電路第五版課件第十二章

電路邱關(guān)源第五版課件第十二章電路邱關(guān)源第五版課件第十二章1三相電路的特殊性

（1）特殊的電源

（2）特殊的負(fù)載

（3）特殊的連接

（4）特殊的求解方式

以上優(yōu)點使三相電路在動力方面獲得了廣泛應(yīng)用，是目前電力系統(tǒng)采用的主要供電方式。研究三相電路要注意其特殊性。下頁上頁返回三相電路的特殊性（1）特殊的電源（2）特殊的負(fù)載（3）1.對稱三相電源的產(chǎn)生通常由三相同步發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，三相繞組在空間互差120°，當(dāng)轉(zhuǎn)子以均勻角速度轉(zhuǎn)動時，在三相繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，從而形成對稱三相電源。三相同步發(fā)電機(jī)示意圖

三相電源是三個頻率相同、振幅相同、相位彼此相差120°的正弦電源。NSooIwAZBXCY下頁上頁返回1.對稱三相電源的產(chǎn)生通常由三相同步發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，三相繞組在空下頁上頁返回下頁上頁返回瞬時值表達(dá)式波形圖A、B、C

三端稱為始端，X、Y、Z

三端稱為末端。utuAuBuCOA+–XuAB+–YuBC+–ZuC下頁上頁返回瞬時值表達(dá)式波形圖A、B、C三端稱為始端，utuAuB相量表示120°120°120°對稱三相電源的特點下頁上頁返回相量表示120°120°120°對稱三相電源的特點下頁上正序(順序)：A—B—C—A負(fù)序(逆序)：A—C—B—AABC相序的實際意義：以后如果不加說明，一般都認(rèn)為是正相序。DABC123DACB123正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)ABC三相電源各相經(jīng)過同一值(如最大值)的先后順序。對稱三相電源的相序三相電機(jī)下頁上頁返回正序(順序)：A—B—C—A負(fù)序(逆序)：A—C—B—AAB2.三相電源的聯(lián)結(jié)

X、Y、Z

接在一起的點稱為Y形聯(lián)結(jié)對稱三相電源的中性點，用N表示。（1）星形聯(lián)結(jié)(Y形聯(lián)結(jié))+–ANX+–BY+–CZ++–+–ABCN-下頁上頁返回2.三相電源的聯(lián)結(jié)X、Y、Z接在一起的點稱為（2）三角形聯(lián)結(jié)(形聯(lián)結(jié))三角形聯(lián)結(jié)的對稱三相電源沒有中性點。注意+–AXBYCZ+–+–+–X+–+–CYZABC下頁上頁返回（2）三角形聯(lián)結(jié)(形聯(lián)結(jié))三角形聯(lián)結(jié)的對稱三相電源沒有中性3.三相負(fù)載及其聯(lián)結(jié)(1)星形聯(lián)結(jié)稱為三相對稱負(fù)載。

三相電路的負(fù)載由三部分組成，其中每一部分稱為一相負(fù)載，三相負(fù)載也有兩種連結(jié)方式。A'B'C'N'ZAZCZBA'B'C'N'ZAZCZB下頁上頁返回3.三相負(fù)載及其聯(lián)結(jié)(1)星形聯(lián)結(jié)稱為三相對稱負(fù)載。(2)

三角形聯(lián)結(jié)A'B'C'ZBCZCAZABA'B'C'ZBCZCAZAB稱為三相對稱負(fù)載。下頁上頁返回(2)三角形聯(lián)結(jié)A'B'C'ZBCZCAZABA'B'C'4.三相電路

三相電路就是由對稱三相電源和三相負(fù)載聯(lián)接起來所組成的系統(tǒng)。工程上根據(jù)實際需要可以組成：電源YY△負(fù)載電源△Y△負(fù)載當(dāng)電源和負(fù)載都對稱時，稱為對稱三相電路。注意下頁上頁返回4.三相電路三相電路就是由對稱三相電源和三相負(fù)載聯(lián)三相四線制Y△YYZZZN'+–AN+–B+–CZZZ+–A+–B+–C三相三線制下頁上頁返回三相四線制Y△YYZZZN'+–AN+–B+–CZZZ+–A1.名詞介紹端線(相線)：始端A、B、C

三端引出線。中性線：中性點N引出線，形聯(lián)結(jié)無中性線。12-2

線電壓(電流)與相電壓(電流)的關(guān)系下頁上頁返回+–ANX+–BY+–CZ+–AXBYCZ+–+–1.名詞介紹端線(相線)：始端A、B、C三端引出線。+–ANX+–BY+–CZ相電壓：每相電源的電壓線電壓：端線與端線之間的電壓線電流：流過端線的電流。下頁上頁返回+–AXBYCZ+–+–+–ANX+–BY+–CZ相電壓：每相電源的電壓線電壓：端線A'B'C'ZBCZCAZABA'B'C'N'ZAZCZB負(fù)載的相電壓：每相負(fù)載上的電壓，。負(fù)載的線電壓：負(fù)載端線間的電壓，。線電流：流過端線的電流，。相電流：流過每相負(fù)載的電流，。+-+-下頁上頁返回A'B'C'ZBCZCAZABA'B'C'N'ZAZCZB負(fù)Y形聯(lián)結(jié)2.相電壓和線電壓的關(guān)系下頁上頁返回+–A+–B+–C+++–––Y形聯(lián)結(jié)2.相電壓和線電壓的關(guān)系下頁上頁返回+–A+利用相量圖得到相電壓和線電壓之間的關(guān)系：線電壓對稱(大小相等，相位互差120o)一般表示為30o30o30o下頁上頁返回利用相量圖得到相電壓和線電壓之間的關(guān)系：線電壓對稱(大小相等對Y形聯(lián)結(jié)的對稱三相電源

