负载星形联接.ppt

5.2 负载星形联接的三相电路所谓三相负载 Y 形联接，就是将三相负载的三个末端联 接在一起 ，三个始端分别与电源的三根火线相接图(a)是电 灯、电动机绕组Y形接法与三相四线制电源联接的电路NL1三相 四线 电源L2 L3图(a)电灯、电动机绕组的星形联接ZDZDZDZ1Z2Z3 Z3L1 NZ1Z2L2 L3一、三相负载星（Y）形联接电路的电压和电流负载的相电压 ------每相负载两端的电压，即相线与中性点 之间的电压，如U1、U2、U3负载的线电压 ------负载所接两相（火）线之间的电压，如 U12、U23、U31图(b) 负载星（Y）形联接的三相四线制电路NL1L2L3Z3Z1Z2负载的相电流 ------每相负载中流过的电流 负载的线电流 ------相线中流过的电流 中线电流 ------中线上流过的电流，即图中的 1.对称三相负载星（Y）形联接三相电路 所谓三相负载对称，是指各相阻抗相等Z3Z1Z2三相负载对称如图，设三相负载的阻抗为即三相负 载对称何为三相负载非对称?在三相交流电路中，只要有一相负载的阻抗不 同（阻抗的大小或阻抗角不同），及为三相负载非 对称例如：一相负载开路Z1=∞Z2Z3Z1Z2Z3Z1 = Z2≠Z3Z1≠Z2≠Z3Z1Z2Z3（1）对称三相负载星（Y）形联接三相电路，负载的相 电压等于电源的相电压，负载的线电压等于电源的线电压， 线电压超前于相电压30°相位。

相电压线电压即NL1L3L2Z2Z1Z3120° 120°30°30°30°(2)三相负载 Y 形联接电路的相电流等于线电流三相负载对称120°120°对称三相负载星形联 接电路的电流相量图设负载为感性负载， 作电流相量图对称三相负载星形联接电路的电流三相对称（3）对称三相负载星形联接三相电路，中线电流为零， 故中线可省Z1 =Z2 =Z3NZ1i1i2i3Z2 Z3iN=0NZ1i1i2i3Z2 Z3中线上无电流通 过，中线可省Z1 =Z2 =Z3对称三相负载星形联接电路小结 ①三相负载的相电压等于电源的相电压，三相 负载的线电压等于电源的线电压，线电压等于相电 压的 倍，线电压超前于相电压30°相位② 相电流等于线电流 ③ 三相负载的相电压、线电压及相（线）电流 三相对称，只需计算其中的任意一相，其余二相可依 据对称关系和相序关系写出④ 中线电流 IN = 0 ，中线可省（ 三相三线星形 联接使用， 如三相交流电动机星形联接使用）相电压线电压2.非对称三相负载星形联接电路的电压与电流三相交流电路中，只要有一相负载阻抗不 同（阻抗的大小不同或阻抗角不同），电路称 为非对称三相电路。

例如：若三相负载非对称，连接中线极为重要！ZA=10ΩZA ≠ ZB= ZCZB=5ΩZC=5Ω阻抗角（1）非对称三相负载星形联接无中线情况图示为非对称三相负载星形联接无中线图(a)非对称三相负载星 形联接无中线电路－＋ZAZBZC＋－＋－＋－－ － ＋＋图(b) 电压相量图三相负载非对称星形联接无中线时的特点①负载的线 电压等于电源 的线电压！②负载的相 电压不等于电 源的相电压！由则负载的中点 处③中点（N和 ）间的电压得虽然三相电源的相电压（ ）对 称，但三相负载非对称（ ZA≠ ZB ≠ ZC ），两中性 点间的电压不等于零两中性点间电压，将严重影响电路 即，例如，在电压相量图上，B 相和 C 相负载的相 电压均高于电源的相电压，而 A相负载的相电压则 低于电源的相电压，造成三相负载的相电压严重不 对称，可能导致负载不能正常工作，甚至烧坏某一相负载的变化将引起其它相负载电压的变 化，若某相负载工作不正常时，将引起其它相上的 负载也不能正常工作 非对称三相负载星形联接时，必须接中线，且 必须确保中线联接可靠！①造成三相负载的相电压严重不对称②各相负载的工作状况相互影响两中性点间电压，将严重影响电路 （2）非对称三相负载星形联接有中线情况有中线时，各相负载的相电压等于电源的相电压，负载的 相电压保持对称。

如图所示，当非对称三相负载星形联接，且接有中线时，中线的作用强迫 N 和 的电位相等即且有－＋ZAZBZC＋－＋－＋－－ － ＋＋相 电 压线 电 压非对称三相负载星形联接电路接有中线时各相负载的工作状况各自独立，互不影响三相负载非对称，负载的相电流是非对称的即中线电流为可见，非对称三相负载星形联接电路的中线上有电流 因此，中线的存在极为重要，必不可少★中线的作用是平 衡三相负载的相电压，使负载的相电压对称，且等于电源的 相电压！★负 载 的 相 电 流演示举例（中线的作用）：图（a）相同瓦数的灯泡组成对称三相负载星形联接电 路，负载的相电压相同（等于电源的相电压），有无中线都 一样，故中线可省 图（b）为非对称三相负载星形联接电路，有中线，每 相负载的相电压等于电源的相电压，每个灯泡的亮度相同ABC（a）三相负载对称 ，中线可省 N（b）负载非对称，中线极为重要 ABC非对称三相负载星形联接无中线时，负载的相电压非 对称A相负载的相电压最低（小于220伏），亮度最暗；C相负载的相电压最高（大于220伏），亮度最亮此情况下，C相的灯泡极易烧坏，实际中这是不允许的 （c）负载非对称，无中线 NABC①为了保证负载的相电压对称，必须接中 线，中线上不允许接保险丝、开关。

实际应用中，必须注意以下两点②为保证中线联接可靠，防止中线断线，中 线应采用直径较大（线电阻尽量小）和机械强度 较大的铜导线 [例题]图示电路是小功率星形对称电阻性负载从单相电源获得三相对称电压的电路已知电阻R=10Ω，电源频 率f=50Hz，试求所需L和C的数值－jxCOBACjxL－+RRR解：题意从A、B、C引出三相 对称电压，设相 电 压线 电 压－jxCOBACjxL－+RRR1200相量图600600 等边△另有则得mHμF解法二依据相量形式的KCL则有解得mHμF。