电工电子三相电路优秀PPT.ppt
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1、电工电子三相电路1现在学习的是第1页,共64页l理解三相电源相、线电压之间的关系。理解三相电源相、线电压之间的关系。l掌握三相负载星形连接时,相、线电压和相、线电流的计掌握三相负载星形连接时,相、线电压和相、线电流的计算,并能画出电路的相量图。算,并能画出电路的相量图。l掌握三相负载三角形连接时,相、线电压和相、线电流的掌握三相负载三角形连接时,相、线电压和相、线电流的计算,并能画出电路的相量图掌握对称负载三相功率的计计算,并能画出电路的相量图掌握对称负载三相功率的计算。算。l了解三相功率的测量方法。了解三相功率的测量方法。l了解安全用电常识。了解安全用电常识。本章学习目标本章学习目标2现在学
2、习的是第2页,共64页4.1 三相电源三相电源NS AXe在两磁极中间,放一个线圈。在两磁极中间,放一个线圈。根据右手定则可知,线圈中产生根据右手定则可知,线圈中产生感应电动势,其方向由感应电动势,其方向由AX让线圈以让线圈以 的速度顺时针旋转。的速度顺时针旋转。合理设计磁极形状,使磁通按正弦规律分布,合理设计磁极形状,使磁通按正弦规律分布,线圈两端便可得到线圈两端便可得到单相单相交流电动势交流电动势。1、单相交流电动势的产生、单相交流电动势的产生3现在学习的是第3页,共64页2、三相交流电动势的产生、三相交流电动势的产生定子中放三个线圈:定子中放三个线圈:首端首端末端末端三线圈空间位置各差三
3、线圈空间位置各差120o转子装有磁极并以转子装有磁极并以 的速度旋转。三个线圈中便产生的速度旋转。三个线圈中便产生三个以三个以正弦规律正弦规律变化的交流电动势。变化的交流电动势。AXYCBZSN 转子转子定子定子AXBYCZeAeBeC4现在学习的是第4页,共64页三相电动势三相电动势()-=240sintEmeC()-=120sintEmeB=sintEmeA)120sin(+=tEm 5现在学习的是第5页,共64页3.三相电源的表示法三相电源的表示法瞬时值表达式瞬时值表达式()-=240sintEmeCw()-=120sintEmeBw=sintEmeAw)120sin(+=tEmwEm
4、波形图波形图6现在学习的是第6页,共64页AECEBE相量图相量图 =-=120120EEEECBA0EE相量式相量式7现在学习的是第7页,共64页4.三相电源的特征三相电源的特征(1)对称。对称。大小相等,频率相同,相位互差大小相等,频率相同,相位互差120(2)对称正弦量的瞬时值和与相量和为对称正弦量的瞬时值和与相量和为0。Em 0=+CBAEEEeA+eB+eC=0AECEBE8现在学习的是第8页,共64页正序正序(顺序顺序):ABCA负序负序(逆序逆序):ACBAABC相序的相序的实际意义实际意义DABC123DACB123正转正转反转反转(3)(3)相序相序 ABCABC各相电源经过
5、同一值各相电源经过同一值(如正最大值如正最大值)的先后顺序的先后顺序9现在学习的是第9页,共64页(中线)(中线)(火线)(火线)(火线)(火线)(火线)(火线)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):NAXYCBZN5.三相电源的连接三相电源的连接星形接法星形接法10现在学习的是第10页,共64页相电压相电压:火线对中线间的电压。:火线对中线间的电压。120 120 120 AuBuo o=0AAUUo-=120BBUUo o=120CCUUCUBU AU(中线中线)(火线火线)(火线火线)(火线火线)AXYCBZNCu11现在学习的是第11页
6、,共64页线电压线电压:两火线间的电压。:两火线间的电压。ABUCABCABuuu注意规定的注意规定的正方向正方向CBBCUUU-=BAABUUU-=ACCAUUU-=(中线中线)(火线火线)(火线火线)(火线火线)AXY C BZ NBCUCAU12现在学习的是第12页,共64页BAABUUU-=303AUCBBCUUU-=303BUACCAUUU-=303CU相、线电压间的关系相、线电压间的关系ABU(中线中线)(火线火线)(火线火线)(火线火线)AXY C BZ NBCUCAU13现在学习的是第13页,共64页CUABUBUAUBCUCAUBU-AU-CU-30 30 30 ABU=30
