第五章三相电路 WXH 三相电路实际上是一种特殊的交流电路。正弦交流电 路的分析方法对三相电路完全适用。由于三相电路的对称 性,可采用一相电路分析,以简化计算。 事实上,电力系统所采用的供电方式绝大多数属于 三相制,日常用电是取自三相制中的一相。 三相制电力系统:由三个频率相同、相位互差120°的正 弦交流电源供电的系统。 ☑
WXH WXH 1 三相电路实际上是一种特殊的交流电路。正弦交流电 路的分析方法对三相电路完全适用。由于三相电路的对称 性,可采用一相电路分析,以简化计算。 事实上,电力系统所采用的供电方式绝大多数属于 三相制,日常用电是取自三相制中的一相。 三相制电力系统:由三个频率相同、相位互差120°的正 弦交流电源供电的系统
5.1. 三相电压 WXH X田 Z02S年HIH 5.1.1.对称三相电源 三相绕组在空间互差120°,当转子转动时,在三相 绕组中产生感应电压,从而形成对称三相电源。 三相同步发电机示意图
WXH WXH 2 5.1.1.对称三相电源 三相绕组在空间互差120° ,当转子转动时,在三相 绕组中产生感应电压,从而形成对称三相电源。 N S º º I w A Z B X C Y 三相同步发电机示意图 5.1. 三相电压
1.瞬时值表达式 WXH u (t)=2U sin(ot+y) ug(t)=2U sin(@t+y-120) uc(t)=v2U sin(@t+y+120) 2.波形图 投00设
WXH WXH 3 1. 瞬时值表达式 ( ) 2 sin( 120 ) ( ) 2 sin( 120 ) ( ) 2 sin( ) o C o B A u t U ωt ψ u t U ωt ψ u t U ωt ψ A + –X uA B + –Y uB C + –Z uC 2. 波形图 O w t uA uB u uC
3.相量表示 WXH WXH d=UZ0° 120° UB=U∠-120° 120° ie=U∠120° 120° (g=0) 4.对称三相电源的特点 ua +uB +uc =0 Ux+Us+Uc=0
WXH WXH 4 3. 相量表示 ( 0) 120 120 0 o C o B o A ψ U U U U U U A U B U C U 120° 120° 120° 4. 对称三相电源的特点 0 0 A B C A B C U U U u u u
5.对称三相电源的相序: WXH WXH 三相电源中各相电源经过同一值(如最大值)的先后顺序 正序(顺序):A—B一C一A A C> 负序(逆序):A一C一B一A 相序的实际意义:对三相电动机,如果相序反了,就会反转。 A A B C 2- 3 B 3 正转 反转 以后如果不加说明,一般都认为是正相序。 ★
WXH WXH 5 正序(顺序):A—B—C—A 负序(逆序):A—C—B—A A B C 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。 A C B D A B C 1 2 3 D A C B 1 2 3 正转 反转 5. 对称三相电源的相序: 三相电源中各相电源经过同一值(如最大值)的先后顺序
6.三相制的优点 WXH X田H (1)三相发电机比单相发电机输出功率高。 (2)经济:在相同条件下(输电距离,功率,电压和损失) 三相供电比单相供电省铜。 (③)性能好:三相电路的瞬时功率是一个常数,对三相电 动机来说,意味着产生机接转矩均匀,电机振动小。 (4)三相制设备(三相异步电动机,三相变压器)简单,易于 制造,工作经济、可靠。 由于上述的优点,三相制得到广泛的应用。 囚
WXH WXH 6 (1) 三相发电机比单相发电机输出功率高。 (3) 性能好:三相电路的瞬时功率是一个常数,对三相电 动机来说,意味着产生机接转矩均匀,电机振动小。 (2) 经济:在相同条件下(输电距离,功率,电压和损失) 三相供电比单相供电省铜。 (4) 三相制设备(三相异步电动机,三相变压器)简单,易于 制造,工作经济、可靠。 由于上述的优点,三相制得到广泛的应用。 6. 三相制的优点
5.1.2.对称三相电源的联接 WXH WXH 1.联接形式 星形联接Y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。 UAB UC ★
WXH WXH 7 5.1.2.对称三相电源的联接 星形联接(Y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。 + – A N X + – B Y + – Z C A U B U C U 1. 联接形式 A + –X + – + – B C Y Z A B C N A U B U C U AB U BC U CA U A I B I C I
三角形联接(△接):三个绕组始末端分别对应相接。 WXH H AB B +B 名词介绍: ①端线(火线):A,B,C三端引出线。 ②中线:中性点引出线(接地时称地线),△接无中线。 ③三相三线制与三相四线制
WXH WXH 8 三角形联接( 接):三个绕组始末端分别对应相接。 + – A X B Y C Z A U B U C U + –+ – A + – X – + + – B C Y Z A B C B U C U A U AB U BC U A I B I C I CA U 名词介绍: ① 端线(火线):A, B, C 三端引出线。 ② 中线:中性点引出线(接地时称地线), 接无中线。 ③ 三相三线制与三相四线制
WXH WXH 2025111 ③线电压:火线与火线之间的电压 Un,Uc ④相电压: 每相电源(负载)的电压 Y接: VAw U:Uos △接: ⑤线电流 :流过火线的电流: sic ⑥相电流: 流过每相电源(负载)的电流 Y接: is,ic △接: ★
WXH WXH 9 ④ 相电压:每相电源(负载)的电压 ⑥ 相电流:流过每相电源(负载)的电流 ③ 线电压:火线与火线之间的电压 ⑤ 线电流:流过火线的电流: Y接: 接: 接: AB , BC, CA U U U AN, BN, CN U U U AB , BC, CA U U U A , B , C I I I Y接: A , B , C I I I AB, BC, CA I I I
2.对称三相电源线电压与相电压的关系 WXH X田H (1)Y接 设i=iA=Uz0° AB UCA o N jBN=UB=U∠-1209 B icw=jc=U∠120° ic ● 0e=0AN-jN=UZ0°-UL-120°=3UZ30° Uc=jgN-jN=U∠-120°-UZ120°=V3U∠-90° UcA=jcN-jaN=UZ120°-UZ0°=V3UZ150° 囚
WXH WXH 10 (1) Y接 2. 对称三相电源线电压与相电压的关系 A + –X + – + – B C Y Z A B C N A U B U C U AB U BC U CA U A I B I C I o CN C o BN B o AN A 120 120 0 U U U U U U 设 U U U o o o CA CN AN o o o BC BN CN o o o AB AN BN 120 0 3 150 120 120 3 90 0 120 3 30 U U U U U U U U U U U U U U U U U U