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1、第3章 三相交流电路,输电线路,3.2 三相电路,2. 三相交流电源,3.1 三相电压,3.3 三相电路的功率,1. 三相电压,星形接法及计算,2. 照明线路分析 3. 三角形接法及计算,3.1 三相电压,三相发电设备,三相电压,三相电压的特征： 大小相等，频率相同，相位互差120,三相电压的相量关系：,三相电压的相序,上述三相电压的相序（次序）A、B、C称为正序或顺序。 与此相反，如B相超前A相120，C相超前B相120， 这种相序称为反序或逆序。 电力系统一般采用正序。,三相交流电源,N,星形接法,相线（火线）:,中线（零线）：N,星形接法,三角形接法,三相电路的基本概念-1,1、相线（火
2、线）： 从3 个电压源正极性端子A、B、C向外引出的导线。 2、中线（零线）： 从中（性）点N引出的导线。,10A250V五孔插座（带保护门）,3、线电压： 火线之间的电压。 4、相电压 电源每一相的电压，或负载阻抗的电压。 5、线电流 火线中的电流。 6、相电流 各相电源中的电流或负载阻抗的电流。,三相电路的基本概念-2,相电压,线电压,线电流 又是相电流,相电压 又是线电压,线电流,相电流,iA,iA,iAB,星形接法,三角形接法,线电压：火线间的电压。,线电压与对称相电压之间的关系可以用图示电压正三角形说明， 相电压对称时，线电压也一定依序对称，,电压相量图,依次超前相应相电压的相位为3
3、0。 实际计算时，只要算出一相就可以依序写出其余两相。,线电压是相电压的 倍，,线电压与相电压的通用关系表达式：,-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,三角形接法,特点：线电压=相电压,对称星形负载和三角形负载： 以上有关线电压和相电压的关系,负载也有两种接法:,同样适用,3.2 三相电路,电源和负载的连接,1、负载的连接方式 负载也可以连接成星形或三角形。 当三相阻抗相等时，就称为对称三相负载。 2、三相电路 从对称三相电源的3个端子引出具有相同阻抗的3条输电线，把一些对称三相负载连接在输电线上就形成了对称三相电路。 实际三相电路中，三相电源是对称的，但负载
4、则不一定是对称的。,3、三相电路的连接方式 三相电源为星形电源，负载为星形负载，称为Y-Y连接方式； 三相电源为星形电源，负载为三角形负载，称为Y-连接方式； 此外还有- Y连接方式和-连接方式。,电源和负载的连接方式,三相电源每相电压220V,1、现有白炽灯三相负载UN=220V 负载连接成Y接，电路应连接成,Y-Y,Y-,-Y,-,Y-Y,负载连接成接，电路应连接成,-,2、如白炽灯UN=127V 电路应连接为,-Y,3、如电动机UN=380V，接法 电路应连接为,Y-,对称三相电路的计算,三相电路实际上是正弦电流电路的一种特殊类型。 因此，前面对正弦电流电路的分析方法对三相电路完全适用。
5、 根据三相电路的一些特点，可以简化对称三相电路分析计算。,A,C,B,N,Z,相电流(负载上的电流)：,Z,Z,1. 星形接法及计算,A,C,B,N,Z,Z,Z,星形接法特点,: 中线电流,线电压=相电压, 线电压领先于相电压30。,星形接法特点,A,C,B,N,ZA,ZB,ZC,负载星形接法时的一般计算方法,（1）负载不对称时，各相单独计算。,（2）负载对称时，只需计算一相。,（3）负载对称，只要求电流、电压大小时，仅 算一相有效值即可。,负载对称时,问题及讨论,中线是否 可以取消？,答：三相完全对称时，中线可以取消。称为 三相三线制。,应用实例-照明电路,正确接法: 每层楼的灯相互并联，然
6、后分别接至各相电压上。设电源电压为：,则每盏灯上都可得到额定的工作电压220V。,讨论,讨论,照明电路能否采用三相三线制 供电方式？,A,C,B,.,.,.,一层楼,二层楼,三层楼,N,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。,若一楼全部断开，二、三楼仍然接通, 情况如何?,分析：,结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作。,问题1,若一楼断开，二、三楼接通。但两层楼 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。,分
7、析,问题2,关于中线的结论,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。 照明电路中绝对不能采用三相三线制供电，而且必须保证中线可靠。,为了确保中线在运行中不断开，其上不允许接保险丝也不允许接刀闸。,照明电路的一般画法三相四线制,三个电源串接 能否造成短路？ 直流电源行吗？,A,X,Y,Z,B,C,思考,直流电源串接不行， 三相交流电源可以， 为什么？,2 三角形接法及计算,特点：线电压=相电压,各电流的计算,ZAB,ZBC,ZCA,相电流,（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
8、计算线电流。,同理：,负载对称时，三角形接法线、相电流的相位关系,负载对称时三角形接法的特点,负载对称时：,3.3 三相电路的功率,三相总有功功率：,三相电路的功率,在三相负载对称的条件下：,一、单相功率的测量 电动式瓦特计,指针偏 转角度,i2和 u 成正比，且近似同相,三相电路的功率的测量,二、三相功率的测量,负 载,A,C,B,N,三相总功率为三个功率表测得数据的总和。,三相四线制接法，用三个功率表测量：,三相总功率等于两表测得数据之和。,A,C,B,三相三线制的电路中，用二表法测功率：,两表法测量功率的原理：,求：功率表W1、W2的读数。,例,已知： 电机的功率为 2.5 kW, 。,
9、（设电机为星形接法，N为其中点。）,电源线电压为380V，各相对称。,（1）求电流大小,设：,（2）求电流、电压的相位关系,则：,间的相位差,W1的读数为 833.3瓦,W2的读数为 1666.7瓦,相序的判定,三相交流电动势出现最大值 的先后顺序称为三相电源的相序。 A - B - C 称为顺相序 A - C - B 称为逆相序,本章小结,（1）-三相电源 （2） -三相负载 （3）-三相电路计算 （4）-三相功率计算,三相交流电路的小结（1）-三相电源,三相三线制,三相四线制,三相交流电路的小结（1）-三相电源,三相三线制,三相四线制,三相交流电路的小结(2)-三相负载,星形负载,三角形负载,三相交流电路的小结(3)-三相电路计算,负载对称时：电压对称、电流对称，只需计算一相。 求电表读数时，可只算有效值，不算相位。,三相电路的计算要特别注意相位问题。,三相交流电路的小结(4)-三相功率计算,三相总功率：,第三章,结 束,
