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1、第4章 三相电路分析,4.1 三相电路的基本概念 4.2 对称三相电路分析 4.3 对称三相电路的功率 4.4 不对称三相电路 4.5 安全用电,4.1 三相电路的基本概念,4.1.1 对称三相电源,对称三相电源 三相制电源是由三个频率相同、幅值相等、相位差均为120的正弦交流电压源组成，简称为三相电源。,设A相电源为参考正弦量，则有,4.1.1 对称三相电源,4.1.1 对称三相电源,一组对称的三相正弦量（电压或电流）之和为零。即,4.1.2 对称三相电源的相序,相序 三相电压达到最大值或零值的次序称为相序。,相电压达到最大值的次序为A-B-C，称为正相序 相电压达到最大值的次序为A-C-B
2、，称为负相序,4.1.3 对称三相电源的联接,1. 星形联接,4.1.3 对称三相电源的联接,1. 星形联接,2. 三角形联接,4.1.3 对称三相电源的联接,4.1.4 三相负载,三相负载可以联接成Y形与形两种方式。 当三相负载阻抗相同时，称为对称负载。 对称三相电源与对称三相负载相联接，所构成的电路称为对称三相电路。 如负载不相等，则称为不对称三相电路。,4.1.4 三相负载,对称负载的阻抗关系为,在对称三相电路中: 每相负载的端电压，称为负载相电压； 每相负载中流过的电流，称为负载相电流； 火线与火线之间的电压，称为线电压; 火线中流过的电流，称为线电流。,4.2 对称三相电路分析,4.
3、2.1 对称星形（Y）联接,1. 电流特性,1. 电流特性,1）线电流等于对应的相电流。,2）相电压对称，则相电流也对称。,3）中线里没有电流，中线 可以省略，可联接成三相三线制YY电路。中线电流为零，即,4）YY对称电路的电流分析，可以根据中线电流为零的特点，三相电路简化为单相电路计算 。,2. 电压特性,同理,2. 电压特性,1）,2）线电压相位超前所对应的相电压的相位,3）相电压对称，则线电压也对称。,4.2.2 对称三角形（）联接,1. 电压特性,1）线电压等于对应的相电压。,2）相电压对称，则线电压也对称。,2. 电流特性,2. 电流特性,同理,2. 电流特性,则三相线电流之间的关系
4、为,1）相电流,2. 电流特性,1）相电流对称，线电流也对称。,2）,3）线电流相位滞后所对 应的相电流的相位,4.2.3 对称三相电路的计算,解,设相电源电压为,则相相电流（或线线电流）为,由电路对称性，得,4.2.3 对称三相电路的计算,解,由电路对称性，得,负载上的相电压，为,负载端的线电压，为,4.2.3 对称三相电路的计算,解,Y等效单相电路,解,将形负载Z等效变换为Y形负载ZY,设相电源电压为,单相电流为,Y等效单相电路,解,根据三相电路的对称性，有,负载Z的相电流为,例4-2 已知,电源线电压为380V。求负载线电压，线电流和负载相电流。,Y等效单相电路,解,负载Z的相电流为,解
5、,负载的线电压等于相电压，有,4.3 对称三相电路的功率,4.3.1 对称三相功率的分析,解,设A相相电压为,Y形联接时的额定相电流,解,Y形联接时阻抗,电源端的功率因数,4.3.2 三相电路的功率测量,1. 三相四线制电路的功率测量,（1）对称三相电路的功率测量,对称三相功率测量常采用一表法，即测量一相的平均功率法。测量电路如图a所示，其功率表的测量数为,则三相总功率,（2）不对称三相电路的功率测量,三相电路不对称电路，可用三只功率表测量平均功率，测量电路如图b所示。,三相总的平均功率为,2. 三相三线制电路中功率的测量,对于三相三线制系统，无论负载是否对称，都可以用两只功率表来测量三相平均
6、功率。,两功率表的读数为P1、P2，则有,注意：用两只功率表测量三相功率时，其测量功率值代数之和等于三相的总平均功率，但每一只功率表的读数是没有意义的。,4.4 不对称三相电路,不对称三相电路不具有对称三相电路的特点，因此，不对称三相电路作为一般的正弦稳态电路分析。,例4-6 如图所示，不对称三相四线电路，电源为对称三相电源，试分析电压、电流。,不对称三相四线电路,解 设三相电源电压为,三相电路电流为,例4-6 如图所示，不对称三相四线电路，电源为对称三相电源，试分析电压、电流。,不对称三相四线电路,解,三相电路电流为,不对称三相四线电路的中线上电流不为于零，所以，不能随意的将中线断开。,不对
7、称三相四线电路,解,三相线电压为,可见，不对称三相四线电路的相电压和线电压具有对称性，而线电流不对称。,4.5 安全用电,安全是在用电时要注意的一个重要问题。安全用电指的是人身安全和设备安全。当电压加在人身体上的两点时，身体提供了一条电流通路，而电流会产生电击，造成触电者受伤甚至死亡；当电气设备发生故障时，不仅会损坏设备而且可能会引起火灾。,4.5.1 电击与预防,小 结,一、三相电源 三相电源特点是由三个频率相同、幅值相等、相位差均为120的正弦交流电压源组成。 二、对称三相电路 1星形联接,2三角形联接,3三相电路的功率,三、不对称三相电路 对于不对称三相电路，可运用一般电路的分析方法进行电路分析计算。,
