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1、 o 12-1 12-1 三相电路三相电路12-2 12-2 线电压与相电压的关系线电压与相电压的关系12-3 12-3 对称三相电路计算对称三相电路计算 12-4 12-4 不对称三相电路的概念不对称三相电路的概念第十二章第十二章 三相电路三相电路12-5 12-5 三相电路的功率三相电路的功率第十二章第十二章 三相电路三相电路12-1 12-1 三相电路三相电路 三相三相电路由三相路由三相电源、三相源、三相负载和三相和三相输电线路三部分路三部分组成。成。 发电方面：比单项电源可提高功率发电方面：比单项电源可提高功率50。 输电方面：比单项输电节省钢材输电方面：比单项输电节省钢材25。l三相
2、电路的优点三相电路的优点配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载。于接入负载。用电设备：结构简单、成本低、运行可靠、维用电设备：结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。护方便。12-1 12-1 三相电路三相电路l三相电路的特殊性三相电路的特殊性 （1 1）特殊的电源）特殊的电源 （2 2）特殊的负载）特殊的负载 （3 3）特殊的连接）特殊的连接 （4 4）特殊的求解方式）特殊的求解方式 以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，是目前电力系统采用的主要供电方式。用，是目前电力系统采用的主要供电方式。12
3、-1 12-1 三相电路三相电路一、对称三相电源的产生一、对称三相电源的产生1 1、定义、定义: :频率相同、幅值相等、相位依次相差频率相同、幅值相等、相位依次相差120120度的三个度的三个正弦电压源正弦电压源2 2、表示方法、表示方法: : a a 瞬时表示法瞬时表示法( (时域表示法时域表示法) ) A+XuAB+YuBC+ZuC12-1 12-1 三相电路三相电路：表达式：表达式：曲线：曲线B.B.相量法相量法 tOuuCuBuA：表达式：表达式12-1 12-1 三相电路三相电路3 3、对称三相电源的特点、对称三相电源的特点: : 4 4、三相电源的相序、三相电源的相序: :三相电源
4、达到最大值的先后次序三相电源达到最大值的先后次序 120120120：相量图：相量图正序正序(顺序序)：ABCA负序序(逆序逆序)：ACBA以后如果不加以后如果不加说明，一般都明，一般都认为是正相序。是正相序。12-1 12-1 三相电路三相电路二、三相电源的联接二、三相电源的联接 1、三相三相电源的源的Y联接接中中线：N 火火线：A,B,C相相电压：每一：每一项负载上的上的电压线电压：两条火：两条火线间的的电压12-1 12-1 三相电路三相电路二、三相电源的联接二、三相电源的联接 2、三相三相电源的电源的 联接联接12-1 12-1 三相电路三相电路三角形三角形联接的接的对称三相称三相电源
5、没有中点。源没有中点。12-1 12-1 三相电路三相电路10(1) 端端线(火火线)：始端：始端A, B, C 三端引出三端引出线。(2) 中中线：中性点：中性点N引出引出线， 接无中接无中线。(3) 三相三三相三线制与三相四制与三相四线制。制。(5) 相相电压：每相元件：每相元件(电源源)的的电压。(4) 线电压：端：端线与端与端线之之间的的电压。12-1 12-1 三相电路三相电路三、对称三相负载及其联接三、对称三相负载及其联接1. 1. 对称三相负载：对称三相负载：三相负载的阻抗模相等，阻抗角相同三相负载的阻抗模相等，阻抗角相同2. 2. 对称三相负载的联接：两种基本联接方式对称三相负
