4三相交流电路.pptx

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1、(3-1)4-1 三相交流电源一、三相电动势的产生二、三相交流电源的连接第1页/共41页(3-2)NSAXe在两磁极中间，放一个线圈，让线圈以的速度顺时针旋转。根据右手定则可知，线圈中产生感应电动势，其方向由AX。合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布，线圈两端便可得到单相交流电动势。一、三相电动势的产生第2页/共41页(3-3)AXYCBZSN定子转子定子中放三个线圈：A XB YC Z首端末端三线圈空间位置各差120o转子装有磁极并以 的速度旋转。三个线圈中便产生三个单相电动势。第3页/共41页(3-4)三角函数式三相电动势的特征：大小相等，频率相同，相位互差1201.表示形式第4页/共4

2、1页(3-5)波形图Em 相量图相量式第5页/共41页(3-6)2.相序三相交流电出现正幅值的顺序称为相序。在此，相序是A B C。即：A相领先B相B相领先C相C相领先A相第6页/共41页(3-7)1.星形接法中性点（中性线）（火线）（火线）（火线）AXYCBZN三相四线制通常将三个末端联在一起，称为中性点或零点，用N表示，从中性点N引出的导线称为中性线。从三个首端A、B、C分别引出相线（即火线）。二、三相交流电源的连接第7页/共41页(3-8)三相电源星形接法的两组电压相电压：火线和零线间的电压120120120CNAB第8页/共41页(3-9)线电压：火线间的电压ACBN注意规定的正方向第

3、9页/共41页(3-10)线电压和相电压的关系同理：30第10页/共41页(3-11)线电压和相电压在大小上的关系：-为相电压 -为线电压在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为线电压和相电压在相位上的关系：线电压也是对称的，在相位上比相应的相电压领先30o。第11页/共41页(3-12)2.三角形接法特点：线电压即相电压AAXYCBZBC第12页/共41页(3-13)星形接法ACB NZZZ4-2 负载的联结三角形接法ACBZZZ负载也有两种接法:第13页/共41页(3-14)一、三相四线制星形接法相电流(负载中的电流)：线电流(火线中的电流)：1.求相、线电流ACBNZAZCZB相电

4、流即线电流第14页/共41页(3-15):零线（中线）电流2.求中线电流ACBNZAZCZB解题思路：一般线电压 为已知，然后求出相电压，再根据每相负载求（线）相电流。第15页/共41页(3-16)（1）负载不对称时，各相单独计算。线电压相电压线、相电流：第16页/共41页(3-17)中线电流：（2）负载对称时，只需计算一相。如：则：据此可直接得出另两相电流：（中线电流为0）第17页/共41页(3-18)负载对称时问题及讨论零线是否可以取消？答：三相完全对称时，零线可以取消。成为三相三线制。ACBZZZ三相三线制第18页/共41页(3-19)二、三相三线制星形接法1.对称负载计算一相，然后按对

5、称关系直接写出其它两相即可。三相电动机就是三相对称负载，普遍采用三相三线制供电。ACBZZZ第19页/共41页(3-20)A相短路讨论A相短路，无中线：B相、C相负载承受电压？答：B相、C相负载都承受线电压A相断路，无中线：B相、C相负载承受电压？答：B相、C相负载串联承受线电压UBCACB第20页/共41页(3-21)2.不对称负载NN求：各相（线）电流已知：每盏灯的额定值为:220V、100W第21页/共41页(3-22)用节点电位法NN第22页/共41页(3-23)每盏灯为220V、100W代入R值得：第23页/共41页(3-24)应用实例-照明电路ACB.一层楼二层楼三层楼N正确接法:

6、每层楼的灯相互并联,然后分别接至各相电压上。：则每盏灯上都可得到额定的工作电压220V。零线上不能加刀闸和保险第24页/共41页(3-25)讨论讨论照明电路能否采用三相三线制供电方式？ACB.一层楼二层楼三层楼N不加零线会不会出现问题?第25页/共41页(3-26)情况1：若一楼全部断开，二、三楼仍然接通,情况如何?ACB.一层楼二层楼三层楼分析：设线电压为380V。A相断开后，B、C 两相串连，电压UBC（380V）加在B、C负载上。如果两相负载对称，则每相负载上的电压为190V。结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作。第26页/共41页(3-27)情况2：若一楼断开，二、三楼接通。但两层楼

7、灯的数量不等（设二楼灯的数量为三层的1/4）结果如何？结果：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。ACBR2R3分析第27页/共41页(3-28)总结中线的作用负载不对称而又没有中线时，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，有的达不到额定电压，都不能正常工作。比如，照明电路中各相负载不能保证完全对称，所以绝对不能采用三相三相制供电，而且必须保证零线可靠。因此，中线的作用是：使星形连接的不对称负载的相电压对称。为了确保中线在运行中不断开，中线（指干线）上不允许接保险丝也不允许接刀闸。第28页/共41页(3-29)三、三角形接法特点：线电压=相电压第29页/共

8、41页(3-30)电流的计算相电流线电流第30页/共41页(3-31)（2）负载对称时（ZAB=ZBC=ZCA=Z），各相电流有 效值相等，相位互差120。有效值为：（1）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。设：负载为阻性的，阻抗角为 0 。负载对称时，三角形接法线、相电流的相位关系第31页/共41页(3-32)同理：ABC第32页/共41页(3-33)负载对称时三角形接法的特点负载的相电压与电源的线电压相等，是对称的；线电流也是对称的，其大小为 在相位上比相应的相电流滞后30o。讨论1.当负载额定电压等于电源线电压时，应如何连接？答：应三角形连接。答：应星形接法。2.当负载额定电压

9、等于电源线电压的 时，应如何连接？第33页/共41页(3-34)4-3 三相电路的功率一、不对称负载三相总有功功率：三相总无功功率：三相总视在功率：电感性无功功率取正；电容性无功功率取负第34页/共41页(3-35)负载对称时：三相总有功功率：由负载性质决定星形接法时：三角形接法时：二、对称负载仍为Up和Ip的夹角第35页/共41页(3-36)单相功率的测量-电动式瓦特计在交流电路中其中，为 间的夹角。指针偏转角度i2和 u 成正比，且近似同相i1i2u负载电压线圈电流线圈三、三相功率测量第36页/共41页(3-37)三相总功率为三个功率表测得数据的总和。负 载ACBN三相四线制接法，用三个功

10、率表分别测量每相功率：2.三表法1.一表法对称负载时，测得一相功率乘以3即为三相总功率。第37页/共41页(3-38)三相总功率等于两表测得数据之和，每单个功率表的读数没有意义。ACB在三相三线制的电路中，不论负载星接或三角接，也不论负载对称与否，都广泛采用二表法。3.二表法第38页/共41页(3-39)本章小结一、三相对称电压（星形接法）二、对称负载（三角形接法）三、计算电流、电压及画出相量图四、三相功率计算和测量（P、Q、S）（4.1、4.2、4.4、4.5、4.11、4.13、4.15、4.21）作业4：第39页/共41页(3-40)第4章结 束第40页/共41页(3-41)谢谢您的观看！第41页/共41页