所謂的“對應(yīng)”：對應(yīng)相電壓用線電壓的第一個下標(biāo)字母標(biāo)出。(1)相電壓對稱，則線電壓也對稱(3)線電壓相位領(lǐng)先對應(yīng)相電壓30o。結(jié)論下頁上頁返回對Y形聯(lián)結(jié)的對稱三相電源所謂的“對應(yīng)”：對應(yīng)相電壓用線電壓形聯(lián)結(jié)線電壓等于對應(yīng)的相電壓以上關(guān)于線電壓和相電壓的關(guān)系也適用于對稱星形負(fù)載和三角形負(fù)載。注意下頁上頁返回+–AXBYCZ+–+–+++–––形聯(lián)結(jié)線電壓等于對應(yīng)的相電壓以上關(guān)于線電壓和相電壓的關(guān)系也形聯(lián)結(jié)電源始端末端要依次相連。正確接法錯誤接法

I=0

電源中不會產(chǎn)生環(huán)流I0

電源中將會產(chǎn)生環(huán)流。下頁上頁返回形聯(lián)結(jié)電源始端末端要依次相連。正確接法錯誤接法I2.

相電流和線電流的關(guān)系Y形聯(lián)結(jié)時，線電流等于相電流。ZZZN'+–N+–+–Y形聯(lián)結(jié)結(jié)論下頁上頁返回2.相電流和線電流的關(guān)系Y形聯(lián)結(jié)時，線電流等于相電流。ZZ+–+–+–ZZZ結(jié)論△形聯(lián)結(jié)的對稱電路：(2)

線電流相位滯后對應(yīng)相電流30o。

Z/3Z/3Z/3N'C'B'A'形聯(lián)結(jié)下頁上頁返回+–+–+–ZZZ結(jié)論△形聯(lián)結(jié)的對稱電路：(2)線電流相位12-3

對稱三相電路的計算

對稱三相電路由于電源對稱、負(fù)載對稱、線路對稱，因而可以引入一特殊的計算方法。1.Y–Y聯(lián)結(jié)(三相三線制）ZZZN'+–N+–+–下頁上頁返回12-3對稱三相電路的計算對稱三相電路由于電源對稱以N點為參考點，對N'點列寫結(jié)點方程：下頁上頁返回ZZZN'+–N+–+–以N點為參考點，對N'點列寫結(jié)點方程：下頁上頁返回ZZ負(fù)載側(cè)相電壓：

因N、N'兩點等電位，可將其短路，且其中電流為零。這樣便可將三相電路的計算化為單相電路的計算。也為對稱電壓結(jié)論A相計算電路+–ANN'Z下頁上頁返回ZZZN'+–N+–+–負(fù)載側(cè)相電壓：因N、N'兩點等電位，可將其短計算電流：為對稱電流電源中性點與負(fù)載中性點等電位。有無中性線對電路情況沒有影響。對稱情況下，各相電壓、電流都是對稱的，可采用一相（A相）等效電路計算。其他兩相的電壓、電流可按對稱關(guān)系直接寫出。結(jié)論下頁上頁返回計算電流：為對稱電流電源中性點與負(fù)載中性點等電位。有無中性線Y形聯(lián)結(jié)的對稱三相負(fù)載，根據(jù)相、線電壓、電流的關(guān)系得2.Y–聯(lián)結(jié)解法1負(fù)載上相電壓與線電壓相等：ZZZ+–A+–B+–Ccab下頁上頁返回jY形聯(lián)結(jié)的對稱三相負(fù)載，根據(jù)相、線電壓、電流的關(guān)系得2.Y相電流：線電流：30o30o30o30o下頁上頁返回相電流：線電流：30o30o30o30o下頁上頁返回負(fù)載上相電壓與線電壓相等，且對稱。線電流與相電流對稱。線電流是相電流的倍，相位落后相應(yīng)相電流30°。根據(jù)一相的計算結(jié)果，由對稱性可得到其余兩相結(jié)果。解法2結(jié)論下頁上頁返回Zcab+–+–+–ZZZ/3Z/3Z/3N'cba負(fù)載上相電壓與線電壓相等，且對稱。線電流與相電流對稱。線電流利用計算相電流的一相等效電路。解法3aZ+–ABb下頁上頁返回A相計算電路+–ANN'aZ/3利用計算相電流的一相等效電路。解法3aZ+–ABb下頁上3.

