第5章三相交流电路ppt课件.ppt

第5章 三相交流电路三相交流电路返回返回目 录目录•5.1 5.1 三相电三相电源源•5.2 5.2 负载星形联接的三相电路负载星形联接的三相电路•5.3 5.3 负载三角形联接的三相电路负载三角形联接的三相电路•5.4 5.4 三相功率三相功率5.1 三相电源三相电源•1.对称三相交流电源对称三相交流电源•2. 三相交流电源的联接三相交流电源的联接0e60o波形波形返回返回1.对称三相交流电源对称三相交流电源幅值相等，频率相同，相位互差幅值相等，频率相同，相位互差120º三相电动势的特征：三相电动势的特征：返回返回三相电动势的相量关系：三相电动势的相量关系：星形接法星形接法 各相电动势的各相电动势的参考方向参考方向，选定自绕组的，选定自绕组的末端末端指向指向始端始端NABCuABXYZuCAuBC返回返回2. 三相交流电源的联接三相交流电源的联接三相四线三相四线制供电制供电火线（相线）火线（相线）:ABC中线（零线）：中线（零线）：NNABC相线相线（火线）（火线）相线相线中线中线（零线）（零线）相线相线返回返回三相四线制供电三相四线制供电 相电压相电压：：火线对零线间的电压火线对零线间的电压ACBN相电压相电压uA， uB， uC对称对称返回返回三相电源三相电源星形接法的两组电压星形接法的两组电压CABN线电压也对称线电压也对称注意规定的注意规定的正方向正方向返回返回线电压线电压：火线间的电压：火线间的电压30o返回返回线电压和相电压的关系线电压和相电压的关系 同同理：理：30o30o30o返回返回 ---为相电压为相电压 ---为线电压为线电压返回返回大小：大小：相位相位:线电压引前于相应的相电压线电压引前于相应的相电压30°。

线电压与相电压的通用关系表达式：线电压与相电压的通用关系表达式：A•AXYCBZBC••特点：特点：线电压线电压=相电压相电压三角形接法三角形接法短路短路+–E三个电源串接三个电源串接能否造成短路？能否造成短路？直流电源行吗？直流电源行吗？A•XYZBC••问题讨论问题讨论•••+++---EEE直流电源串接不行，直流电源串接不行，三相交流电源可以，三相交流电源可以， 为什么？为什么？ACB NZZZACBZZZ•••负载有两种接法负载有两种接法星形接法星形接法三角形接法三角形接法返回返回5.2负载星形联接的三相电路负载星形联接的三相电路星形接法特点星形接法特点相电流相电流= =线电流线电流: 零线电流零线电流NABC返回返回线电压线电压= =相电压相电压 , 线电压领先于相电压线电压领先于相电压30°uABACBuCAuBC返回返回返回返回5.2.1 三相四线制供电时各相电流的计算三相四线制供电时各相电流的计算AiNABCZcZAZB 如：如：则：则：据此可直接得出另两相电流：（（中线电流为中线电流为0））负载对称，只求电流、电压大小时，仅算一相负载对称，只求电流、电压大小时，仅算一相有效值即可。

有效值即可返回返回1.负载对称时，只需计算一相负载对称时，只需计算一相解解: 因为负载对称因为负载对称 , ,只须计算一相只须计算一相比比滞后滞后30°A相电流相电流有一星形联接的三相负载有一星形联接的三相负载 ,电源电压对称电源电压对称 , ,每相每相设设试求电流试求电流返回返回例题例题5.1滞后于滞后于所以所以因为电流对称，则因为电流对称，则返回返回负载对称时负载对称时零线是否可零线是否可以取消？以取消？答：答：三相完全对称时，零线可以取消成为三相完全对称时，零线可以取消成为 三相三线制三相三线制ACBZZZ返回返回问题及讨论问题及讨论如：如： 三相四线制供电三相四线制供电 设电源相电压设电源相电压 为参考正弦量，则为参考正弦量，则NABCCZBZAZ返回返回2.负载不对称时，各相需单独计算式中：式中：每相负载中电流的有效值分别为每相负载中电流的有效值分别为返回返回••••••（（））（（））每相负载电流可分别求出每相负载电流可分别求出 中线电流中线电流NBCRLA例例5.2电路如图，电路如图，电源电压电源电压380/220 V，，接有对称接有对称星形联接的星形联接的白炽灯负载，总功率白炽灯负载，总功率为为180180W.返回返回各相负载的电压与电流之间的相位差分别为各相负载的电压与电流之间的相位差分别为CIII、、BANI 试求试求：： 及及 .的日光灯一支的日光灯一支。

C C相还接相还接有额定电压为有额定电压为220V，，功率为功率为40W, 解解: 设设每相白炽灯的功率每相白炽灯的功率返回返回••••••••例返回返回例AN'NCB求：各相电流求：各相电流已知已知：：每盏灯的额定值为每盏灯的额定值为: 220V、、 100W返回返回5.2.2 三相三线制供电时各相电流的计算三相三线制供电时各相电流的计算用节点电位法用节点电位法AN'NCBRRARRNN'BC返回返回 每盏灯为每盏灯为220V、、 100WRRRRNN'ABC、、、、可求得：可求得：返回返回ACB.........一层楼一层楼二层楼二层楼三层楼三层楼N 正确接法正确接法:每层楼的灯相每层楼的灯相互并联互并联, ,然后然后分别接至各相分别接至各相电压上设电电压上设电源电压为：源电压为：则每盏灯上都可得到则每盏灯上都可得到额定的工作电压额定的工作电压220V220V返回返回应用实例应用实例----照明电路照明电路零线上不能加零线上不能加刀闸和保险刀闸和保险ABCN. . .. . .. . .一一层层二二层层三三层层返回返回照明电路的一般画法照明电路的一般画法讨论讨论照明电路能否采用三相三线制照明电路能否采用三相三线制供电方式？供电方式？ACB.........一层楼一层楼二层楼二层楼三层楼三层楼N不加零线不加零线会不会出会不会出现问题现问题? ?返回返回讨论讨论 设线电压为设线电压为380V380V。

