第五章三相电路 主要内容: ◆三相电压 ◆负载星形联结 的三相电路 ◆负载三角形形联 结的三相电路 ◆三相功率
第五章 三相电路 主要内容： ◆ 三相电压 ◆ 负载星形联结 的三相电路 ◆ 负载三角形形联 结的三相电路 ◆ 三相功率
§5.1三相电压 定子 A ◆三相电源的产生 ●三相交流发电机由三个对 Z 称的绕组组成 ●在空间上彼此相差120°, 它们的始端记为A、B、C.末 B 端记为Ⅹ、Y、Z X ●转子装有磁极并以的速 转子 度旋转。三个线圈中便产生 三个单相电动势
§5.1 三相电压 X A Y C B Z S N + - • • • + + + ● 三相交流发电机由三个对 称的绕组组成 ● 在空间上彼此相差120 ， 它们的始端记为A、B、C，末 端记为X、Y、Z ● 转子装有磁极并以 的速 度旋转。三个线圈中便产生 三个单相电动势 ◆ 三相电源的产生 定子 转子
◆三相对称电动势的表示式 1.三角函数式 XA E sin at YB E sin(ot-120° E sin(ot-240 E sin(t+120° eA eB ec
( ) = ( − ) = − = sin 240 sin 120 sin e E t e E t e E t ZC m YB m X A m = E sin( t +120) m 1. 三角函数式 ◆ 三相对称电动势的表示式 0 t eA eB eC
2.相量表示式及相互关系 EA=E/O=E Ec EB=E120=E-i E 心×,儿 EC=E∠120=E( B 三相电动势的特征 大小相等,频率相同,相位互差120° 对称三相交流电的任意瞬时值之和恒为0。 EA+EB+EC=o
2. 相量表示式及相互关系 E A = E / 0° = E • ) 2 3 j 2 1 EB =E/−120° =E(− − • ) 2 3 j 2 1 EC = E/120° = E(− + • B . E C . E A . E 对称三相交流电的任意瞬时值之和恒为0。 E A + E B + E C = 0 • • • 三相电动势的特征： 大小相等，频率相同，相位互差120º
◆三相绕组的联结 星形联结 个末端接在一起,该点成为中点或零点(N 即星形(Y)接法.三个始端A、B、C引出三根端线, 加上中点引出的总线,称为三相四线制 A(火线) ★两种电压 u 相电压:火线对零线 A UAB 间的电压,一般用Up表 ec N(中线) UB UCA eB 线电压:火线间压 B B(火线)般用U1表示 BC C(火幾)
星形联结 ◆ 三相绕组的联结 三个末端接在一起，该点成为中点或零点(N), 即星形(Y)接法.三个始端A、B、C引出三根端线， 加上中点引出的总线，称为三相四线制 C eA eB eC uB uC uA uAB uBC uCA A B N A N B C （火线） （火线） （火线） （中线） 相电压：火线对零线 间的电压,一般用U p表 示。 线电压：火线间压, 一 般用Ul 表示。 ★ 两种电压:
大线电压和相电压的关系 (1)瞬时值之间的关系 AB C u AB A u BC CA ub u CA C (2)有效值相量之间的关系 UAB= UA-UB UBC =UB-UC UCA UC-UA (3)由相量图得线电压、相电压有效值之间的关系 3U或=√3U∠30
★ 线电压和相电压的关系： u CA u C u A = − u BC u B u C = − u AB u A u B = − (1) 瞬时值之间的关系 (2) 有效值相量之间的关系 B . A . AB . U = U − U C . B . BC . U = U − U A . C . CA . U = U − U (3)由相量图得线电压、相电压有效值之间的关系 U l 3U p = 30° AB . U BC . U CA . U 或 ° = 3 30 Ul Up · ·
§5.2负载星形联结的三相电路 负載的两种连接方法 星形接法 负载三个末端连在一起,从首端各引出一条线的连接方式 NBC
A C B N Z Z Z 负载的两种连接方法: §5.2 负载星形联结的三相电路 星形接法： 负载三个末端连在一起，从首端各引出一条线的连接方式
星形连接 大两种电流 A IA ZA(1)相电流I(负载上的电流): N AN BN、ICN B BN IUCN (2)线电流I(火线上的电流) B IC 大负载对称电路特点 (1)相电流线电流 (2)中线电流 ⅠN=IA+IB+I A (3)相电压与线电压 U BU p"=√3 U∠30
星形连接 ★ 两种电流: （1）相电流Ip(负载上的电流)： （2）线电流Il(火线上的电流)： i A、i B、i C |ZA| |ZB| |ZC| i N i A i B i C u AN u BN u CN A C B N · · · I AN、 I BN、I CN · · · ★ 负载对称电路特点: （1）相电流=线电流 l p I 即：I = （2）中线电流 I N IA IB IC • • • • = + + （3）相电压与线电压 或 ° Ul = 3Up 30 · · U l 3U p =
大负载星形接法时电路的计算 (1)对负载对称的星形联接三相电路进行计算时, 般只计算一相即可。 例 星形联接的三相对称负载电路,每相的电阻R=69,感抗 XL=89。电源电压对称,设ⅡAB=380√2sin(Ot+30)V 试求电流。 解:因负载对称,故只计算一相电路。 由题意,相电压有效值UA=220V,其相位比线电压滞后30° 即P A=220√2 sin ot v L1相电流 220 22A AV62+8 电流1比电压u1滞后角,即 (p=actg arct 3 R
★ 负载星形接法时电路的计算 （1）对负载对称的星形联接三相电路进行计算时， 一般只计算一相即可。 一星形联接的三相对称负载电路，每相的电阻R=6Ω，感抗 XL =8Ω。电源电压对称，设 试求电流。 因负载对称，故只计算一相电路。 由题意，相电压有效值UA=220V，其相位比线电压滞后30° ， 即 L1相电流 电流i1比电压u1滞后角，即 例 u AB = 380 2 sin(t + 30°)V 解： uA = 220 2 sin t V A Z U I A A A 22 6 8 220 2 2 = + = = = = = 53° 6 8 arctg R X arctg L
所以,得 22√2si(t-530)A 因为电流对称,其它两相电流为 i2=22v2sim(ot-53°-120°)=22√2si(ot-173)A i3=22√2si(ot-53°+120°)=22√2sin(Ot+67°)A
所以，得 因为电流对称，其它两相电流为 i 1 = 22 2 sin( t − 53°)A i 2 = 22 2 sin( t − 53°−120°) = 22 2 sin( t −173°)A i3 = 22 2 sin( t − 53°+120°) = 22 2 sin( t + 67°)A