電源為形聯(lián)接結(jié)時的對稱三相電路的計算

將形電源用Y形電源替代，保證其線電壓相等。ABC+–+–+–+–A+–B+–C下頁上頁返回3.電源為形聯(lián)接結(jié)時的對稱三相電路的計算將形電源例3-1+–+–+–ZZZbACBZLZLZLacZ/3ZLa+–ANN'下頁上頁返回給出圖示電路的A相計算電路。+–+–+–Z/3Z/3bACBZLZLZLacZ/3解例3-1+–+–+–ZZZbACBZLZLZLacZ/3ZL(1)將所有三相電源、負(fù)載都化為等值Y-Y連接電路。(2)連接負(fù)載和電源中性點，中性線上的阻抗可不計。(3)畫出單相計算電路，求出一相的電壓、電流：(4)根據(jù)形聯(lián)結(jié)、Y形聯(lián)結(jié)時線量、相量之間的關(guān)系，求出原電路的電流電壓。(5)

由對稱性，得出其他兩相的電壓、電流。

對稱三相電路的一般計算方法:一相電路中的電壓為Y形聯(lián)結(jié)時的相電壓。一相電路中的電流為線電流。小結(jié)下頁上頁返回(1)將所有三相電源、負(fù)載都化為等值Y-Y連接電路。(2)例3-2

對稱三相電源線電壓為380V，Z=(6.4+j4.8)，ZL

=(6.4+j4.8)。求負(fù)載Z

的相、線電壓和電流。解畫出一相計算圖ZZLa+–ANN'+–+–+–ZZACBZLZLZLZNN'acb下頁上頁返回例3-2對稱三相電源線電壓為380V，Z=(6.4+j4.下頁上頁返回ZLa+–ANN'下頁上頁返回ZLa+–ANN'例3-3對稱三相負(fù)載分別接成Y形和形。求線電流。解應(yīng)用：Y降壓起動。A'B'C'ZZZZA'B'C'ZZ下頁上頁返回例3-3對稱三相負(fù)載分別接成Y形和形。求線電流。解應(yīng)用例3-4

對稱三相電路，電源線電壓為380V，|Z1|=10，cos1

(感性)，Z2=–j50，ZN=(1+j2)。求：線電流、相電流，畫出相量圖(以A相為例)。解畫出一相計算圖+_Z1+___++NACBZ1Z2ZNN'下頁上頁返回例3-4對稱三相電路，電源線電壓為380V，|Z1|=10根據(jù)對稱性，得B、C相的線電流、相電流：下頁上頁返回+_Z1根據(jù)對稱性，得B、C相的線電流、相電流：下頁上頁返回+由此可以畫出相量圖：30o–53.1o–18.4o下頁上頁返回第二組負(fù)載的相電流由此可以畫出相量圖：30o–53.1o–18.4o下頁上例3-5消去互感，進(jìn)行-Y變換，取A相計算電路。解下頁上頁返回L－ML－ML－M+++___Z1Z1Z1Z2Z2Z2ZnLLLRRRABCM***MM例3-5消去互感，進(jìn)行-Y變換，取A相計算電路。解下頁

負(fù)載化為Y形聯(lián)結(jié)，根據(jù)對稱性，中性線的電阻Zn

短路。Z1Z2/3Z3+_下頁上頁返回負(fù)載化為Y形聯(lián)結(jié)，根據(jù)對稱性，中性線的電阻Z電源不對稱（不對稱程度小，系統(tǒng)保證其對稱)。電路參數(shù)(負(fù)載)不對稱情況很多。電源對稱，負(fù)載不對稱(低壓電力網(wǎng))。分析方法不對稱復(fù)雜交流電路分析方法。主要了解：中性點位移。12-4

不對稱三相電路的概念討論對象下頁上頁返回電源不對稱（不對稱程度小，系統(tǒng)保證其對稱)。電路參數(shù)(負(fù)載)負(fù)載各相電壓：三相負(fù)載Za、Zb、Zc不相同。N'+–N+–+–ZNZaZbZc下頁上頁返回負(fù)載各相電壓：三相負(fù)載Za、Zb、Zc不相同。N'+–N+負(fù)載中性點與電源中性點不重合。

在電源對稱情況下，可以根據(jù)中性點位移的情況來判斷負(fù)載端不對稱的程度。當(dāng)中性點位移較大時，會造成負(fù)載相電壓嚴(yán)重不對稱，使負(fù)載的工作狀態(tài)不正常。相量圖NN'中性點位移注意下頁上頁返回負(fù)載中性點與電源中性點不重合。在電源對例4-1(1)

正常情況下，三相四線制，中線阻抗約為零。每相負(fù)載的工作情況相對獨立。(2)

若三相三線制,設(shè)A相斷路(三相不對稱)白熾燈電壓低，燈光昏暗。ACBN'討論照明電路。下頁上頁返回ACBNN'例4-1(1)正常情況下，三相四線制，中線阻抗約為零。每相(3)A相短路超過燈的額定電壓，白熾燈可能燒壞。計算短路電流：ACBN'短路電流是正常時電流的3倍。注意下頁上頁返回(3)A相短路超過燈的額定電壓，白熾燈可能燒壞。計算短路電要消除或減少中性點的位移，盡量減少中性線阻抗，然而從經(jīng)濟(jì)的觀點來看，中性線不可能做得很粗，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整負(fù)載，使其接近對稱情況。結(jié)論負(fù)載不對稱，電源中性點和負(fù)載中性點不等位，中性線中有電流，各相電壓、電流不存在對稱關(guān)系。中性線不裝保險，并且中性線較粗。一是減少損耗，二是加強強度(中性線一旦斷了，負(fù)載不能正常工作)。下頁上頁返回要消除或減少中性點的位移，盡量減少中性線阻抗，然而從經(jīng)濟(jì)的觀圖示為相序儀電路。說明測相序的方法。解例4-2應(yīng)用戴維寧定理A當(dāng)C變化時，N'在半圓上移動。ABCCRRN'+–N+–+–CReq+－AN'下頁上頁返回圖示為相序儀電路。說明測相序的方法。解例4-2應(yīng)用戴維寧定理若以接電容一相為A相，則B相電壓比C相電壓高。B相燈較亮，C相較暗(正序)。據(jù)此可測定三相電源的相序。NCBAN'三相電源的相量圖電容斷路，N'在CB線中點。電容變化，N'在半圓上運動，因此總滿足：下頁上頁返回若以接電容一相為A相，則B相電壓比C相電壓高。B相燈較亮，C例4-3如圖電路中，電源三相對稱。當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的讀數(shù)均為5A。求：開關(guān)S打開后各電流表的讀數(shù)。解

