三相电路三相电路(PPT课件).ppt

1、三相电路三相电路(PPT课件)重重 点点 对称三相电路的特殊规律：相值与线值的关系对称三相电路的特殊规律：相值与线值的关系 对称三相电路的一般计算方法：一相法对称三相电路的一般计算方法：一相法AX+-uABY+-uBCZ+-uC1.三相电源三相电源 对称三相电源：三相电源的各相频率相同、幅对称三相电源：三相电源的各相频率相同、幅值相同、相位相差值相同、相位相差120相量形式：相量形式：0120120oAoBoCUUUUUU0ABCUUU正序：正序：A、B、C相序为顺时针相序为顺时针负序：负序：A、B、C相序为逆时针相序为逆时针0ABCuuu例：确定下列电源相序。例：确定下列电源相序。ABC20

2、0cos(10)200cos(230)200cos(110)ututut所以三相电源相位的次序所以三相电源相位的次序ACB为负序。为负序。解解：由已知由已知uA超前超前uC于于120,uC 超超前前uB于于120o.v三相负载：通常由三个单相负载组成三相负载：通常由三个单相负载组成v对称三相负载：对称三相负载：三相负载中各相的阻抗都相同三相负载中各相的阻抗都相同图 三相负载图 三相负载AZBZCZ2.三相负载三相负载3.三相电路三相电路n 三相电路：由三相电源、三相负载、连接导线组成三相电路：由三相电源、三相负载、连接导线组成n 对称三相电路：对称三相电路：对称三相电源、对称三相负载、导线阻抗

3、相等对称三相电源、对称三相负载、导线阻抗相等 n三相负载的联结三相负载的联结n 三相电源的联结三相电源的联结n三相电路的联结三相电路的联结 四种连接方式：四种连接方式：,Y,有四种方式+-U.AU.BU.CABCNNBCAI.AI.CI.BI.N+-U.AU.BU.CABCNNBCAI.AI.CI.B+-U.AU.BU.CABCNNBCAI.AI.CI.BI.N+-U.AU.BU.CABCNNBCAI.AI.CI.B三相四线制三相四线制 三相三线制三相三线制 1.星形联接星形联接 公共点公共点N：零点、中点：零点、中点 中线：中点引出的线（地线）中线：中点引出的线（地线）端线：始端引出的线（火

4、线）端线：始端引出的线（火线）相电压：端线与中线间的电压相电压：端线与中线间的电压 线电压：端线与端线间的电压线电压：端线与端线间的电压 简写为：简写为：,ANBNCNUUU,ABCUUU,ABBCCAUUU对称对称Y形电路中电流和电压的关系形电路中电流和电压的关系 30BU ABUAUCUBUBCUCAU 30 30 线电流等于相电流：线电流等于相电流：PlII 线电压与相电压关系：线电压与相电压关系：303303303CACCABCBBCABAABUUUUUUUUUUUUPlUU3线电压超前线电压超前于先行相电压于先行相电压 30电压相量图电压相量图3个线电压个线电压也对称也对称正确联接时

5、，内部没有环形电流：正确联接时，内部没有环形电流：错误联接时，内部环形电流很大：错误联接时，内部环形电流很大：0 CBAUUUUCCBAUUUUU2 正确连接正确连接错误连接错误连接2.三角形联接三角形联接对称对称 形电路中电流和电压的关系：形电路中电流和电压的关系：相电压等于线电压相电压等于线电压线电流与相电流关系：线电流与相电流关系：PlUU)30(3)30(3)30(3ACCBACCCBBACBBBAACBAAIIIIIIIIIIIICBICAIBAICAIAIBICI电流相量图电流相量图PlII3线电流滞后于负载后续相电流线电流滞后于负载后续相电流 30，3个线电流个线电流也对称也对称

6、1.对称对称Y-Y三相电路的特点：三相电路的特点：lClBlANNNlZZUZZUZZUUZZZ)13(0NNU所以所以N、N之间可用假想短路线连接。之间可用假想短路线连接。列节点方程列节点方程：解得：解得：取出一相计算，再利用对称性推算其它两相。取出一相计算，再利用对称性推算其它两相。取出一相进行计算：取出一相进行计算：0 将电路等效变换为将电路等效变换为Y-Y结构结构中性点中性点N、N之间用假想短路线连接之间用假想短路线连接取出一相计算取出一相计算根据对称关系推算其它两相根据对称关系推算其它两相2.对称三相电路计算步骤：对称三相电路计算步骤：例：对称三相电路如图。例：对称三相电路如图。A2

7、20 0 VU)4 j3(ZA BA B ABA3 3 0 3 8 03 0VU U U UU BC380(30120)V38090 VUCA380(30120)V380 150 VU解：解：ABAB76.223.13 AUIZB C 7 6.2(2 3.1 31 2 0)A7 6.2 1 4 3.1 3AI C A 7 6.2(2 3.1 31 2 0)A7 6.29 6.8 7 AI B C 7 6.2(2 3.1 3 1 2 0)A 7 6.2 1 4 3.1 3 AI C A 7 6.2(2 3.1 3 1 2 0)A 7 6.2 9 6.8 7 AI A BA B ABA3 3 0

8、3 8 03 0VU U U U U A A B C A A B 33 01 3 1.6 4(2 3.1 33 0)A1 3 1.6 4 5 3.1 3AI I II AA B C A A B 3 3 01 3 1.6 4(2 3.1 33 0)A 1 3 1.6 45 3.1 3 AII I I B1 3 1.6 4(5 3.1 3-1 2 0)A 1 3 1.6 4 1 7 3.1 3 AI C1 3 1.6 4(5 3.1 3 1 2 0)A 1 3 1.6 4 6 7.8 7 AI B1 3 1.6 4(5 3.1 3-1 2 0)A1 3 1.6 4 1 7 3.1 3AI C1 3

