对称三相电路的计算课件.ppt

1、11-1 三相电路三相电路11-2 线电压（电流）与相电压（电流）的关系线电压（电流）与相电压（电流）的关系11-3 对称三相电路的计算对称三相电路的计算11-4 不对称三相电路的概念不对称三相电路的概念11-5 三相功率三相功率第十一章第十一章 三相电路三相电路 重重 点点1、 三相电路中的相电压与线电压，相电流与线电三相电路中的相电压与线电压，相电流与线电流的概念及关系流的概念及关系2、 熟练掌握对称三相电路的计算熟练掌握对称三相电路的计算 难难 点点 掌握不对称三相电路的计算方法掌握不对称三相电路的计算方法11 - 1 三相电路三相电路序：目前世界上的电力系统普遍采用三相制。目前世界上的

2、电力系统普遍采用三相制。 一、对称三相电源一、对称三相电源 为三相电压依次出现波峰（零值或波谷）的顺序.工程上规定：ABC为顺序（正序）而ACB这样的相序成为逆序（反序）。 3、相序、相序: costUumA )120cos(o tUumB)120cos(o tUumC三个频率相同，大小相等、相位互差120o的电压源构成的电源体系。1、 定义：定义：2、 瞬时值和波形：瞬时值和波形：三相电路指特定三相电源、三相负载，按特定的联接三相电路指特定三相电源、三相负载，按特定的联接 方式，构成的供电系统。常称为三相制。方式，构成的供电系统。常称为三相制。连接连接星型与三角形星型与三角形其中，其中， 为

3、工程上常常用到的单位相量算子：为工程上常常用到的单位相量算子： 23j211201 o 4、电压相量和相量图：、电压相量和相量图：o0UUA A2BU120UU oACU120UU o sintUumA )sin(o120tUumB )sin(o120tUumC 相量图：相量图：二、三相电路联接二、三相电路联接1、 联接方式有联接方式有 Y YY Y 0 CBAUUU0 CBAuuu2、几个概念、几个概念 中线（零线）：中线（零线）：由中点引出的导线由中点引出的导线火线火线：由每一相的三相电压源的始端引出的导线：由每一相的三相电压源的始端引出的导线相电压相电压：每一相电压源的始端到末端的电压，

4、即火线与中：每一相电压源的始端到末端的电压，即火线与中 线之间的电压：线之间的电压：UA、UB、UC ，可以统一表示成，可以统一表示成Up 中点（零点）：中点（零点）：三相电压源的末端连接在一起，形成的三相电压源的末端连接在一起，形成的连接点，一般用该点作为计算的参考点连接点，一般用该点作为计算的参考点 线电压线电压： 任意两相电压源的始端之间的电压，即两根火线之任意两相电压源的始端之间的电压，即两根火线之间的电压间的电压UAB、UBC、UCA ，可以统一表示成，可以统一表示成Ul相电流：相电流：相上的电流相上的电流piBI AI CI ,可以统一表示成可以统一表示成线电流：线电流：端线上的电

5、流端线上的电流LiAI BI CI ,可以统一表示成可以统一表示成11-2 线电压（电流）与相电压（电流）的关系线电压（电流）与相电压（电流）的关系前提：前提： 研究对称三相电路对称三相电路的关系，即有：1 、电源电压对称2 、负载相等o0 UUAo120 UUBo120 UUCo303 pLUU AU CAU CU BU BCU 30o AU BU ABU CU 相量示意图相量示意图 可见，每一个线电压与相应相电压的关系是：线电压的大小为相电压大小的 倍，且超前相应相电压30o。 即：3一、对称三相电路星型联接的基本关系：一、对称三相电路星型联接的基本关系： 如图PLII 同时结论关系也适用

6、于相应联接的负载。关系也适用于相应联接的负载。对于对于Y型联接型联接o303 pLUUPLII oooo3033031200 ABAABUUUUUUUoooo303903120120 BCBBCUUUUUUUoooo30315030120 CACCAUUUUUUUo0 UUAo120 UUBo120 UUC二、对称三相电路三角形联接的基本关系对称三相电路三角形联接的基本关系0PL30I3I o1201 0PL30I3I pLUU 对于对于 型联接型联接关系也适用于相应联接的电源。关系也适用于相应联接的电源。结论同时如图 负载端pLUU 11-3 对称三相电路的计算对称三相电路的计算一. 对称星

7、形三相电路的计算ZZZZCBA 称为三相对称负载.如图：如图：0120 ALNBBNBIZZUIIZZUIILANNAA 0120 ALNCCNCIZZUII)(1)31(CBALNNLNUUUZZUZZZ 有0 CBAUUU因为0 NNU0 NI则有故ANAIZU 00120120 NAABNBUIZIZU00120120 NAACNCUIZIZU结论：2) 电流, 电压均对称；1) 各相独立；3) 可以进行单相电路计算分析。二、 其他联接的对称三相电路的计算：2、 等效变换：电源:o30U3Upl YZZ3 负载:Y1 基本分析方法：2) 再反推回原电路进行分析计。1) 先变成 联接； Y

8、 Y三、三、 对称三相电路的计算对称三相电路的计算例11-211-4 不对称三相电路的概念不对称三相电路的概念对节点N列节点电压方程： CCBBAACBANNZUZUZUZZZU )111(可得负载中点电位： 0111 CBACCBBAANNZZZZUZUZUU一、 不对称概念： 当源不对称或负载不相等，则为不对称三相电路。 一般为负载不相等的情况。二、不对称关系：故当三相负载不对称时，负载中点与电源中点不等位：0 NNU1) 当开关断开： 无中线无中线结论：中性点位移；负载端相电压不对称；各相非独立。中性点位移；负载端相电压不对称；各相非独立。 所以当三相负载不对称时，负载中点与电源中点不等

9、位，这样会使每一相负载上的电压（相电压）不再一定满足负载的额定要求，使得负载工作不正常，甚至损坏设备。中线的意义：2) 当开关闭合： 有中线有中线中线为短接导线，阻抗为零。相电流不对称。有：负载端相电压对称；各相独立、可分相计算； 采用三相四线制，即不取消中线时，各相由于中线的存在而各自保持独立性，各相的工作状态可以分别计算。 三、 不对称三相电路的分析原则1、 不对称三相电路的分析方法为一般正弦电路的分析方法；2、 如注意到不对称三相电路中的对称性，电路分析往往可以简化。11-5 三相功率三相功率cos3cos3llPPIUIUP 二、 复功率：CBASSSS jQPQjPSSAAA 333

10、cosAANAIUP sinAANAIUQ 负载对称时:sin3sin3llPPIUIUQ ACBAPPpppp3 一、 瞬时功率： 对称负载在任意瞬间的功率均等于平均功率，该性质称为对称三相制的平衡性，也称平衡制，这一性质是对称三相制的重要优点，它决定了三相电机在对称情形下运行时瞬时转矩恒定的特性。 三、 功率测量：1、 功率表原理及测量电路：2、 功率测量：三表法-三相四线制电路一表法-对称三相四线制电路二表法-三相三线制电路3、 二表法：2121WWPPP Re1 AACIUPRe2 BBCIUP)30cos(Re01 AACAACIUIUP)30cos(Re02 BBCBBCIUIUP对称条件下：