開關(guān)S打開后，表A2的電流數(shù)與負(fù)載對稱時相同。而表A1和表A3的電流數(shù)等于負(fù)載對稱時的相電流。ZZZA2SA3A1=5AA2A1A3下頁上頁返回例4-3如圖電路中，電源三相對稱。當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的讀1.對稱三相電路功率的計算12-5

三相電路的功率PP=UPIPcos三相總功率：

P=3PP=3UPIPcos平均功率A'B'C'ZZZ下頁上頁返回1.對稱三相電路功率的計算12-5三相電路的功率PP(1)

為相電壓與相電流的相位差(阻抗角)，不要誤以為是線電壓與線電流的相位差。(2)

cos為每相的功率因數(shù)，在對稱三相制中有

cosA=cosB=cosC=cos

。(3)

公式計算電源發(fā)出的功率(或負(fù)載吸收的功率)。A'B'C'ZZZ注意下頁上頁返回(1)為相電壓與相電流的相位差(阻抗角)，不要誤以為例5-1

已知對稱三相電路線電壓UL

，問負(fù)載接成Y形聯(lián)結(jié)和形聯(lián)結(jié)各從電網(wǎng)獲取多少功率？解結(jié)論負(fù)載由Y形聯(lián)結(jié)改成形聯(lián)結(jié)，若線電壓不變，由于相電壓與相電流增大倍，則功率增大3倍。若負(fù)載的相電壓不變，則不論怎樣連接其功率不變。下頁上頁返回A'B'C'ZZZA'B'C'ZZZ例5-1已知對稱三相電路線電壓UL，問負(fù)載接成Y形聯(lián)結(jié)無功功率Q=QA+QB+QC=3QP視在功率這里的，P、Q、S

都是指三相總和。功率因數(shù)也可定義為：

cos=P/S

。注意不對稱時

無意義。下頁上頁返回?zé)o功功率Q=QA+QB+QC=3QP視在功率這里的，P、Q對稱三相負(fù)載的瞬時功率下頁上頁返回對稱三相負(fù)載的瞬時功率下頁上頁返回單相：瞬時功率脈動三相：瞬時功率恒定wtpO3UIcospwtOUIcos電動機(jī)轉(zhuǎn)矩:mp可以得到均衡的機(jī)械力矩。避免了機(jī)械振動。下頁上頁返回單相：瞬時功率脈動三相：瞬時功率恒定2.

三相功率的測量三表法若負(fù)載對稱，則需一塊表，讀數(shù)乘以3。三相四線制*三相負(fù)載WABCN*****WW下頁上頁返回2.三相功率的測量三表法若負(fù)載對稱，則需一塊表，讀數(shù)乘以3二表法

測量線路的接法是將兩個功率表的電流線圈串到任意兩相中，電壓線圈的同名端接到其電流線圈所串的線上，電壓線圈的非同名端接到另一相沒有串功率表的線上(有三種接線方式)。三相三線制*三相負(fù)載WABC***W注意下頁上頁返回二表法測量線路的接法是將兩個功率表的電流線若W1的讀數(shù)為P1,W2的讀數(shù)為P2

，則三相總功率為P=P1+P2*W1ABC***W2三相負(fù)載*W1ABC***W2三相負(fù)載*W1ABC***W2三相負(fù)載下頁上頁返回若W1的讀數(shù)為P1,W2的讀數(shù)為P2，則三相總功率為P證明：因形負(fù)載可以變?yōu)閅，故上述結(jié)論仍成立。p=uANiA+uBNiB+uCNiC

iA+

iB+

iC=0iC=–(iA+

iB)

p=(uAN–

uCN)iA+(uBN–

uCN)

iB

=uACiA+uBCiB

1

為uAC

與iA的相位差，2

是uBC

與iB的相位差。

設(shè)負(fù)載是Y形聯(lián)結(jié)P=UACIAcos1+UBCIBcos2

＝W1W2注意下頁上頁返回iAACBiBiCNZAZBZC證明：因形負(fù)載可以變?yōu)閅，故上述結(jié)論仍成立。p=uAN只有在三相三線制條件下，才能用二表法，且不論負(fù)載對稱與否。3.按正確極性接線時，若出現(xiàn)一個表指針反轉(zhuǎn)即讀數(shù)為負(fù)，將其電流線圈極性反接使指針指向正數(shù)，但此時讀數(shù)應(yīng)記為負(fù)值。兩表讀數(shù)的代數(shù)和為三相總功率，單塊表的讀數(shù)無意義。4.負(fù)載對稱情況下，有：注意下頁上頁返回只有在三相三線制條件下，才能用二表法，且不論負(fù)載對稱與否。3由相量圖分析：假設(shè)負(fù)載為感性，相電流(即線電流)落后相電壓j