9、 1.6 4(5 3.1 31 2 0)A1 3 1.6 46 7.8 7AI 对对称称性性对对称称性性对对称称性性例：对称三相电路如图。电源线电压为例：对称三相电路如图。电源线电压为380V，对称负载，对称负载Y接，接，Z=3+j4,求：各相负载中的电流。求：各相负载中的电流。pAAABC380220V33220 0 V220 04453.1 A5 53.144173.1 A44 66.9 AlUUUUIZII 解：设例：对称三相电路如图。已知例：对称三相电路如图。已知 负载阻抗负载阻抗 求负载每相电压、电流及线电流的相量值。求负载每相电压、电流及线电流的相量值。A220 0 VU)4 j3

10、(ZA BA B ABA3 3 0 3 8 03 0VU U U UU BC380(30120)V38090 VUCA380(30120)V380 150 VU解：解：ABAB76.223.13 AUIZB C 7 6.2(2 3.1 31 2 0)A7 6.2 1 4 3.1 3AI C A 7 6.2(2 3.1 31 2 0)A7 6.29 6.8 7 AI B C 7 6.2(2 3.1 3 1 2 0)A 7 6.2 1 4 3.1 3 AI C A 7 6.2(2 3.1 3 1 2 0)A 7 6.2 9 6.8 7 AI A BA B ABA3 3 0 3 8 03 0VU U

11、 U U U AA B 33 01 3 1.6 4(2 3.1 33 0)AII AA B C A A B 3 3 01 3 1.6 4(2 3.1 33 0)A 1 3 1.6 45 3.1 3 AII I I B1 3 1.6 4(5 3.1 3-1 2 0)A 1 3 1.6 4 1 7 3.1 3 AI C1 3 1.6 4(5 3.1 3 1 2 0)A 1 3 1.6 4 6 7.8 7 AI B1 3 1.6 4(5 3.1 3-1 2 0)A1 3 1.6 4 1 7 3.1 3AI C1 3 1.6 4(5 3.1 31 2 0)A1 3 1.6 46 7.8 7AI 对对称

12、称性性对对称称性性对对称称性性设设 )cos(),cos(tIitUumAmAcos23)4802cos(cos21)2402cos(cos21)2cos(cos21)cos()cos(mmCBAmmCCCmmBBBmmmmAAAIUpppptIUiuptIUiuptIUttIUiupcos23)4802cos(cos21)2402cos(cos21)2cos(cos21)cos()cos(mmCBAmmCCCmmBBBmmmmAAAIUpppptIUiuptIUiuptIUttIUiupcos3cos23)4802cos(cos21)2402cos(cos21)2cos(cos21)cos(

13、)cos(PPmmCBAmmCCCmmBBBmmmmAAAIUIUpppptIUiuptIUiuptIUttIUiup瞬时功率平衡：对称三相电路瞬时功率等于常量瞬时功率平衡：对称三相电路瞬时功率等于常量(平衡制）平衡制）1.瞬时功率瞬时功率coscoscosABCAAABBBCCCPPPPU IU IU IlpII2.平均功率（有功功率）平均功率（有功功率）Y接：接：三相对称：三相对称：3cos3cosPPllU IU I3lpUUcoscoscosABBCCAABABABBCBCBCCA CACAPPPPUIUIUI3lpII接：接：三相对称：三相对称：3cos3cosPPllU IU Il

14、pUU对称三相电路：对称三相电路：3cos3cosPPllPU IU I3.无功功率无功功率4.视在功率视在功率3sin3sinPPllQU IU I对称三相电路：对称三相电路：对称三相电路：对称三相电路：2233PPllSPQU IU I5.测量方法测量方法1）三相四线制：对称测一相，）三相四线制：对称测一相，3倍倍 不对称用三个表分别测不对称用三个表分别测ABCA AB BC Cppppu iu iu i2）三相三线制：两表法）三相三线制：两表法ACABCBuuiuuiAC ABC Buiui()A AB BCABu iu iuii12coscosACABCBPUIUI例：对称三相电路如图

15、，负载额定电压例：对称三相电路如图，负载额定电压380V，额定功率，额定功率3.3kW，功率因数为，功率因数为0.5(感性感性)，线路阻抗，线路阻抗1)负载端线电压为额定电压，电源线电压应为多少？负载端线电压为额定电压，电源线电压应为多少？2)电源线电压电源线电压 380V，负载端线电压和负载的平均功率？，负载端线电压和负载的平均功率？)4 j1(lZ解：解：1)取出取出A相相取取 为参考相量，即为参考相量，即AN UAN3800 V220 0 V3U线电流线电流 3A3.31 0W1 0 A333 8 0 V0.5llPI IU 3A3.310W10A33 380V 0.5llPIIU 负载

16、阻抗角：负载阻抗角：arccosarccos0.560A1060 AI电源相电压电源相电压 所求电源线电压为所求电源线电压为 ABA3450VUU则：则：AA N A2 2 0 V(1j4)(1 0 6 0)A2 6 02.5AlU U ZI A A N A2 2 0 V(1j 4)(1 06 0)A 2 6 02.5 AlUUZ I 2）根据响应与激励的齐性关系）根据响应与激励的齐性关系L380V380V450VU由此求得负载线电压为由此求得负载线电压为 L380380V321V450U 由于功率与电压的平方成正比，所以负载消耗的平均功率为由于功率与电压的平方成正比，所以负载消耗的平均功率为 W2355)380321(103.323PP