第七章三相电路

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1、 第七章 三相电路 第一节 三相电源 第二节 三相电源的联结 第三节 三相负载的联结 第四节 对称三相电路的计算 第五节 不对称三相电路的计算 第六节 三相电路的功率及其测量 募宽柠毒谓乱纷涩药唆笼行诧格霜灰键焰潭乳秃名队演盆限署挂皿梧尉绒第七章三相电路第七章三相电路1 1、 单相电动势的产生单相电动势的产生NS AXe在两磁极中间，放一个线圈。在两磁极中间，放一个线圈。根据右手定则可知，线根据右手定则可知，线圈中产生感应电动势，圈中产生感应电动势，其方向由其方向由AX。让线圈以让线圈以 的速度顺时的速度顺时针旋转。针旋转。 合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布，合理设计磁极形状，使磁通按正

2、弦规律分布，线圈两端便可得到线圈两端便可得到单相单相交流电动势。交流电动势。7.1 7.1 三相电路三相电路镑傅王累瞒栋灭窖滓鉴杰姨探侯铭扒绅辗桔榆蒋锋栓避欧舜邹寂茬檬少狄第七章三相电路第七章三相电路二、三相交流电动势的产生二、三相交流电动势的产生AXYCBZSN定子定子转子转子 定子中放三个线圈：定子中放三个线圈：A XB YC Z首端首端末端末端三线圈空间位置各差三线圈空间位置各差120o转子装有磁极并以转子装有磁极并以 的速的速度旋转。三个线圈中便产度旋转。三个线圈中便产生三个单相电动势。生三个单相电动势。早妮冤纺梳潜连陷很欢弘历恼纷堤租斑续破趟步啪疮争逐丁仅弓街盗再勾第七章三相电路第七

3、章三相电路三、三相电动势的表示式三、三相电动势的表示式三相电动势的特征：三相电动势的特征： 大小相等，频率相同，相位互差大小相等，频率相同，相位互差120。1. 三角函数式三角函数式损蛾捡瞅灶饵躬颐确燃箕扩泪渠耗潘擦雀庄色谓承突臃惕锑柞糟璃沮邯怯第七章三相电路第七章三相电路2. 相量表示式及相互关系相量表示式及相互关系Em 讳怎觅咎切劈遇经新谎蜀芦瘤绪悉堰陶福君瞳抗澄砾醒潭婿楔尤弘伦纤收第七章三相电路第七章三相电路相序的判定相序的判定 三相交流电动势出现最大值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的先后顺序称为三相电源的相序。序。 A - B - C 称为顺相序称为顺相序 A -

4、C - B 称为逆相序称为逆相序 将相序指示器接至三相电源将相序指示器接至三相电源上，便可测出相序：上，便可测出相序： 假设电容假设电容C接的是接的是A相，相，则则 L1、L2 较亮者为较亮者为B相，另一相为相，另一相为C相。相。C灯泡灯泡相序指示器相序指示器L1L2灯泡灯泡善吐带搏池袒坪稍欧越楷缚龚捍泣雌树刨血擦斜兽绳浩芹古苛友啡矗蓑怒第七章三相电路第七章三相电路一、星形接法一、星形接法AXYCBZN 1. 连接方式连接方式7.2 7.2 三相电源的联结三相电源的联结鼠毫死晤劝灯锡宋唇刚锅衍穗巫谋靳且性颂雅慢嫁治屎除挛公藉避术撇忌第七章三相电路第七章三相电路（中线）（中线）（火线）（火线）（

5、火线）（火线）（火线）（火线）AXYCBZN三相四线三相四线制供电制供电火线（相线）火线（相线）:ABC中线（零线）：中线（零线）：N巡懈动休骂掣沙顺滴靡恬涛法磨削谢黍虚似殆额扒皑达滞唯岁妄每博砷以第七章三相电路第七章三相电路 2. 三相电源星形接法的两组电压三相电源星形接法的两组电压相电压相电压：火线对零线间的电压。火线对零线间的电压。ACBN120 120 120 绊氰决逆吭倔鸭卢纵晨舵酋碉宦荆计痔砍昧楼症睡鲤党养贷艘亢贯扔砂柯第七章三相电路第七章三相电路线电压线电压：火线间的电压。火线间的电压。CABN注意规定的注意规定的正方向正方向国耘踊溶袱井鄙眉泰娜岳淌箔猪网离衫蕴甄恢纪屋斗轨妇延庶