角。P=P1+P2=UACIAcos1+UBCIBcos2=ULILcos1+ULILcos2

1=

–

302=+

30N'30

30

12

下頁上頁返回由相量圖分析：假設(shè)負(fù)載為感性，相電流(即線電流)落后相電壓j所以P1=ULILcos1=ULILcos(–30)P2=ULILcos2=ULILcos(+30)

下頁上頁返回=0P1P2P1=P1+P2>60o負(fù)數(shù)(零)(感性負(fù)載)<–60o負(fù)數(shù)(零)正數(shù)正數(shù)(容性負(fù)載)=90o0

討論所以P1=ULILcos1=ULILcos(–30求：(1)線電流和電源發(fā)出的總功率；

(2)用兩表法測三相負(fù)載的功率，畫接線圖求兩表讀數(shù)。解例5-1

已知UL=380V，Z1=(30+j40)，電動機(jī)

P=1700W，cosj(感性)。MABCZ1電動機(jī)下頁上頁返回(1)求：(1)線電流和電源發(fā)出的總功率；解例5-1已電動機(jī)負(fù)載：總電流：下頁上頁返回電動機(jī)負(fù)載：總電流：下頁上頁返回表W1的讀數(shù)P1：(2)兩表接法如圖P1=UACIAcos1

=–

30)

W=W表W2的讀數(shù)P2：P2=UBCIBcos2=cos(30+

)W=

W=P-P1MABCZ1電動機(jī)W1****W2下頁上頁返回表W1的讀數(shù)P1：(2)兩表接法如圖P1=UACIAcos例5-2根據(jù)圖示功率表的讀數(shù)可以測取三相對稱負(fù)載的什么功率？解N'30

畫出相量圖，得功率表的讀數(shù)：P=UBCIAcos(90°+)=ULILsin

根據(jù)功率表的讀數(shù)可以測取負(fù)載的無功功率。*WABC*三相對稱負(fù)載上頁返回例5-2根據(jù)圖示功率表的讀數(shù)可以測取三相對稱負(fù)載的什么功率？ 謝謝大家！ 謝謝大家！69電路邱關(guān)源第五版課件第十二章電路邱關(guān)源第五版課件第十二章70三相電路的特殊性

（1）特殊的電源

（2）特殊的負(fù)載

（3）特殊的連接

（4）特殊的求解方式

以上優(yōu)點使三相電路在動力方面獲得了廣泛應(yīng)用，是目前電力系統(tǒng)采用的主要供電方式。研究三相電路要注意其特殊性。下頁上頁返回三相電路的特殊性（1）特殊的電源（2）特殊的負(fù)載（3）1.對稱三相電源的產(chǎn)生通常由三相同步發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，三相繞組在空間互差120°，當(dāng)轉(zhuǎn)子以均勻角速度轉(zhuǎn)動時，在三相繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，從而形成對稱三相電源。三相同步發(fā)電機(jī)示意圖

三相電源是三個頻率相同、振幅相同、相位彼此相差120°的正弦電源。NSooIwAZBXCY下頁上頁返回1.對稱三相電源的產(chǎn)生通常由三相同步發(fā)電機(jī)產(chǎn)生，三相繞組在空下頁上頁返回下頁上頁返回瞬時值表達(dá)式波形圖A、B、C

三端稱為始端，X、Y、Z

三端稱為末端。utuAuBuCOA+–XuAB+–YuBC+–ZuC下頁上頁返回瞬時值表達(dá)式波形圖A、B、C三端稱為始端，utuAuB相量表示120°120°120°對稱三相電源的特點下頁上頁返回相量表示120°120°120°對稱三相電源的特點下頁上正序(順序)：A—B—C—A負(fù)序(逆序)：A—C—B—AABC相序的實際意義：以后如果不加說明，一般都認(rèn)為是正相序。DABC123DACB123正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)ABC三相電源各相經(jīng)過同一值(如最大值)的先后順序。對稱三相電源的相序三相電機(jī)下頁上頁返回正序(順序)：A—B—C—A負(fù)序(逆序)：A—C—B—AAB2.三相電源的聯(lián)結(jié)

X、Y、Z

接在一起的點稱為Y形聯(lián)結(jié)對稱三相電源的中性點，用N表示。（1）星形聯(lián)結(jié)(Y形聯(lián)結(jié))+–ANX+–BY+–CZ++–+–ABCN-下頁上頁返回2.三相電源的聯(lián)結(jié)X、Y、Z接在一起的點稱為（2）三角形聯(lián)結(jié)(形聯(lián)結(jié))三角形聯(lián)結(jié)的對稱三相電源沒有中性點。注意+–AXBYCZ+–+–+–X+–+–CYZABC下頁上頁返回（2）三角形聯(lián)結(jié)(形聯(lián)結(jié))三角形聯(lián)結(jié)的對稱三相電源沒有中性3.三相負(fù)載及其聯(lián)結(jié)(1)星形聯(lián)結(jié)稱為三相對稱負(fù)載。

三相電路的負(fù)載由三部分組成，其中每一部分稱為一相負(fù)載，三相負(fù)載也有兩種連結(jié)方式。A'B'C'N'ZAZCZBA'B'C'N'ZAZCZB下頁上頁返回3.三相負(fù)載及其聯(lián)結(jié)(1)星形聯(lián)結(jié)稱為三相對稱負(fù)載。(2)

