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1、负载星形联结的三相电路,三相负载,不对称三相负载： 不满足 Z1 =Z2 = Z3 如：由单相负载组成的三相负载,分类,负载的两种接法:,负载的联接原则,负载的接入原则 应使加于每相负载上的电压等于其额定电压，而与电源的联接方式无关。 尽可能使电源的各相负荷均匀、对称，从而使三相电源趋于平衡（星形连接中IN=0,三角形连接中I相量为0）,负载的连接方式 单相连接 三相星形连接 三相三角形连接 三相负载的额定电压如不特别指明均指线电压,负载的额定电压 = 电源的线电压,负载的额定电压 = 电源线电压,三相电动机绕组可以联结成星形，也可以联结成三 角形：,照明负载一般都联结成星形(具有中性线),三
2、相负载连接 (1) 电源提供的电压=负载的额定电压； (2) 单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。,A,C,B,N,Z,Z,Z,相电流(负载上的电流)：,负载星形接法,星形接法特点,: 零线电流,A,C,B,N,Z,Z,Z,1)负载端的线电压电源线电压 2)负载的相电压电源相电压,3)线电流相电流,Y 联结时：,4)中线电流,负载Y联结,负载对称时,中性线无电流,可省掉中性线。,对称负载Y 联结,所以负载对称时，三相电流也对称。,负载对称时，只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称性直接写出。, 结论: （1）若负载对称 则三相电流也对称。,*只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称性直接写出
3、。,*零线可以取消-三相三线制,中线电流:IN=IA+IB+IC=0,（2）负载不对称时，各相需单独计算。,UA,例1：,IA,IN,IB,IC,UA,UB,UC,(1) 线电流,(2) 三相负载不对称（RA=5 、RB=10 、RC=20 ） 分别计算各线电流,1、对称三相负载：大小相等，性质相同。 2、在三相不对称电路中，必须采用带中性线的三相四线制供电。 3、在三相四线制中规定，中性线不允许安装熔断器和开关，通常还要把中性线接地，使它与大地电位相同，以保障安全。,相量图解析,44,11,5.5,44,11,5.5,27.5,27.5,27.5,9.5,29,例2：照明系统故障分析,解:
4、(1) A相短路,1) 中性线未断,此时A相短路电流很大，将A相熔断丝熔断，而 B相和C相 未受影响，其相电压 仍为220V, 正常工作。,(1) A相短路: 中性线未断时，求各相负载电压； 中性线断开时，求各相负载电压。 (2) A相断路: 中性线未断时，求各相负载电压； 中性线断开时，求各相负载电压。,此情况下，B相和C相的电灯组由于承受电压上所加的电压都超过额定电压（220V) ，这是不允许的。,2) A相短路, 中性线断开时,此时负载中性点N即为A, 因此负载各相电压为,UA,UB,UC,(2) A相断路,2) 中性线断开,B、C相灯仍承受220V 电压, 正常工作。,1) 中性线未断
5、,变为单相电路，如图(b) 所示, 由图可求得,变压器低压侧的中性点是直接接地的，从中性点引出的那根线就是零线。正常情况下，因三相系统不可能100%的平衡，零线上也是有电流流过的，只是很小，当然对地也有很低的电压，一般没什么危害（规范要求，三相不平衡必须控制在某些方面5%以下）。但当零线断了之后，单相电气不能构成回路，反而将火线的对地电压通过电器线圈传到已断掉的零线上，这时零线对地就有很高的电压。零线还要重复接地，防止零线断线后带电。,零线是中线的俗称，是电力部门提供的工作线路。 地线PE是接地装置的简称，从变压器中性点接地后引出主干线，根据标准，每间隔2030米重复接地。 分为工作接地和安全
6、性接地，其中安全性接地由分为保护接地。防雷击接地和防电磁辐射接地。工作接地：是用它完成回路使设备达到性能要求的接地线。要求接地电阻小于等于4 保护接地：为防止人们在使用家电及办公等电子设时发生触电事故而采取的一种保护措施。家用电器及办公设备的金属外壳都设有接地线，如其绝缘破损外壳带电，则电流沿安装的接地线泄入大地；用点规程规定保护接地电阻小于4 防电磁辐射接地：在一些重要部门为防止电磁干扰，对电子设备加装屏蔽网，安装的屏蔽网要接入相应的接地系统，并要求接地电阻小于4,例题3、三相相等的复阻抗Z40j30，Y形连接，其中点与电源中点通过阻抗ZN相连接。已知对称电源的线电压为380V，求负载的线电
7、流、相电流、线电压、相电压，并画出相量图。,解：电源线电压已知，即Ul=380V，Y接情况下,一相计算电路中的复阻抗为 Z=40j30=50/36.9 Y接三相电路的线电流等于相电流，即,例题4：在如图所示的三相四线制电路中, 外加电压UL=380 V, 试求各相负载电流及中线电流大小，并画出相量图。 ,例题5：在对称三相电路，负载作Y连接，已知每相负载为Z=12+j16，电源线电压UL=380V。 （1）求各相电流 （2）计算电路中的功率因素和功率Q、S。,1. 联结形式,12.3.4 负载三角形联结的三相电路,线电流: 流过端线的电流,相电流: 流过每相负载的电流 、 、,相量图,负载对称
8、时, 相电流对称，即,(3) 线电流,由相量图可求得,为此线电流也对称，即 。,线电流比相应的相电流 滞后30。,特点：线电压=相电压,负载的三角形接法及计算,(1) 联结形式,UL=UP,相电流,返回,(2) 各电流的计算,*负载对称时，相电流对称，即,*负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。,由相量图可求得,为此线电流也对称。,线电流比相应的相电流 滞后30。,例题1：如图所示电路中，当开关S闭合时，各安培表读数均为3.8A。若将S打开，问安培表读数各为多少？并画出两种情况的相量图。,当S打开后，对称三相接负载出现一相开路。此时A和C火线上串联的安培表中通过的电流实际上为一相负载中
9、的相电流，即等于2.194A；而B火线上串联的安培表数值不变，仍为3.8A。两种情况下的相量图分别如图所示。, 若负载对称， 相电流和线电流对称。, 若负载不对称,由于电源电压对称,故负载的相电压对称,但相电流和线电流不对称。, 结论：,Il 滞后于与之对应的 Ip 30o。, 三相负载采取那种联结方式 取决于电源电压和负载的额定电压,原则上应使负载的实际工作相电压等于额定相电压。,如:某三相异步电动机,三相绕组的额定电压是 220 V, 若电源电压分别为 380 V 和 220 V,应采取那种联结方式?,答:电源 380 V: Y 形联结 电源 220 V: 形联结, 说明：, 若为单相多台负载，应尽量均匀地分布在三相上。,总结：Y- 联结,UP = Ul,Y 联结时：,联结时：,三相电源,三相三线制,三相四线制,三相交流电路的小结,三相负载,星形负载,三角形负载,三相负载对称时：,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， （负载电阻越大，负载承受的电压越高），都不能正常工作。因为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。,中线的作用在于，使星形连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，其上不允许接保险丝也不允许接刀闸。,关于零线,