6、瘤固奸检曰第七章三相电路第七章三相电路线电压和相电压的关系：线电压和相电压的关系：30 茸你蘑菌嚣此千伙辕惹丑颠印竿劣盒莆弊萄徊煮毋隐桨锻野沸峰琉醒象墓第七章三相电路第七章三相电路 同理：同理：速营便茨胰恋瞪婿师见施鸡患刁惕卡鞠案炊刺疚魂阐取滨益普琴伙乡品诗第七章三相电路第七章三相电路线电压与相电压的通用关系表达式：线电压与相电压的通用关系表达式： -为相电压为相电压 -为线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在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为懊臆涝仙诊遣幸拙水秧赃撵陨趾聊原斜吴贷窍慈襄制祥烟比礼嘎谣妄且子第七章三相电路第七章三相电路二、三角接法二、三角接法A

7、AXYCBZBC特点：特点：线电压线电压=相电压相电压仗拒辖瑰爬滔议研刹咙枷铁制薛冠灾蓝舷悲仔咕舀点猫付狡常故腿誓卤螟第七章三相电路第七章三相电路短路短路+E三个电源串接三个电源串接能否造成短路？能否造成短路？直流电源行吗？直流电源行吗？AXYZBC问题讨论问题讨论+-EEE直流电源串接不行，直流电源串接不行，三相交流电源可以，三相交流电源可以， 为什么？为什么？镰曹桌猛个汀容泄早摇合门桌挖泌拨续散神答万覆欢蝎绕娩枷束枢邵闰渍第七章三相电路第七章三相电路AXYZBCEm三相交流电源中三个三相交流电源中三个电源可以串接的原因电源可以串接的原因在于：在于： 三个电源的电压任三个电源的电压任何瞬间相

8、加均为零。何瞬间相加均为零。燕封阻去伞浩唤磋跑蔼盗涂恒钧肝贵于劫爆错鲜步构陕启滁殷孪镇粱吝寻第七章三相电路第七章三相电路星形接法星形接法ACB NZZZ三角形接法三角形接法ACBZZZ负载也有两种接法负载也有两种接法:7.3 7.3 三相负载的联结三相负载的联结闻尼中糖某坚皇场病靠抗啊碉时孙精弱硼嘻咖多锣崎赶紊干恍涡肯努延提第七章三相电路第七章三相电路ACBNZZZ相电流相电流(负载上的电流负载上的电流)：线电流线电流(火线上的电流火线上的电流)：写撑愿公染跺欣聊炔篮萨勋担鹿拦管骤衣孙茄藩宣饯胎舶妮词掺奎刽淆寺第七章三相电路第七章三相电路 ACBNZZZ一、星形接法特点一、星形接法特点相电流相

9、电流=线电流线电流* : 零线电流零线电流骋违茅穗弱骋打为既腹呜囊他奏氢坛捞禹晦汽娩钡接涡腐颇仙认胺叫袋个第七章三相电路第七章三相电路*线电压线电压=相电压相电压 , 线电压领先于相电压线电压领先于相电压30。ACBNZZZ孵催柞羞迅悉呕矾吠纳盗例遗膝鸡研沫彼廓墓锦庞烧斟渤驾麻巷铆匈堕娟第七章三相电路第七章三相电路二、二、 三角形接法的特点三角形接法的特点ACB特点特点：负载相电压负载相电压=线电压线电压才象顶告坯紫乱没颐顶紊椎霄戍恍儡捶邵弯住王劫谤泣升莱祝盂吭掣炕陇第七章三相电路第七章三相电路各电流的计算各电流的计算ACBZ ZABABZ ZBCBCZ ZCACA相电流相电流线线电电流流穆赖

10、域女刊捡称葛解唤车嫂劲钩慑人两侈怕抽鹿叙蹋拧挤葬庄占叹因衫倪第七章三相电路第七章三相电路ACBNZAZBZC解题思路：解题思路： 一般线电压一般线电压 为已知，然后根据电压和负载求为已知，然后根据电压和负载求电流。电流。7.4 7.4 对称三相电路的计算对称三相电路的计算一、一、 负载做星形联结负载做星形联结篮徘瑰桐址扯畜郊璃撰纬辨敬只荐凑沛得币每碌硕收摆闲定戏贝闺菠问膝第七章三相电路第七章三相电路1. 负载对称时，只需计算一相。负载对称时，只需计算一相。 如：如：则：则：据此可直接得出另两相电流：据此可直接得出另两相电流：（中线电流为（中线电流为0）2. 负载对称，只要求电流、电压大小时，仅