三角形聯(lián)結(jié)A'B'C'ZBCZCAZABA'B'C'ZBCZCAZAB稱為三相對稱負(fù)載。下頁上頁返回(2)三角形聯(lián)結(jié)A'B'C'ZBCZCAZABA'B'C'4.三相電路

三相電路就是由對稱三相電源和三相負(fù)載聯(lián)接起來所組成的系統(tǒng)。工程上根據(jù)實際需要可以組成：電源YY△負(fù)載電源△Y△負(fù)載當(dāng)電源和負(fù)載都對稱時，稱為對稱三相電路。注意下頁上頁返回4.三相電路三相電路就是由對稱三相電源和三相負(fù)載聯(lián)三相四線制Y△YYZZZN'+–AN+–B+–CZZZ+–A+–B+–C三相三線制下頁上頁返回三相四線制Y△YYZZZN'+–AN+–B+–CZZZ+–A1.名詞介紹端線(相線)：始端A、B、C

三端引出線。中性線：中性點N引出線，形聯(lián)結(jié)無中性線。12-2

線電壓(電流)與相電壓(電流)的關(guān)系下頁上頁返回+–ANX+–BY+–CZ+–AXBYCZ+–+–1.名詞介紹端線(相線)：始端A、B、C三端引出線。+–ANX+–BY+–CZ相電壓：每相電源的電壓線電壓：端線與端線之間的電壓線電流：流過端線的電流。下頁上頁返回+–AXBYCZ+–+–+–ANX+–BY+–CZ相電壓：每相電源的電壓線電壓：端線A'B'C'ZBCZCAZABA'B'C'N'ZAZCZB負(fù)載的相電壓：每相負(fù)載上的電壓，。負(fù)載的線電壓：負(fù)載端線間的電壓，。線電流：流過端線的電流，。相電流：流過每相負(fù)載的電流，。+-+-下頁上頁返回A'B'C'ZBCZCAZABA'B'C'N'ZAZCZB負(fù)Y形聯(lián)結(jié)2.相電壓和線電壓的關(guān)系下頁上頁返回+–A+–B+–C+++–––Y形聯(lián)結(jié)2.相電壓和線電壓的關(guān)系下頁上頁返回+–A+利用相量圖得到相電壓和線電壓之間的關(guān)系：線電壓對稱(大小相等，相位互差120o)一般表示為30o30o30o下頁上頁返回利用相量圖得到相電壓和線電壓之間的關(guān)系：線電壓對稱(大小相等對Y形聯(lián)結(jié)的對稱三相電源

所謂的“對應(yīng)”：對應(yīng)相電壓用線電壓的第一個下標(biāo)字母標(biāo)出。(1)相電壓對稱，則線電壓也對稱(3)線電壓相位領(lǐng)先對應(yīng)相電壓30o。結(jié)論下頁上頁返回對Y形聯(lián)結(jié)的對稱三相電源所謂的“對應(yīng)”：對應(yīng)相電壓用線電壓形聯(lián)結(jié)線電壓等于對應(yīng)的相電壓以上關(guān)于線電壓和相電壓的關(guān)系也適用于對稱星形負(fù)載和三角形負(fù)載。注意下頁上頁返回+–AXBYCZ+–+–+++–––形聯(lián)結(jié)線電壓等于對應(yīng)的相電壓以上關(guān)于線電壓和相電壓的關(guān)系也形聯(lián)結(jié)電源始端末端要依次相連。正確接法錯誤接法

I=0

電源中不會產(chǎn)生環(huán)流I0

電源中將會產(chǎn)生環(huán)流。下頁上頁返回形聯(lián)結(jié)電源始端末端要依次相連。正確接法錯誤接法I2.

相電流和線電流的關(guān)系Y形聯(lián)結(jié)時，線電流等于相電流。ZZZN'+–N+–+–Y形聯(lián)結(jié)結(jié)論下頁上頁返回2.相電流和線電流的關(guān)系Y形聯(lián)結(jié)時，線電流等于相電流。ZZ+–+–+–ZZZ結(jié)論△形聯(lián)結(jié)的對稱電路：(2)

線電流相位滯后對應(yīng)相電流30o。

Z/3Z/3Z/3N'C'B'A'形聯(lián)結(jié)下頁上頁返回+–+–+–ZZZ結(jié)論△形聯(lián)結(jié)的對稱電路：(2)線電流相位12-3

對稱三相電路的計算

對稱三相電路由于電源對稱、負(fù)載對稱、線路對稱，因而可以引入一特殊的計算方法。1.Y–Y聯(lián)結(jié)(三相三線制）ZZZN'+–N+–+–下頁上頁返回12-3對稱三相電路的計算對稱三相電路由于電源對稱以N點為參考點，對N'點列寫結(jié)點方程：下頁上頁返回ZZZN'+–N+–+–以N點為參考點，對N'點列寫結(jié)點方程：下頁上頁返回ZZ負(fù)載側(cè)相電壓：

