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1、1.对称三相电源的产生通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120，当转子以均匀角速度转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称三相电源(three-phase voltage source)。NSI AZBXCY三相同步发电机示意图11.1 三相电路（1）瞬时值表达式 AoBoC( ) 2 cos( ) 2 cos( 120 )( ) 2 cos( 120 )u t U tu t U tu t U t= = +A+XuAB+YuBC+ZuC（2）波形图A、B、C 三端称为始端，X、Y、Z 三端称为末端。 tuA uBu uCO 2（3）相量表示oAoBoC0120120U UU U
2、U U= = = AUCUBU120120120（4）对称三相电源的特点A B CB CA00u u uU U U + + =+ + =A BU U+ 正序(顺序)：ABCApositive sequence负序(逆序)：ACBAnegative sequenceABC相序的实际意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。以后如果不加说明，一般都认为是正相序。DABC123DACB123正转 反转（5）对称三相电源的相序ABC三相电源中各相电源经过同一值(如最大值)的先后顺序2. 三相电源的连接把三个绕组的末端X, Y, Z 接在一起，把始端A,B,C 引出来+ANX+BY+CZAUBUCUA
3、+XBCYZABCNAUBUCUABUBCUCAUAIBICIX, Y, Z 接在一起的点称为Y连接对称三相电源的中性点(neutral terminal )，用N表示。（1）星形连接(Y连接)（2）三角形连接(连接)+AX BY CZ AUBUCU+AX+ BCYZ ABCBUCUAUABUBCUAIBICICAU三角形连接的对称三相电源没有中点。三个绕组始末端顺序相接。名词介绍(1)端线(火线)：始端A, B, C 三端引出线。(2)中线(neutral wire )：中性点N引出线, 接无中线(3) 三相三线制与三相四线制。(4) 线电压：端线与端线之间的电压。(line voltage
4、 )BC CAAB, ,U U U A B C, ,U U U AX+ BCYZ ABCBUCUAUABUBCUAIBICICAUA+XBCYZABCNAUBUCUABUBCUCAUAIBICI(5) 相电压：每相电源的电压。(phase voltage )3. 三相负载及其连接三相电路的负载由三部分组成，其中每一部分叫做一相负载，三相负载也有星型和三角形二种连接方式。ABCNAIBICINI ZAZCZBABCAIBICIZBCZCAZABabIbcIcaI星形连接 三角形连接, A B C AB BC CAZ Z Z Z Z Z= = = =当 称三相对称负载负载的相电压:每相负载上的电压
5、。 , ,AN B N C NU U U 线电流(line current):流过端线的电流。 , ,A B CI I I 相电流(phase current ):流过每相负载的电流。 , ,ab bc caI I I abI ANU ANUABCNAIBICINI ZAZCZBABCAIBICIZBCZCAZABabIbcIcaI负载的线电压:负载端线间的电压。 , ,AB BC C AU U U 4. 三相电路三相电路就是由对称三相电源和三相负载连接起来所组成的系统。工程上根据实际需要可以组成：电源 YY负载电源 Y负载当组成三相电路的电源和负载都对称时，称对称三相电路。+AN+B+CZA
6、UBUCUZZN三相四线制three-phase four-wire system +AUBUCUABCZZZY Y Y三相三线制three-phase three-wire system 1. Y连接11.2 对称三相电源线电压（电流）与相电压（电流）的关系oAN AoBN BoCN C0120120U U UU U UU U U = = = = = = 设o o oBNAB ANo o oCNBC BNo o oANCA CN0 120 3 30120 120 3 90120 0 3 150U U U U U UU U U U U UU U U U U U = = = = = = = =
7、= A+XBCYZABCNAUBUCUABUBCUCAUAIBICIBNU利用相量图得到相电压和线电压之间的关系：线电压对称(大小相等，相位互差120o)一般表示为：BAU30oANUBNUCNU30o30oBCUCAUANUBNUCNUBAUBCUCAUoAN ABoBN BCoCN CA3 303 303 30U UU UU U = = = 对Y接法的对称三相电源所谓的“对应”：对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。(1) 相电压对称，则线电压也对称。(3) 线电压相位领先对应相电压30o。(2) 3 , 3 .l pU U=线电压大小等于相电压的 倍 即ANABBNBCCNCAU UU
