多。不对称9.3 9.3 不对称三相电路示例不对称三相电路示例 第29页/共39页例例1.照明电路照明电路:(1)正常情况下，三相四线制，中线阻抗约为零。正常情况下，三相四线制，中线阻抗约为零。每相负载的工作情况相对独立。每相负载的工作情况相对独立。(2)假设中线断了假设中线断了(三相三线制三相三线制),A相电灯没有接入电路相电灯没有接入电路(三相不对称三相不对称)灯泡未在额定
14、电压下工作，灯光昏暗。灯泡未在额定电压下工作，灯光昏暗。ACBNNACBN第30页/共39页(3)A相短路相短路超过灯泡的额定电压，灯泡可能烧坏。结结论论：(a)照照明明中中线线不不装装保保险险，并并且且中中线线较较粗粗。一一是是减减少少损损耗耗，二是加强强度二是加强强度(中线一旦断了，负载就不能正常工作中线一旦断了，负载就不能正常工作)。(b)要要消消除除或或减减少少中中点点的的位位移移，尽尽量量减减少少中中线线阻阻抗抗，然然而而从从经经济济的的观观点点来来看看，中中线线不不可可能能做做得得很很粗粗，应应适适当当调整负载，使其接近对称情况。调整负载，使其接近对称情况。ACBN第31页/共39
15、页1.对称三相电路的平均功率对称三相电路的平均功率P9.4 9.4 三相电路的功率三相电路的功率 对称三相负载对称三相负载Z Pp=UpIpcos 三相总功率三相总功率 P=3Pp=3UpIpcos 第32页/共39页注意：注意：为相电压与相电流的相位差角为相电压与相电流的相位差角(相阻抗角相阻抗角)，不要误以，不要误以为为 是线电压与线电流的相位差。是线电压与线电流的相位差。2.无功功率无功功率Q=QA+QB+QC=3Qp3.视在功率视在功率第33页/共39页4.瞬时功率瞬时功率第34页/共39页单相：瞬时功率脉动单相：瞬时功率脉动三相：瞬时功率平稳，三相：瞬时功率平稳，转矩转矩 m p可以
16、得到均衡的机械力矩。可以得到均衡的机械力矩。tpO3UIcosp tOUIcos第35页/共39页求：线电流和电源发出总功率求：线电流和电源发出总功率.解：解：例：Ul =380V，Z1=30+j40，电动机 P=1700W，cos=0.8(滞后)。DABCZ1电动机第36页/共39页电动机负载：电动机负载：总电流：总电流：第37页/共39页 应用 三相电路系统的用电安全保护接零(a)工作零线兼作保护零线 (b)重复接地保护 (c)专用保护线图 接零保护的三种形式 图(a)为一般的接零保护，以工作零线兼作保护零线。工作原理：在当电路的某相带电部分触及设备外壳时，通过外壳形成该相对零线的单相短路
17、（称碰壳短路），此时，短路电流很大可以使线路上保护装置迅速动作，切断电源。图(b)为重复接地保护，在进入用户端，一处或多处通过接地装置再次与大地连接，接地电阻R2很小。该装置除可以起到图(a)的保护作用之外，还可以使在零线断线、相线零线接错时所产生的危险能够快速反应而断电保护。图(c)为专用保护线。与图(b)的区别在于从电源的中性点处直接接出一根专用保护线到用户。它是目前国际上流行的三相电路保护系统，称为三相五线制保护系统。我国也开始逐渐采用这种三相五线制。不过多数情况下仍然采用图(a)或图(b)的方法。值得注意的是：当在一个供电系统中接入多个家用电器时，不能够一部分采用图(a)所示的方法，而另一部分采用图(b)的方法。否则当采用图(b)方法的部分出现漏电时，会与采用图(a)方法连接的电器的外壳之间构成电流回路，人员会有触电危险。第38页/共39页感谢您的观看！第39页/共39页