第09三相电路课程学习.pptx

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1、会计学1第第09三相三相(sn xin)电路电路第一页，共40页。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页第二页，共40页。3.相量表示相量表示(biosh)1201201204.对称对称(duchn)三相电源三相电源的特点的特点第2页/共39页第三页，共40页。正序正序(顺序顺序(shnx)：ABCA负序(逆序)：ACBAABC相序的实际意义：对三相电动机，如果相序的实际意义：对三相电动机，如果(rgu)相序反了，就会反转。相序反了，就会反转。以后如果以后如果(rgu)不加说明，一般都认为是正相序。不加说明，一般都认为是

2、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后顺序。：三相电源中各相电源达到最大值的先后顺序。第3页/共39页第四页，共40页。三相制相对于单相制在发电三相制相对于单相制在发电(fdin)、输电、用电方面有很、输电、用电方面有很多优点，主要有：多优点，主要有：(1)三相三相(sn xin)发电机比单相发电机输出功率高。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(chnshng)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

3、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4页/共39页第五页，共40页。二、对称二、对称(duchn)三相电源的联接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(m dun)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.联接联接(lin ji)方式方式A+X+BCYZABCN第5页/共39页第六页，共40页。三角形联接三角形联接(l

4、in ji)(型联接型联接(lin ji)：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名词名词(mng c)介绍：介绍：端线端线(火线火线(huxin)：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页第七页，共40页。相电压：每相电源(负载(fzi)的电压 相电流：流过每相电源相电流：流过每相电源(负载负载(fzi)的电流的电流 线电压：火线线电压：火线(huxin)与火线与火线(huxin)之间的电压之间的电压 线电流：流过火线的电流：Y接：接：接：Y接：第7页/共39页第八页，共40页

5、。(1)Y接接2.对称对称(duchn)三相电源线电压与相电压的三相电源线电压与相电压的关系。关系。A+X+BCYZABCN第8页/共39页第九页，共40页。利用相量图得到利用相量图得到(d do)相电压和线电压之间的关系：相电压和线电压之间的关系：30o30o30o第9页/共39页第十页，共40页。结论：对结论：对Y接法的对称三相接法的对称三相(sn xin)电源电源 所谓的所谓的“对应对应(duyng)”：对应：对应(duyng)相电压用线电压的相电压用线电压的 第一个下标字母标出。第一个下标字母标出。(1)相电压对称(duchn)，则线电压也对称(duchn)。(3)线电压相位领先对应相

6、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，对对于于负负载载端端来来说，如果负载相电压对称，则情况完全类似。说，如果负载相电压对称，则情况完全类似。第10页/共39页第十一页，共40页。(2)接接A+X+BCYZABC即线电压等于即线电压等于(dngy)对应的相电对应的相电压。压。第11页/共39页第十二页，共40页。关于关于 接还要强调一点：始端末端要依次接还要强调一点：始端末端要依次(yc)相连。相连。正确(zhngqu)接法错误(cuw)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

7、。接电源中将会产生环流。第12页/共39页第十三页，共40页。9.2 9.2 对称对称(duchn)(duchn)三相三相电路电路 一、对称三相一、对称三相(sn xin)负载负载及其联接及其联接1.对称三相对称三相(sn xin)负载的联接：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页第十四页，共40页。2.对对称称三三相相(sn xin)电电路路：由由对对称称三三相相(sn xin)电电源源和和对对称称三三相相(sn xin)负载联接而成。负载联接而成。按按电电源源和和负负载载(fzi)的的不不同同联联接接方方式式可可分分为为YY，Y0 Y0，Y

8、 ，Y，等。等。二、对称三相二、对称三相(sn xin)电路电路的计算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)+_+_+NnZZZABCabc第14页/共39页第十五页，共40页。+_+_+NnZZZABCabc以以N点为参考点，对点为参考点，对n点列点列写节点写节点(ji din)方程：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。当求出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

9、的电压、电流后，再由对称性，可以直接写出其它相应的电压、电流后，再由对称性，可以直接写出其它(qt)两相的结果。两相的结果。第15页/共39页第十六页，共40页。+_+_+NnZZZABCabc只需取一相计算只需取一相计算(j sun)：+ANnaZ由对称性可写出：由对称性可写出：第16页/共39页第十七页，共40页。结论结论(jiln)：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)电电路计算方法相同路计算方法相同(xin tn)。且中线有阻抗时可短

10、路掉。且中线有阻抗时可短路掉。对对称称(duchn)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(duchn)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，则则其其他他两相的电压、电流可直接写出。两相的电压、电流可直接写出。UnN=0，中线电流为零。第17页/共39页第十八页，共40页。2.Y 联接联接(lin ji)+_+_+NZZZABCabc负载负载(fzi)上相电压与线电上相电压与线电压相等：压相等：第18页/共39页第十九页，共40页。+_+_+NZZZABCabc计算计算(j sun)相电流：相电流：线电流线电流(dinli)：30o30o30o30o第19