因N、N'兩點等電位，可將其短路，且其中電流為零。這樣便可將三相電路的計算化為單相電路的計算。也為對稱電壓結(jié)論A相計算電路+–ANN'Z下頁上頁返回ZZZN'+–N+–+–負(fù)載側(cè)相電壓：因N、N'兩點等電位，可將其短計算電流：為對稱電流電源中性點與負(fù)載中性點等電位。有無中性線對電路情況沒有影響。對稱情況下，各相電壓、電流都是對稱的，可采用一相（A相）等效電路計算。其他兩相的電壓、電流可按對稱關(guān)系直接寫出。結(jié)論下頁上頁返回計算電流：為對稱電流電源中性點與負(fù)載中性點等電位。有無中性線Y形聯(lián)結(jié)的對稱三相負(fù)載，根據(jù)相、線電壓、電流的關(guān)系得2.Y–聯(lián)結(jié)解法1負(fù)載上相電壓與線電壓相等：ZZZ+–A+–B+–Ccab下頁上頁返回jY形聯(lián)結(jié)的對稱三相負(fù)載，根據(jù)相、線電壓、電流的關(guān)系得2.Y相電流：線電流：30o30o30o30o下頁上頁返回相電流：線電流：30o30o30o30o下頁上頁返回負(fù)載上相電壓與線電壓相等，且對稱。線電流與相電流對稱。線電流是相電流的倍，相位落后相應(yīng)相電流30°。根據(jù)一相的計算結(jié)果，由對稱性可得到其余兩相結(jié)果。解法2結(jié)論下頁上頁返回Zcab+–+–+–ZZZ/3Z/3Z/3N'cba負(fù)載上相電壓與線電壓相等，且對稱。線電流與相電流對稱。線電流利用計算相電流的一相等效電路。解法3aZ+–ABb下頁上頁返回A相計算電路+–ANN'aZ/3利用計算相電流的一相等效電路。解法3aZ+–ABb下頁上3.

電源為形聯(lián)接結(jié)時的對稱三相電路的計算

將形電源用Y形電源替代，保證其線電壓相等。ABC+–+–+–+–A+–B+–C下頁上頁返回3.電源為形聯(lián)接結(jié)時的對稱三相電路的計算將形電源例3-1+–+–+–ZZZbACBZLZLZLacZ/3ZLa+–ANN'下頁上頁返回給出圖示電路的A相計算電路。+–+–+–Z/3Z/3bACBZLZLZLacZ/3解例3-1+–+–+–ZZZbACBZLZLZLacZ/3ZL(1)將所有三相電源、負(fù)載都化為等值Y-Y連接電路。(2)連接負(fù)載和電源中性點，中性線上的阻抗可不計。(3)畫出單相計算電路，求出一相的電壓、電流：(4)根據(jù)形聯(lián)結(jié)、Y形聯(lián)結(jié)時線量、相量之間的關(guān)系，求出原電路的電流電壓。(5)

由對稱性，得出其他兩相的電壓、電流。

對稱三相電路的一般計算方法:一相電路中的電壓為Y形聯(lián)結(jié)時的相電壓。一相電路中的電流為線電流。小結(jié)下頁上頁返回(1)將所有三相電源、負(fù)載都化為等值Y-Y連接電路。(2)例3-2

對稱三相電源線電壓為380V，Z=(6.4+j4.8)，ZL

=(6.4+j4.8)。求負(fù)載Z

的相、線電壓和電流。解畫出一相計算圖ZZLa+–ANN'+–+–+–ZZACBZLZLZLZNN'acb下頁上頁返回例3-2對稱三相電源線電壓為380V，Z=(6.4+j4.下頁上頁返回ZLa+–ANN'下頁上頁返回ZLa+–ANN'例3-3對稱三相負(fù)載分別接成Y形和形。求線電流。解應(yīng)用：Y降壓起動。A'B'C'ZZZZA'B'C'ZZ下頁上頁返回例3-3對稱三相負(fù)載分別接成Y形和形。求線電流。解應(yīng)用例3-4

對稱三相電路，電源線電壓為380V，|Z1|=10，cos1

(感性)，Z2=–j50，ZN=(1+j2)。求：線電流、相電流，畫出相量圖(以A相為例)。解畫出一相計算圖+_Z1+___++NACBZ1Z2ZNN'下頁上頁返回例3-4對稱三相電路，電源線電壓為380V，|Z1|=10根據(jù)對稱性，得B、C相的線電流、相電流：下頁上頁返回+_Z1根據(jù)對稱性，得B、C相的線電流、相電流：下頁上頁返回+由此可以畫出相量圖：30o–53.1o–18.4o下頁上頁返回第二組負(fù)載的相電流由此可以畫出相量圖：30o–53.1o–18.4o下頁上例3-5消去互感，進(jìn)行-Y變換，取A相計算電路。解下頁上頁返回L－ML－ML－M+++___Z1Z1Z1Z2Z2Z2ZnLLLRRRABCM***MM例3-5消去互感，進(jìn)行-Y變換，取A相計算電路。解下頁

負(fù)載化為Y形聯(lián)結(jié)，根據(jù)對稱性，中性線的電阻Zn

短路。Z1Z2/3Z3+_下頁上頁返回負(fù)載化為Y形聯(lián)結(jié)，根據(jù)對稱性，中性線的電阻Z電源不對稱（不對稱程度小，系統(tǒng)保證其對稱)。電路參數(shù)(負(fù)載)不對稱情況很多。電源對稱，負(fù)載不對稱(低壓電力網(wǎng))。分析方法不對稱復(fù)雜交流電路分析方法。主要了解：中性點位移。12-4

不對稱三相電路的概念討論對象下頁上頁返回電源不對稱（不對稱程度小，系統(tǒng)保證其對稱)。電路參數(shù)(負(fù)載)負(fù)載各相電壓：三相負(fù)載Za、Zb、Zc不相同。N'+–N+–+–ZNZaZbZc下頁上頁返回負(fù)載各相電壓：三相負(fù)載Za、Zb、Zc不相同。N'+–N+負(fù)載中性點與電源中性點不重合。