8、 UU U 结论2. 连接 oAoBoC0120120U UU UU U= = = 设oAB AoBC BoCA C0120120U U UU U UU U U = = = = = = 即线电压等于对应的相电压。AX+ BCYZ ABCBUCUAUABUBCUAIBICICAU以上关于线电压和相电压的关系也适用于对称星型负载和三角型负载。关于连接电源需要强调一点：始端末端要依次相连。正确接法错误接法I =0 , 连接电源中不会产生环流。注意AUBUCUIB CA 0U U U + + =B C CA 2U U U U + =AUBUCUICUU总I 0 , 接电源中将会产生环流。当将一组三相电
9、源连成三角形时，应先不完全闭合，留下一个开口，在开口处接上一个交流电压表，测量回路中总的电压是否为零。如果电压为零，说明连接正确，然后再把开口处接在一起。V3. 相电流和线电流的关系A+BCABCNAUBUCUAIBICIABCNAIBICINI ZZZ星型连接时，线电流等于相电流。结论ABCAIBICIZZZabIbcIcaI3/3A N A NAU UIZ Z = = ABCAIBICIZ/3Z/3Z/3N003( 3) 303 30A BA BUZUZ = 03 30abI= 结论(2)线电流相位滞后对应相电流30o。(1) 3 , 3 .l pI I=线电流大小等于相电流的 倍即连接的
10、对称电路：AoBoC120120| |U U U U U U Z Z = = = += 设+_+ +N nZZZAUBUCUAIBICIABCabc11.3 对称三相电路的计算对称三相电路由于电源对称、负载对称、线路对称，因而可以引入一特殊的计算方法。1. YY连接(三相三线制）g4649g12320g1081g11560g11109g17439g11444g16849g12743以N点为参考点，对n点列写结点电压方程：nN A B C1 1 1 1 1 1( )U U U UZ Z Z Z Z Z + + = + +nN A B C nN3 1 ( ) 0 0U U U U UZ Z = +
11、 + = =nNU+_+ +N nZZZAUBUCUAIBICIABCabc负载侧相电压：an Aobn Bocn C120120U U U U U U U U U = = = = = = +因N，n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单相电路的计算。+_+ +N nZZZAUBUCUAIBICIABCabcA相计算电路+AUAIAN naZanU也为对称电压结论1. UnN=0，电源中点与负载中点等电位。有无中线对电路情况没有影响。2.对称情况下，各相电压、电流都是对称的，可采用一相（A相）等效电路计算。只要算出一相的电压、电流，则其它两相的电压、电流可按对称
12、关系直接写出。3. Y形连接的对称三相负载，其相、线电压、电流的关系为：3 30 ,ab an A abU U I I= = (1)将所有三相电源、负载都化为等值YY接电路.(2)连接各负载和电源中点，中线上若有阻抗可不计。(3)画出单相计算电路，求出一相的电压、电流：对称三相电路的一般计算方法:一相电路中的电压为Y接时的相电压。一相电路中的电流为线电流。(4)根据 接、Y接时线量、相量之间的关系，求出原电路的电流电压。(5)由对称性，得出其它两相的电压、电流。Y形连接的对称三相负载，其相、线电压、电流的关系为： 3 30 ,ab an A abU U I I= = 形连接的对称三相负载，其相
13、、线电压、电流的关系为： , 3 30ab an A abU U I I= = 例ABCZZZZlZlZl已知对称三相电源线电压为380V，Z=6.4+j4.8，Zl=6.4+j4.8。求负载Z的相电压、线电压和电流。解ANU+ A+ BN+ CBNUCNUZlZlZlZZZ+ANUAIAN naZZloABoAN380 0 V 220 30 VUU= = 设则画出一相计算图oANA220 30 9.4 j8.8lUIZ Z = =+ +AanU I Z = oab an3 30U U = +ANUAIAN naZZlooo220 30 12.88 43.117.1 73.1 A = o o
14、o17.1 73.1 8 36.9 136.8 36.2 V = = o o3 136.8 6.2 V 236.9 6.2 V = = 例2 如图对称三相电路，电源线电压为380V，|Z1|=10，cos1=0.6(感性)， Z2=j50，ZN=1+j2。求：线电流、相电流。+_+NACBZ1Z2ZNNAIAI AIANU 解oANoAB220 0 V380 30 V UU= = 设+_ Z1ANU AIAI AI23Z画出一相计算图1 112 2cos 0.6 , 53.110 53.1 6 j81 50 j 3 3ZZ Z = = = += =oANoAo1220 0 22 53.13 A 13.2 j1