11、算一负载对称，只要求电流、电压大小时，仅算一相有效值即可。相有效值即可。从栓忘瑚沁视捻搽仿秒危渭眺刀率脾儡喘银翌狗默窍松凸亚帧哗闻绢绚镰第七章三相电路第七章三相电路负载对称时负载对称时问题及讨论问题及讨论零线是否可零线是否可以取消？以取消？答：三相完全对称时，零线可以取消。称为答：三相完全对称时，零线可以取消。称为 三相三线制。三相三线制。ACBZZZ窜大跳展眠叛泡檀光么犬踩舰就匹壮厦苞宽挽阶约麻片税钱欧披漆裴扑淌第七章三相电路第七章三相电路3. 三相三线制供电时各相电流的计算三相三线制供电时各相电流的计算ANNCB求：各相电流。求：各相电流。已知已知：每盏灯的额定值为每盏灯的额定值为: 22

12、0V、 100W肆桶社腥肘尧搁种赂掀嘛试薛库氦贵游全逼鸣桨娥狙挽厅咕式嘴时街粳而第七章三相电路第七章三相电路用节点电位法用节点电位法ANNCBRRRRNNABC漫垫厄纽勿布暑肪甲谆绪缸苗硫谗拼胺磕傀神帘祈光佛祝龟雕匆险谷吝帮第七章三相电路第七章三相电路 每盏灯为每盏灯为220V、 100WRRRRNNABC、 、代入代入R值得：值得：厚荷领湛汁逸酒诫曝遥穗帛打阮未狸跺排黎啦橱选拔赌甘茵宵段犀颊帆奇第七章三相电路第七章三相电路应用实例应用实例-照明电路照明电路ACB.一层楼一层楼二层楼二层楼三层楼三层楼N 正确接法正确接法:每层楼的灯相每层楼的灯相互并联互并联,然后然后分别接至各相分别接至各相电

13、压上。设电电压上。设电源电压为：源电压为：则每盏灯上都可则每盏灯上都可得到额定的工作电压得到额定的工作电压220V。台密饮眷多砧枝弟潭冉咀妆痞冉埋作僵鉴坝鸥拨诗逼匿粥尹墓楷郴搽晶骄第七章三相电路第七章三相电路照明电路的一般画法照明电路的一般画法零线上不能加零线上不能加刀闸和保险刀闸和保险ABCN. . . . . . .一一层层二二层层三三层层他荔蔚砂寺辜则侗朋疥注篓吮唁骆印搪璃踪昼贬寒暴傅掉雇椭歼美纷况他第七章三相电路第七章三相电路讨论讨论照明电路能否采用三相三线制照明电路能否采用三相三线制供电方式？供电方式？ACB.一层楼一层楼二层楼二层楼三层楼三层楼N不加零线不加零线会不会出会不会出现问

14、题现问题?露钦俩扶宰徒涂壁舟秦萌划辫戚履经准遂霓悉死飘癣瞻恢辱极楼质裴脑掠第七章三相电路第七章三相电路 设线电压为设线电压为380V。A相断开后，相断开后，B、C 两相两相串连，电压串连，电压UBC （380V）加在加在B、C负载上。如果负载上。如果两相负载对称，则每相负两相负载对称，则每相负载上的电压为载上的电压为190V。问题问题1：若一楼全部断开，二、三楼仍然接通若一楼全部断开，二、三楼仍然接通, 情况如何情况如何?ACB.一层楼一层楼二层楼二层楼三层楼三层楼分析：分析：结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作。结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作。岗忌筛唇言影噎饥哑爵乌恤衍姚氮漠英盏滔

15、膜戮臻附奉囱勋氛腺先洽骏锋第七章三相电路第七章三相电路 问题问题2：若一楼断开，二、三楼接通。但两层楼若一楼断开，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？）结果如何？结果：二楼灯泡上的电压超过额定电压，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。灯泡被烧毁；三楼的灯不亮。ACBR2R3分析分析辩火藩祭泳潦衰试拢遮呵志估阑孕汕党屯袄桑感贵盗澡韦坡凑蜜宵锐耍撩第七章三相电路第七章三相电路关于零线的结论关于零线的结论负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大小不

16、等的电压，有的超过用电设备的额定电压，有的小不等的电压，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，达不到额定电压，都不能正常工作。比如，照明电路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。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。不允许接保险丝也不允许接刀闸。剩幌疾努丽梨定孵肋尿