7、3AUBCU=303BUCAU=303CU14现在学习的是第14页,共64页结论:对结论:对Y Y接法的对称三相电源接法的对称三相电源(1)(1)线电压相位领先对应相电压线电压相位领先对应相电压3030o o。线电压对称线电压对称(大小相等,大小相等,相位互差相位互差120120o o)一般表示为:一般表示为:15现在学习的是第15页,共64页(5)(5)三相三线制与三相四线制。三相三线制与三相四线制。(4)(4)相电压相电压各相电源、每相负载中的电压称为相电压各相电源、每相负载中的电压称为相电压 (2)(2)线电线电 流流(1)(1)线电压线电压三根火线中的电流称为线电流三根火线中的电流称为
8、线电流 火线之间的电压称为线电压火线之间的电压称为线电压 (3)(3)相电流相电流各相电源、每相负载中的电流称为相电流各相电源、每相负载中的电流称为相电流 6 6、名词介绍名词介绍16现在学习的是第16页,共64页对称对称三相三相负载:负载:接在三相电源上的每一相负载的阻抗接在三相电源上的每一相负载的阻抗值与阻抗角都相等。值与阻抗角都相等。星形连接(星形连接(Y Y接)接)三角形连接(三角形连接(接)接)4.2 三相电路中负载的连接三相电路中负载的连接不对称三相负载不对称三相负载:三个不同负载以一定方式联接起来三个不同负载以一定方式联接起来三相负载的联接:三相负载的联接:两种基本联接方式两种基
9、本联接方式17现在学习的是第17页,共64页三角形联接三角形联接(接)接)星形联接星形联接(Y(Y接)接)Z1Z2Z3Z1Z2Z3ABCNZ1Z2Z3ABCZ2Z3Z118现在学习的是第18页,共64页三相四线Bi相电流相电流IP(负载上的电流负载上的电流):ZAZCZB线电流线电流IL(火线上的电流火线上的电流):4.2.1 负载星形连接的三相电路负载星形连接的三相电路AiCABNXYZAuBuCuBNiCNiANiCiANI、BNI、CNI AI、BI、CI 1.连接连接三相四线制三相四线制19现在学习的是第19页,共64页线电压线电压=相电压相电压,线电压领先于相电压线电压领先于相电压3
10、030。BUABUCUCAUBCUAU2.特点特点=pULU3线电流线电流=相电流相电流=LpIIACBNZZZCAUCUBUBCUAUABUBiAiCi中线电流中线电流NIiN20现在学习的是第20页,共64页结论:对结论:对Y Y接法的对称三相负载接法的对称三相负载(2)(2)负载上的线电压相位领先对应相电压负载上的线电压相位领先对应相电压3030o o。(1)(1)负载上的线电流等于相电流。负载上的线电流等于相电流。(4)根据一相的计算结果,由对称性可得到其余两相结果。根据一相的计算结果,由对称性可得到其余两相结果。21现在学习的是第21页,共64页一般线电压一般线电压 为已知,然后根据
11、电压和负载求电流。为已知,然后根据电压和负载求电流。uLipiLuL=AIAUZA=BIBUZB=CICUZCCNBNANNIIII+=3.计算计算BBiZAZCZBAiCiCANNiAuBuCu22现在学习的是第22页,共64页(1)若为对称负载:)若为对称负载:即即:ZA=ZB=ZC=Z 因为因为:AU、BU、CU 对称对称AI、BI、CI 所以所以:对称对称且且BICIAIAUBUCU=+=(中线电流为中线电流为0)0CBANIIII各相、线电流大小相等,相互之间的相位差为各相、线电流大小相等,相互之间的相位差为1200零线是否可以零线是否可以取消?取消?23现在学习的是第23页,共64