6、载的联接：两种基本联接方式线电流：流过端线的电流。线电流：流过端线的电流。相相电流：流流：流过元件元件( (每相每相负载) )的的电流。流。12-1 12-1 三相电路三相电路三、对称三相负载及其联接三、对称三相负载及其联接12-1 12-1 三相电路三相电路四、对称三相电路四、对称三相电路由对称三相电源和对称三相负载联接而成。由对称三相电源和对称三相负载联接而成。按按电电源源和和负负载载的的不不同同联联接接方方式式可可分分为为YY，Y0Y0，Y ， Y， 等。等。四四四四一、三相电源的联接一、三相电源的联接（Y） 1、三相三相电源的电源的Y联接联接12-2 12-2 线电压与相电压的关系线电
7、压与相电压的关系30o30o30oA+X+BCYZABCN一、三相电源的联接一、三相电源的联接（Y）12-2 12-2 线电压与相电压的关系线电压与相电压的关系线电压对称称( (大小相等，相位互差大小相等，相位互差120120o o) )一般表示一般表示为：12-2 12-2 线电压与相电压的关系线电压与相电压的关系结论：对Y接法的接法的对称三相称三相电源源(1) 相相电压对称，称，则线电压也也对称。称。(3) 线电压相位相位领先先对应相相电压30o。 上上面面讨论的的是是电源源侧线电压与与相相电压的的情情况况，对于于负载端来端来说，如果，如果负载相相电压对称，称，则情况完全情况完全类似。似。
8、对应相相电压用用线电压的的第一个下第一个下标字母字母标出。出。12-2 12-2 线电压与相电压的关系线电压与相电压的关系2. 接接即即线线电压等于对应的电压等于对应的相相电压电压设设则则12-2 12-2 线电压与相电压的关系线电压与相电压的关系二二. . 对称三相负载线电流与相电流的关系对称三相负载线电流与相电流的关系负载上相电压与线电压相等：负载上相电压与线电压相等：12-2 12-2 线电压与相电压的关系线电压与相电压的关系计算相算相电流：流：线电流：流：30o30o30o30o (1) 负载上相上相电压与与线电压相等，且相等，且对称。称。(2) 线电流流与与相相电流流也也是是对称称的
9、的。线电流流大大小小是是相相电流的流的 倍，相位落后相倍，相位落后相应相相电流流30。12-2 12-2 线电压与相电压的关系线电压与相电压的关系小小结：三相三相对称称电路中路中:负载为Y接接线电压大小大小为相相电压的的 ，相位，相位领先先30线电流与流与对应的相的相电流相同。流相同。负载为 接接线电压与与对应的相的相电压相同。相同。线电流大小流大小为相相电流的流的 ，相位滞后，相位滞后3012-3 12-3 对称三相电路计算对称三相电路计算 对称三相电路由于电源对称、负载对称、线路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。对称，因而可以引入一特殊的计算方法。
10、ZZZn+N+1. YY联结(三相三三相三线制）制）设设12-3 12-3 对称三相电路计算对称三相电路计算 以以N点为参考点，对点为参考点，对n点列点列写结点电压方程：写结点电压方程：电源侧线电压对称，负载侧线电压也对称。电源侧线电压对称，负载侧线电压也对称。负载侧相电压：负载侧相电压：ZZZn+N+12-3 12-3 对称三相电路计算对称三相电路计算 计算算电流：流：负载的相的相电流流与相与相应相的相的线电流流是同一是同一电流。流。因因N，n两点等两点等电位，可将其短路，且其中位，可将其短路，且其中电流流为零。零。这样便可将便可将三相三相电路的路的计算化算化为一相一相电路的路的计算算。当求
11、。当求出相出相应的的电压、电流后，再由流后，再由对称性，可以直接写出其称性，可以直接写出其它两相的它两相的结果。果。ZZZn+N+12-3 12-3 对称三相电路计算对称三相电路计算 二、负载作二、负载作 联接时电路分析联接时电路分析Z/312-3 12-3 对称三相电路计算对称三相电路计算 (1) 将所有三相将所有三相电源、源、负载都化都化为等等值YY接接电路；路； (2) 连接各接各负载和和电源中点，中源中点，中线上若有阻抗可不上若有阻抗可不计；(3) 画出画出单相相计算算电路，求出一相的路，求出一相的电压、电流；流；(4) 根根据据 接接、Y接接时 线量量、相相量量之之间的的关关系系，求