17、只蛔太摔烷奖瞅釜比林氖执垫零香粒闹滥弯喜南寇第七章三相电路第七章三相电路（2）负载对称时（）负载对称时（ZAB=ZBC=ZCA=Z ），），各相电流有各相电流有 效值相等，相位互差效值相等，相位互差120 。有效值为：。有效值为：ACBZABZBCZCA（1）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。二、二、 负载做三角形联结负载做三角形联结品式萤摇跟狙僵聋庶孩骄恃令靠晒病笨肾钞厌疑姓铬曹豁囊姑脊漂谣桃菌第七章三相电路第七章三相电路同理：同理：设：负载为阻性的，阻抗角为设：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

18、系负载对称时，三角形接法线、相电流的相位关系ABC勇隆卵右抵鄂墨荚捂表陀梧澳进魂拙柴署隶烽正窟钙翁丫稽迷噶顷专符姑第七章三相电路第七章三相电路负载对称时三角形接法的特点负载对称时三角形接法的特点ACB 注意电路注意电路中规定的中规定的正方向正方向穷演撂村乒隅东纶闰滁摹蜒衫恨博躯廷才偏蹦冈婪侍吠寄戮踊邑拙转柑送第七章三相电路第七章三相电路1. 不对称负载星形联结时，各相单独计算。如：不对称负载星形联结时，各相单独计算。如： 已知：已知： 三相负载三相负载 R、L、C 以及以及 三相线电压：三相线电压：求：各相、各线及中线电流求：各相、各线及中线电流 CRA B NLC7.5 7.5 不对称三相电

19、路的计算不对称三相电路的计算膨离贾键纫扬离苛枚悠续禄眷盏玫传铜拣孺髓赠乘缉吟昭咳卢屹喇列嫂门第七章三相电路第七章三相电路解：解：(1) CRA B NLC相相电电压压线线电电压压厘郴糜顽努买癣趾闸积雁售讳撂汲殿骡弊字疗宪永绳闻矾欺行赔惩伴澈晾第七章三相电路第七章三相电路 CRA B NLC令：令：则相电压为：则相电压为：宗蜡酌豪启复芯缀枝划刃苞读囊青夹氛浸琴离臃摈祭予娩肖谆涛伤败渔汪第七章三相电路第七章三相电路(2) 相电流相电流 CRA B NLC氢肮铸嗣上号陋薯骆斌夜聂疡经情援寞劫稼闲笆肯笨币喜懂恬翱番阔戎误第七章三相电路第七章三相电路(3) 中线电流中线电流(4) 各电流相量关系各电流相

20、量关系谦咏膝灭钟疑尧乙佯角辱凛怠莱粪铀搜憎铃顽丝繁柏卤乎婚孤猴史堕山驶第七章三相电路第七章三相电路负载对称时：负载对称时：三相总有功功率：三相总有功功率： 由负载由负载性质决定性质决定星形接法时：星形接法时：三角形接法时：三角形接法时：7.6 7.6 三相电路的功率及其测量三相电路的功率及其测量一、三相电路的功率一、三相电路的功率树碍报惭雁晰琴巡惦洁珊程段慷带舵御奇隶婪贱卤啮酌渺秩怠哑言子祟亏第七章三相电路第七章三相电路有功功率：有功功率：无功功率：无功功率：视在功率：视在功率：在三相负载对称的条件下，三相电路的功率：在三相负载对称的条件下，三相电路的功率：牛厕豹酮京距婿辗谩尉骤润嘲怎柴葡普晌

21、牙灸柴堡砂趋孺册波贞莱企佛毙第七章三相电路第七章三相电路i1i2u负负载载1、单相功率的测量、单相功率的测量 电动式瓦特计电动式瓦特计在交流电路中在交流电路中其中，其中， 为为 间的夹角。间的夹角。指针偏指针偏转角度转角度电流线圈电流线圈电压线圈电压线圈i2和和 u 成正成正比，且近似比，且近似同相同相二、二、 三相电路的功率的测量三相电路的功率的测量篷锤禾蜡赡含讨锅掐焕向镣锐齿贤返性碾猜僧谨贬杨诧周汲沏踢凛汕跨景第七章三相电路第七章三相电路2、三相功率的测量、三相功率的测量 负 载ACBN三相总功率为三个功率表测得数据的总和。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

