电路分析第6章-三相交流电路分析法-课件.ppt

1、电路分析第第6 6章章 三相交流电路分析法三相交流电路分析法配用教材主要内容6.1 三相交流电的概念三相交流电的概念6.2 三相电源的连接三相电源的连接6.3 三相负载的连接三相负载的连接*6.4 不对称三相电路不对称三相电路6.1 6.1 三相交流电的概念三相交流电的概念把只有一个初相、一个频率、一个振幅的交流电压或电流称为单相交流电。或者说，只用一个正弦函数表达式描述的电压或电流被称为单相交流电。5三个绕组产生电动势的瞬时值为：AXmoBYmooCZmm()sin()sin(120)()sin(240)sin(120)etEtetEtetEtEt（6.1-1）6.1 6.1 三相交流电的概

2、念三相交流电的概念66.1 6.1 三相交流电的概念三相交流电的概念AXmooBYmooCZm()sin2sin()sin(120)2sin(120)()sin(120)2sin(120)utUtUtutUtUtutUtUt（6.1-2）把电动势用绕组（线圈）端电压表示的话，则有oAoBoC0120120UUUUUU（6.1-3）由三相交流发电机产生的电压和电流被统称为三相交流电，简称“三相电”。76.1 6.1 三相交流电的概念三相交流电的概念o120ABC0UUUo120（1）具有频率相同，振幅相同，彼此相差特征的三个正弦电压（2）对称“三相电”必须用三个不同相位的正弦函数表达式描述。（3

3、）由三个频率相同，振幅相同，彼此相差（4）由一个绕组构成的发电机产生的电压或电流就是“单相电”，由单相电源供电的体系就是“单相制”。被称为对称三相电压，它们满足公式（6.1-4）的交流电动势供电的体系被称为“对称三相制”，简称“三相制”。6.26.2三相电源的连接三相电源的连接6.2.1星形连接星形连接三相电源按星形连接时可对外提供两种电压：一是火线与地线之间的电压，称为“相电压”，二是各火线之间的电压，称为“线电压”。线电压相量和相电压相量的关系为 oABAoBCBoCAC330330330UUUUUU （6.2-2）lpolp=330UU （6.2-3）线电压有效值和相电压有效值及其初相位

4、的关系就是 6.26.2三相电源的连接三相电源的连接6.2.1星形连接星形连接常见的工业用电就是由线电压为380V的发电机产生的，而220V的市电则是由其中的一路相电压得到的。因此，与单相电相比，三相电没有本质区别。一个“三相电路”可以看成一个由三个不同相位的单相电源同时作用的电路，显然，前面介绍的正弦稳态电路分析方法同样适用于三相交流电路。6.26.2三相电源的连接三相电源的连接6.2.2三角形连接三角形连接将三相对称电源各相电压的正、负极依次相连，就形成了三角形连接，如图6-3（a）所示。此时三相电源引出三条线与外电路相连，因此这种连接称为三相三线制。6.26.2三相电源的连接三相电源的连

5、接6.2.2三角形连接三角形连接ABABCBCACUUUUUU（6.2-4）lplp=UU（6.2-5）6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.1星形连接星形连接AZBZCZ设有三个负载、，若把它们与三相电源做如图6-4的连接，就称为负载的星形连接，也就形成了常见的“三相四线制”用电系统。6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.1星形连接星形连接三相负载吸收的平均功率等于各相负载平均功率之和，即ABCPPPP（6.3-3）总功率为PP3cosPU I （6.3-5）因为电源和负载均对称，即有ABCPABCPABCUUUUIIII （6.3-4）l l3cosPU I （6.3-

6、6）6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.1星形连接星形连接6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.1星形连接星形连接6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.1星形连接星形连接6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.2三角形连接三角形连接AABCABBCABCCABCIIIIIIIII （6.3-7）6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.2三角形连接三角形连接oooAABCAppoooBBCABppoooCCABCpp=0240=30=1200=150=240120=270IIIIIIIIIIIIIII（）3（）3（）3 （6.3-9）各线电流为 在

7、三角形连接中，若相电流对称，则线电流等于相电流的3倍，即lp=3II（6.3-10）6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.2三角形连接三角形连接若各相负载的吸收平均功率为AAB ABABBBCBCBCCCACACAcoscoscosPUIPUIPUI（6.3-11）负载吸收的总功率即为pp=3cosPU I （6.3-13）l l=3cosPU I（6.3-14）6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.2三角形连接三角形连接6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.2三角形连接三角形连接226.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.2三角形连接三角形连接23需要说

8、明的是，由于负载不一定是纯阻，所以无论是星形连接还是三角形连接，三相负载除了吸收有功功率外，也还有无功功率。6.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.2三角形连接三角形连接三相负载的总视在功率S即可写为22SPQ （6.3-16）246.36.3三相负载的连接三相负载的连接6.3.2三角形连接三角形连接*6.4 6.4 不对称三相电路不对称三相电路三相电路中，若电源不对称，或负载不对称，或两者都不对称，就称该三相电路为不对称三相电路。常见的不对称三相电路主要是由负载不对称引起的，电源一般认为是对称的。不对称三相电路就是一个复杂正弦交流电路，依然可采用前面介绍的正弦稳态分析方法来进行分析，

9、比如节点电压法、回路电流法等。26*6.4 6.4 不对称三相电路不对称三相电路27*6.4 6.4 不对称三相电路不对称三相电路28*6.4 6.4 不对称三相电路不对称三相电路29*6.4 6.4 不对称三相电路不对称三相电路对称三相电路中，有无中线都不会影响电压、电流的对称性；但在不对称三相电路中，中线是必不可少的。30*6.4 6.4 不对称三相电路不对称三相电路综上所述，三相交流电路与前面的交流电路（单相）相比没有本质区别，从形式上它可以看作是三个初相不同的普通交流电源共同作用于一个负载电路。因此，在分析上可以沿用普通（单相）交流电路的方法，需要格外注意的只是相电压（相电流）和线电压（线电流）的区别。不对称三相电路的功率还是等于各相负载吸收功率之和，只不过由于电压、电流都不对称，因此，每相负载吸收的功率都不同。第6章结束，谢谢欣赏老枪工作室制作