12、页三相三线三相完全对称时,零线可以取消三相完全对称时,零线可以取消!ACBZZZ0=+=CBANIIII24现在学习的是第24页,共64页结论:结论:3.3.有无中线对电路没有影响。有无中线对电路没有影响。没有中线没有中线(Y(YY Y接,接,三相三线制三相三线制),可加中线,可加中线.中线有阻抗时可短路掉中线有阻抗时可短路掉4.4.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 要要算算出出一一相相的的电电压压、电电流流,则则其其它它两两相相的的电电压压、电电流流可可按按对称关系直接写出。对称关系直接写出。1.1.电源中点与负载中点等电位。电源中点与负载中点等电位
13、。2.2.中线电流为零。中线电流为零。对称三相电路对称三相电路5.5.各相的计算具有独立性各相的计算具有独立性.该相电流只决定于这一相该相电流只决定于这一相 的电压与阻抗,与其它两相无关。的电压与阻抗,与其它两相无关。6.6.可以画出单独一相的计算电路可以画出单独一相的计算电路.对称三相电路的计对称三相电路的计 算可以归结为单独一相的计算。算可以归结为单独一相的计算。25现在学习的是第25页,共64页+_+NnZZZ-例例1已知对称三相电源的已知对称三相电源的 线电压为线电压为380V,对称,对称负载负载Z68j 求线电流。求线电流。解解:连接中线连接中线Nn,取,取A相为例计算相为例计算-+
14、NnZ由对称性,得由对称性,得26现在学习的是第26页,共64页(1)(1)负载上的相电压仍为对称三相电压;负载上的相电压仍为对称三相电压;(2)(2)由于三相负载不对称,则三相电流不对称;由于三相负载不对称,则三相电流不对称;(3)(3)中线电流不为零。中线电流不为零。+_+_+NnZaZbZc照明电路中线上不能装保险丝照明电路中线上不能装保险丝(2 2)负载不对称时,各相单独计算。)负载不对称时,各相单独计算。27现在学习的是第27页,共64页2)若负载)若负载不对称不对称时,时,不能采用三相三线制!不能采用三相三线制!因此因此 时各相负载上的电压将会出现不对称现象,负时各相负载上的电压将
15、会出现不对称现象,负 载不能正常工作。载不能正常工作。3)因负载)因负载不对称不对称时,时,不能采用三相三线制!不能采用三相三线制!所以,中线所以,中线上不能安装开关上不能安装开关 和保险丝。和保险丝。结论:不对称的三相负载结论:不对称的三相负载1)1)中线电流不为零。中线电流不为零。4 4)负载不对称时,各相单独计算)负载不对称时,各相单独计算28现在学习的是第28页,共64页 已知:已知:三相负载三相负载 R、L、C 以及以及 三相线电压:三相线电压:求:各相、各线及中线电流求:各相、各线及中线电流 =0lABUU-=120lBCUU =120lCAUU CRA B NLCAICIBIAI
16、NICIBI例例129现在学习的是第29页,共64页解解:相相电电压压33=-=90130 1lCACUUU-=-=303130 31lABAUUU33-=-=150130 1lBCBUUU CRA B NLC线线电电压压 =0lABUUNIAI =120lCAUU-=120lBCUUCNIBNIBIANICI30现在学习的是第30页,共64页 相电流相电流:CRA B NLCNIAICNIBNIBIANICI=RUIAA-=1CjUICC=LjUIBB CBANIIII+=中线电流中线电流ABUCUBICAUBCUBUCINIAUAI31现在学习的是第31页,共64页例例2.2.照明电路照明
17、电路:(1)(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。图示的三相四线制系统,对称三相电源的相电压为图示的三相四线制系统,对称三相电源的相电压为220V,RA5 ,RB 10 ,RC20 求下列情况下的线电流和中线电流。求下列情况下的线电流和中线电流。ABCNNRARCRB32现在学习的是第32页,共64页(2)A相电灯短路,假设中线未断相电灯短路,假设中线未断A相电流大,熔断器烧坏,相电流大,熔断器烧坏,B、C正常工作。正常工作。ABCNNRARCRB33现在学习的是第33页,共64页B、C两相灯泡承受线电压两相灯泡承受线电压380V,烧坏了。,烧坏
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