在電源對稱情況下，可以根據(jù)中性點位移的情況來判斷負(fù)載端不對稱的程度。當(dāng)中性點位移較大時，會造成負(fù)載相電壓嚴(yán)重不對稱，使負(fù)載的工作狀態(tài)不正常。相量圖NN'中性點位移注意下頁上頁返回負(fù)載中性點與電源中性點不重合。在電源對例4-1(1)

正常情況下，三相四線制，中線阻抗約為零。每相負(fù)載的工作情況相對獨立。(2)

若三相三線制,設(shè)A相斷路(三相不對稱)白熾燈電壓低，燈光昏暗。ACBN'討論照明電路。下頁上頁返回ACBNN'例4-1(1)正常情況下，三相四線制，中線阻抗約為零。每相(3)A相短路超過燈的額定電壓，白熾燈可能燒壞。計算短路電流：ACBN'短路電流是正常時電流的3倍。注意下頁上頁返回(3)A相短路超過燈的額定電壓，白熾燈可能燒壞。計算短路電要消除或減少中性點的位移，盡量減少中性線阻抗，然而從經(jīng)濟(jì)的觀點來看，中性線不可能做得很粗，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整負(fù)載，使其接近對稱情況。結(jié)論負(fù)載不對稱，電源中性點和負(fù)載中性點不等位，中性線中有電流，各相電壓、電流不存在對稱關(guān)系。中性線不裝保險，并且中性線較粗。一是減少損耗，二是加強強度(中性線一旦斷了，負(fù)載不能正常工作)。下頁上頁返回要消除或減少中性點的位移，盡量減少中性線阻抗，然而從經(jīng)濟(jì)的觀圖示為相序儀電路。說明測相序的方法。解例4-2應(yīng)用戴維寧定理A當(dāng)C變化時，N'在半圓上移動。ABCCRRN'+–N+–+–CReq+－AN'下頁上頁返回圖示為相序儀電路。說明測相序的方法。解例4-2應(yīng)用戴維寧定理若以接電容一相為A相，則B相電壓比C相電壓高。B相燈較亮，C相較暗(正序)。據(jù)此可測定三相電源的相序。NCBAN'三相電源的相量圖電容斷路，N'在CB線中點。電容變化，N'在半圓上運動，因此總滿足：下頁上頁返回若以接電容一相為A相，則B相電壓比C相電壓高。B相燈較亮，C例4-3如圖電路中，電源三相對稱。當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的讀數(shù)均為5A。求：開關(guān)S打開后各電流表的讀數(shù)。解

開關(guān)S打開后，表A2的電流數(shù)與負(fù)載對稱時相同。而表A1和表A3的電流數(shù)等于負(fù)載對稱時的相電流。ZZZA2SA3A1=5AA2A1A3下頁上頁返回例4-3如圖電路中，電源三相對稱。當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的讀1.對稱三相電路功率的計算12-5

三相電路的功率PP=UPIPcos三相總功率：

P=3PP=3UPIPcos平均功率A'B'C'ZZZ下頁上頁返回1.對稱三相電路功率的計算12-5三相電路的功率PP(1)

為相電壓與相電流的相位差(阻抗角)，不要誤以為是線電壓與線電流的相位差。(2)

cos為每相的功率因數(shù)，在對稱三相制中有

cosA=cosB=cosC=cos

。(3)

公式計算電源發(fā)出的功率(或負(fù)載吸收的功率)。A'B'C'ZZZ注意下頁上頁返回(1)為相電壓與相電流的相位差(阻抗角)，不要誤以為例5-1

已知對稱三相電路線電壓UL

，問負(fù)載接成Y形聯(lián)結(jié)和形聯(lián)結(jié)各從電網(wǎng)獲取多少功率？解結(jié)論負(fù)載由Y形聯(lián)結(jié)改成形聯(lián)結(jié)，若線電壓不變，由于相電壓與相電流增大倍，則功率增大3倍。若負(fù)載的相電壓不變，則不論怎樣連接其功率不變。下頁上頁返回A'B'C'ZZZA'B'C'ZZZ例5-1已知對稱三相電路線電壓UL，問負(fù)載接成Y形聯(lián)結(jié)無功功率Q=QA+QB+QC=3QP視在功率這里的，P、Q、S

都是指三相總和。功率因數(shù)也可定義為：

cos=P/S

。注意不對稱時

無意義。下頁上頁返回?zé)o功功率Q=QA+QB+QC=3QP視在功率這里的，P、Q對稱三相負(fù)載的瞬時功率下頁上頁返回對稱三相負(fù)載的瞬時功率下頁上頁返回單相：瞬時功率脈動三相：瞬時功率恒定wtpO3UIcospwtOUIcos電動機(jī)轉(zhuǎn)矩:mp可以得到均衡的機(jī)械力矩。避免了機(jī)械振動。下頁上頁返回單相：瞬時功率脈動三相：瞬時功率恒定2.

三相功率的測量三表法若負(fù)載對稱，則需一塊表，讀數(shù)乘以3。三相四線制*三相負(fù)載WABCN*****WW下頁上頁返回2.三相功率的測量三表法若負(fù)載對稱，則需一塊表，讀數(shù)乘以3二表法

測量線路的接法是將兩個功率表的電流線圈串到任意兩相中，電壓線圈的同名端接到其電流線圈所串的線上，