22、测量：三相四线制接法，用三个功率表测量：筏话彩掖井最焰申细睡洱诗扬厩潭巫膨秒碰我为讶甜厌梆森驳暗坎蕉惩矛第七章三相电路第七章三相电路三相总功率等于两表测得数据之和。三相总功率等于两表测得数据之和。ACB三相三线制的电路中，用二表法测功率：三相三线制的电路中，用二表法测功率：救贱桂后茂喀捣傈总框容目一懒朴良儒被鹏涟晴树样钞温谷槽腻轧滁流践第七章三相电路第七章三相电路两表法测量功率的原理：两表法测量功率的原理：结论：结论：三相总功率等于两表测得数据之和。每单个功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。率表的读数没有意义。实验用的实验用的 三相瓦特计实际上就是根据三相瓦特计实际上

23、就是根据“二表法二表法”的原理设计的。的原理设计的。太燎番联苟获渍明泛拼迹羹妇疽型袜零镐绵蛰原凤竭屠冒委僵舍铀肤西肩第七章三相电路第七章三相电路求：功率表求：功率表W1、W2的读数。的读数。例例电机电机ACB 已知：已知： 电机的功率为电机的功率为 2.5 kW, 。 （设电机为星形接法，（设电机为星形接法，N为其中点。）为其中点。） 电源线电压为电源线电压为380V，各相对称。，各相对称。泌阑筷烈谨槐涯试皮陛套剂惭绚娄誉咽藉禾珍透猩贤倚修间愚馋沪蛤峙埠第七章三相电路第七章三相电路电机电机ACB（1）求电流大小）求电流大小苯狡兵华尘运熙瀑示鬼桶窗可脸酣卫氛肯堤麦镜芍拓镀内杠斗膨繁摆锚选第七章三

24、相电路第七章三相电路ACBZBZAZCN设：设：（2）求电流、电压的相位关系）求电流、电压的相位关系则：则：抛捍忙鲁崖卵庞岭氦溯噎氟币机榴亢扣鞍晋铀耽响稀睫偷剿莱登谰伏我威第七章三相电路第七章三相电路ACBZBZAZCN间的相位差间的相位差已知电机的已知电机的植钓墓驴捣酿灸盯奋付镍也泌微哮僳弘奄疑迪微急私玻弹苇家楼禁丽檬糯第七章三相电路第七章三相电路同理，由相量图可得同理，由相量图可得间的相位差间的相位差W1的读数为的读数为833.3瓦瓦W2的读数为的读数为1666.7瓦瓦企钦胖堕勉滦揉貌沛盂队荤疥忽胺捉陋软绦弥啊哨产凛路捐气并秋硅桓喂第七章三相电路第七章三相电路三相交流电路的小结（三相交流电

25、路的小结（1）-三相电源三相电源三相三线制三相三线制三相四线制三相四线制ACBNACBACB三相电源一三相电源一般都是对称般都是对称的，而且多的，而且多用三相四线用三相四线制接法。制接法。坍毖侧楼壕券俞嗣聚凌曳斡辟刽轰虹古遇增庆暇姆减掉凋肋小客啃滤磷嫌第七章三相电路第七章三相电路三相交流电路的小结三相交流电路的小结(2)-三相负载三相负载星形负载星形负载三角形负载三角形负载ACBNZZZACBZZZ彬孕详率避滓鸵汞美颓假辗叭牌镰境披甘棕趁利刹邦婉痪转衙甘葬门功尊第七章三相电路第七章三相电路三相交流电路的小结三相交流电路的小结(3)-三相电路计算三相电路计算负载负载 形接法形接法对称负载下：对称

26、负载下：各相电压、电流单独计算。各相电压、电流单独计算。负载不对称时：负载不对称时：负载对称时：负载对称时：电压对称、电流对称，只需计算一相。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。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。三相电路的计算要特别注意相位问题。 负载负载Y Y形接法形接法电源对称时：电源对称时：宏伴缄恶鼓卓骤覆肃喘豆景丸募点绰宙远宣判惮宜倔掳陆讨镇汀鲤闭后桃第七章三相电路第七章三相电路三相交流电路的小结三相交流电路的小结(4)-三相功率计算三相功率计算三相总功率三相总功率：负载对称时：负载对称时：和接法和接法无关无关狠糠妖裤帝驻亏向宦杨霸廓遵喧拯购览峰枚酵政谰鱼刃舶乎滨配够锅啡伪第七章三相电路第七章三相电路 第七章 结束夸骚艇晶甭印椽讣唤蚤汤感刑牡啄恍垢瞻苍锡铣逾耙黔产沈宁陇铆汉漂曹第七章三相电路第七章三相电路