12、求出出原原电路路的的电流流电压；(5) 由由对称性，得出其它两相的称性，得出其它两相的电压、电流。流。对称三相称三相电路的一般路的一般计算方法算方法一相一相电路中的路中的电压为Y接接时的相的相电压。一相一相电路中的路中的电流流为线电流。流。小小结：12-3 12-3 对称三相电路计算对称三相电路计算 已已知知对称称三三相相电源源线电压为380V，Z=6.4+j4.8 ， Zl =6.4+j4.8 。求求负载Z的相的相电压、线电压和和电流。流。解：12-3 12-3 对称三相电路计算对称三相电路计算 设设则则12-4 12-4 不不对称三相电路的概念对称三相电路的概念电源不对称（不对称程度小，系
13、统保证其对称电源不对称（不对称程度小，系统保证其对称) )。电路参数电路参数( (负载负载) )不对称情况很多。不对称情况很多。电源对称，负载不对称电源对称，负载不对称( (低压电力网低压电力网) ) 。分析方法分析方法不对称不对称复杂交流电路分析方法。复杂交流电路分析方法。主要了解：中性点位移。主要了解：中性点位移。讨论对象讨论对象一、一、YY不对称三相电路不对称三相电路 12-4 12-4 不不对称三相电路的概念对称三相电路的概念N+N+ZNZaZbZc三相负载三相负载Za、Zb、 Zc不相同不相同负载各相电压：负载各相电压：一、一、YY不对称三相电路不对称三相电路 相量图相量图 12-4
14、 12-4 不不对称三相电路的概念对称三相电路的概念NN负载中性点与电源中性点不重合。负载中性点与电源中性点不重合。 在电源对称情况下，可以根据中性点位移的情况在电源对称情况下，可以根据中性点位移的情况来判断负载端不对称的程度。当中性点位移较大时，会造成来判断负载端不对称的程度。当中性点位移较大时，会造成负载相电压严重不对称，使负载的工作状态不正常。负载相电压严重不对称，使负载的工作状态不正常。中性点位移中性点位移注意注意YY不不对称称负载须加中加中线！ 一、一般三相电路功率（复功率）一、一般三相电路功率（复功率）12-5 12-5 三相电路的功率三相电路的功率第十三章第十三章 三相电路分析三
15、相电路分析N+N+ZNZaZbZc二、对称三相电路中功率二、对称三相电路中功率 1、复功率、复功率 12-5 12-5 三相电路的功率三相电路的功率第十三章第十三章 三相电路分析三相电路分析PP=UPIPcos 三相总功率三相总功率： P=3PP=3UPIPcos 平均功率平均功率ABCZZZ二、对称三相电路中功率二、对称三相电路中功率12-5 12-5 三相电路的功率三相电路的功率第十三章第十三章 三相电路分析三相电路分析单相：瞬时功率脉动单相：瞬时功率脉动三相：瞬时功率恒定三相：瞬时功率恒定 tpO3UIcos p tOUIcos 电动机转矩电动机转矩: m p可以得到均衡的机械力矩。避免
16、了机械振动。可以得到均衡的机械力矩。避免了机械振动。三、三相电路功率的测量（两功率表法）三、三相电路功率的测量（两功率表法）1 1、三相三相负载功率功率 12-5 12-5 三相电路的功率三相电路的功率若若W1的的读数数为P1 , W2的的读数数为P2 ，则三相三相总功率功率为P=P1+P2三三相相负载W1ABC*W212-5 12-5 三相电路的功率三相电路的功率1.1.只有在三相三线制条件下，才能用二表法，且不论只有在三相三线制条件下，才能用二表法，且不论负载对称与否。负载对称与否。2.2.两两表表读读数数的的代代数数和和为为三三相相总总功功率率，单单块块表表的的读读数数无无意义。意义。3.3.负载对称情况下，有：负载对称情况下，有：注意