11、页/共39页第二十页，共40页。结论结论(jiln)：(1)负负载载上上相相电电压压与与线线电电压压相相等等(xingdng)，且且对称。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流的的 倍，相位倍，相位(xingwi)落后相应相电流落后相应相电流30。故上述电路也可只计算一相，根据对称性即可得到其余两相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。结果。+ANnaZ/3+_+_+NZZZABCabcn第20页/共39页第二十一页，共40页。小结小结(xioji)：1.三相电压、电流三相电压、电流(dinli)均对称。均对称。负

12、载负载(fzi)为为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页第二十二页，共40页。(1)将所有三相将所有三相(sn xin)电源、负载都化为等值电源、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，中线连接各负载和电源中点，中线(zhngxin)上若有阻抗可不计；上若有阻抗可不计；(3)画出单相计算画出单相计算(j sun)电路，求出一相的电压、电流：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

13、路路的的电电流流电电压。压。(5)由对称性，得出其它两相的电压、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页第二十三页，共40页。例：例：（略）（略）ABCZZZZlZlZl已已知知对对称称(duchn)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(fzi)Z的相电压、线电压的相电压、线电压和线电流。和线电流。解：解：+A+BN+CZlZlZlZZZ+ANna

14、ZZl第23页/共39页第二十四页，共40页。+ANnaZZl第24页/共39页第二十五页，共40页。例：例：（略）（略）ABCZZZABCZZZ一对称三相负载分别一对称三相负载分别(fnbi)接成接成Y接和接和 接。分别接。分别(fnbi)求线电流。求线电流。解：解：应用应用(yngyng)：Y-降压降压起动。起动。第25页/共39页第二十六页，共40页。例例.如如 图图 对对 称称 三三 相相(sn xin)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：线电流求：线电流(dinli)、相电流相电流(dinli).+_+N

15、ACBZ1Z2ZNN解：解：+_Z1第26页/共39页第二十七页，共40页。+_Z1根据根据(gnj)对称性，得对称性，得B、C相的线电流、相电流：相的线电流、相电流：第27页/共39页第二十八页，共40页。第28页/共39页第二十九页，共40页。（中点位移（中点位移(wiy)）+_+_+NNZNZaZbZc当三相当三相(sn xin)负载负载Za、Zb、Zc不相同。不相同。三个相电流不对称，中线三个相电流不对称，中线(zhngxin)电流电流不为零。故：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

16、。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页第三十页，共40页。例例1.照明照明(zhomng)电路电路:(1)正常正常(zhngchng)情况下，三相四线制，中线阻抗约为零。情况下，三相四线制，中线阻抗约为零。每每相相负负载载的的工工作作情情况况相相对对(xingdu)独立。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页第三十一页，共40页。(3)A相短路相

17、短路(dunl)超过灯泡的额定(dng)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，二二是是加加强强强强度度(中线一旦中线一旦(ydn)断了，负载就不能正常工作断了，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，应应适适当当调调整整负负载载，使其接近对称情况。使其接近对称情况。ACBN第31页/共39页第三十二页，共40页。1.对称三相对称三相(sn xin)电路的平电路的平均

18、功率均功率P9.4 9.4 三相电路三相电路(dinl)(dinl)的的功率功率 对称三相对称三相(sn xin)负载负载ZPp=UpIpcos 三相总功率三相总功率 P=3Pp=3UpIpcos 第32页/共39页第三十三页，共40页。注意注意(zh y)：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，不要(byo)误以为误以为 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(w n n l)Q=QA+QB+QC=3Qp3.视在功率视在功率第33页/共39页第三十四页，共40页。4.瞬时功率瞬时功率第34页/共39页第三十五页，共4

19、0页。单相单相(dn xin)：瞬时功率脉动：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可以可以(ky)得到均衡的机械力矩。得到均衡的机械力矩。tpO3UIcosp tOUIcos第35页/共39页第三十六页，共40页。求：线电流和电源发出求：线电流和电源发出(fch)总功率总功率.解：解：例：Ul =380V，Z1=30+j40，电动机 P=1700W，cosj=0.8(滞后(zh hu)。DABCZ1电动机第36页/共39页第三十七页，共40页。电动机负载电动机负载(fzi)：总电流总电流(dinli)：第37页/共39页第三十八页，共40页。应用(yngyng)

20、三相电路系统的用电安全(nqun)保护接零(a)工作(gngzu)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（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页第三十九页，共40页。感谢您的观看(gunkn)！第39页/共39页第四十页，共40页。