A A相断开后，相断开后，B B、、C C 两相串两相串联，电压联，电压U UBCBC （（380V380V））加加在在B B、、C C负载上如果两相负载上如果两相负载对称，则每相负载上负载对称，则每相负载上的电压为的电压为190V190V若一楼全部断开，二、三楼仍然接通若一楼全部断开，二、三楼仍然接通, ,情况如何情况如何? ?ACB.........一层楼一层楼二层楼二层楼三层楼三层楼分析：分析：结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作返回返回问题问题1：：若一楼断开，二、三楼接通但两层楼灯若一楼断开，二、三楼接通但两层楼灯的数量不等（设二楼灯的数量为三层的的数量不等（设二楼灯的数量为三层的 1/4 1/4 ）结果如何？）结果如何？结果：结果：二楼灯泡上的电压超过额定电压，二楼灯泡上的电压超过额定电压， 灯泡被烧毁；三楼的灯不亮灯泡被烧毁；三楼的灯不亮ACBR2R3分析分析返回返回问题问题2：： 负载不对称而又没有中线时，负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大小负载上可能得到大小不等的电压，有的超过用电设备的额定电压，有的达不等的电压，有的超过用电设备的额定电压，有的达不到额定电压，都不能正常工作。

不到额定电压，都不能正常工作比如比如: : 照明电路中照明电路中各相负载不能保证完全对称，各相负载不能保证完全对称，所以绝对所以绝对不能采用三相不能采用三相三相制供电，三相制供电，而且必须保证零线可靠而且必须保证零线可靠 中线的作用中线的作用在于，在于，使星形联接的不对称负载得到相使星形联接的不对称负载得到相等的相电压为了确保零线在运行中不断开，等的相电压为了确保零线在运行中不断开，其上其上不不允许接熔断器、也不允许接开关允许接熔断器、也不允许接开关返回返回关于零线的结论关于零线的结论特点特点：：线电压线电压= =相电压相电压ACB返回返回5.3 5.3 负载三角形联接的三相电路负载三角形联接的三相电路ACBZ ZABABZ ZBCBCZ ZCACA相电流相电流线线电电流流返回返回各电流的计算各电流的计算（（2））负载对称时负载对称时（（ZAB=ZBC=ZCA=Z ），），各相电流各相电流有效值相等，相位互差有效值相等，相位互差120120  有效值为：有效值为：ACBZABZBCZCA（（1））负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。

返回返回同理同理：：设：负载为阻性的，阻抗角为设：负载为阻性的，阻抗角为0 0   ABC返回返回负载对称时，三角形接法线、相电流的相位关系负载对称时，三角形接法线、相电流的相位关系ACB返回返回1.电压电压2 .电流电流 大小：大小：相位相位:线电流滞后相应的相电流３０线电流滞后相应的相电流３０°负载对称时三角形接法的特点负载对称时三角形接法的特点三相总有功功率三相总有功功率：：负载对称时负载对称时：：  由负载由负载性质决定性质决定星形接法时星形接法时：：三角形接法时三角形接法时：：返回返回5.4 5.4 三相功率三相功率有功功率有功功率：：无功功率无功功率：：视在功率：视在功率：返回返回在三相负载对称的条件下：在三相负载对称的条件下：一组三角形联接另一组星形联接 线电压线电压U Ul l为为380V380V的三相电源上接有的三相电源上接有两组对称三相负载两组对称三相负载: :BCADZRY试求试求: : (1) (1) 各组负载的相电流各组负载的相电流; ; (3) 三相有功功率三相有功功率。

2) 电路线电流电路线电流；；返回返回例题例题5.3设线电压则（（1））由于三相负载对称，计算一相即可由于三相负载对称，计算一相即可三角形联接的负载相电流星形联接的负载相电流返回返回解：解：（（2））先求三角形联接的负载线电流先求三角形联接的负载线电流线电流也是对称的线电流也是对称的返回返回（（3 3）三相电路有功功率为）三相电路有功功率为30046.70670一相电压与电流的相量图返回返回三相三线制三相三线制三相四线制三相四线制ACBNACB三相电源一三相电源一般都是对称般都是对称的，而且多的，而且多用三相四线用三相四线制接法返回返回三相交流电路的小结三相交流电路的小结----三相电源三相电源星形负载星形负载三角形负载三角形负载ACBNZZZACBZZZ返回返回三相交流电路的小结三相交流电路的小结----三相负载三相负载返回返回三相交流电路的小结三相交流电路的小结--三相电路计算三相电路计算•负载不对称时：各相电压、电流单独计负载不对称时：各相电压、电流单独计算•负载对称时：电压对称、电流对称，只负载对称时：电压对称、电流对称，只需计算一相需计算一相•三相电路的计算要特别注意相位问题。

三相电路的计算要特别注意相位问题负载负载 形接法形接法负载负载Y Y形接法形接法返回返回线电流滞后相应的相线电流滞后相应的相电流３０电流３０°线电压引前相应的相线电压引前相应的相电压３０电压３０°对称电路中对称电路中三相总功率三相总功率：：负载对称时：负载对称时：和接法和接法无关无关返回返回三相交流电路的小结三相交流电路的小结--三相功率计算三相功率计算。