chapter3-三相交流電路

3.1三相交流電源※

3.2

三相電路中負(fù)載的連接

3.2.1星形(Y)連接

3.2.2三角形(△)連接※

3.3

三相電路的功率第3章三相交流電路作業(yè)：8、9、10、20小結(jié)三相交流發(fā)電機(jī)示意圖U2V2W1V1W2U13.1.1三相對(duì)稱電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生三相繞組空間位置互差120o§3.1三相交流電源定子上對(duì)稱放置三個(gè)相同繞組：(尾端)U2U1V1V2W1W2(首端)定子

轉(zhuǎn)子是一個(gè)電磁鐵，并以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，則定子三相繞組依次被磁力線切割，從而感應(yīng)出三個(gè)正弦電動(dòng)勢(shì)。SN轉(zhuǎn)子+-t=0相量圖表示波形圖表示E1.三相電動(dòng)勢(shì)的三角函數(shù)式表示相量式表示e3e12e2e0120°240°360°.E2120°120°120°E3.

3.1.1三相對(duì)稱電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生三相對(duì)稱電動(dòng)勢(shì)的特點(diǎn)：注意：電路分析中，均采用正相序:e1

e2e3

星形連接（Y接）中點(diǎn)N端線(火線)中線(零線)NU1V1W1U2V2W2L1L2L3三相四線制供電方式:端線（L1L2L3）中線：N三相三線制供電方式:端線（L1L2L3）端線(火線)端線(火線)

星形連接（Y接）三角形連接（△接）e1+–e3+–e2+–3.1.2電源三相繞組的連接※線電壓與相電壓端線(火線)e1+–e3+–e2+–中線(零線)NU1V1W1U2V2W2L1L2L3相電壓：端線與中線之間（發(fā)電機(jī)每相繞組）的電壓線電壓：端線與端線之間的電壓（Up）（Ul

）+––++––+–+–+端線(火線)端線(火線)※線電壓與相電壓的關(guān)系Ne1+–e3+–e2+–+–+–+––+–+–U1V1W1U2V2W2L1L2L3+相量圖根據(jù)KVL定律30°30°30°超前

30°120°相電壓對(duì)稱、線電壓也對(duì)稱，稱三相對(duì)稱電源線電壓為相電壓的倍，即線電壓超前對(duì)應(yīng)的相電壓30°。星形(Y)接法L1L3L2

NZ1Z2Z3兩種連接方法:§3.2三相電路中負(fù)載的連接L3三角形(△)接法L1L2Z12Z23???Z31Il

＝

IpIl

＝

Ip相電流：各相負(fù)載中的電流（Ip）。線電流：各端線中的電流（Il）。IlIpIlIp主要研究問題：相電流和線電流如何計(jì)算？負(fù)載的相電壓=電源的相電壓中線電流：（注：負(fù)載中點(diǎn)流向電源中點(diǎn)）3.2.1

三相負(fù)載的星形連接

(Y接)有中線無中線分為：一.有中線(三相四線制)N+–N'Z3Z2Z1電源中點(diǎn)L1NL2L3∵有中線∴

N′點(diǎn)電位＝

N

點(diǎn)電位負(fù)載中點(diǎn)Il

＝

Ip各相電流的計(jì)算：1.三相負(fù)載對(duì)稱三個(gè)相電流（線電流）對(duì)稱相量圖只需計(jì)算一個(gè)相電流，其它相電流根據(jù)對(duì)稱性直接寫出。若中線電流N+–N'Z3Z2Z1電源中點(diǎn)L1NL2L32.

三相負(fù)載不對(duì)稱∴負(fù)載相電壓仍然對(duì)稱?！哂兄芯€，但相電流（線電流）不再對(duì)稱各相電流按公式分別計(jì)算例1：解：設(shè)因負(fù)載對(duì)稱

求線電流及中線電流。如圖電路，已知電源線電壓Ul

=380V，Z=30+j40Ω，中線電流

NN'ZZZL1NL2L3例2：解：設(shè)中線電流:NNL1L2L3求線電流及中線電流；電路如圖，已知電源相電壓Up=220V，燈泡電阻并畫相量圖。+–+–+–+–+–+–NN'Z3Z2Z11.

負(fù)載對(duì)稱情況∴中線可去掉?！哂兄芯€時(shí)，中線電流為0無中線電流的計(jì)算與有中線負(fù)載對(duì)稱情況相同?！嘭?fù)載的相電壓仍然對(duì)稱二.無中線(三相三線制)2.

負(fù)載不對(duì)稱情況

N′、

N

點(diǎn)電位不再相等

負(fù)載的相電壓U1′、U2′、U3′此時(shí)電流的計(jì)算比較復(fù)雜(不要求)不再對(duì)稱此時(shí)NR1R2R3NL1L2L3NR1R2R3NL1L2L3NR1R2R3NL1L2L3NR1R2R3NL1L2L3變暗變亮燈泡亮度一樣負(fù)載不對(duì)稱情況：負(fù)載對(duì)稱情況：如圖電源Ul

=380V，燈泡UN=220V，各燈能否正常工作？220V220V均可以正常工作NL1L2L3NNL1L2L3N220V220V220V※

討論中線作用:保證三相負(fù)載的相電壓對(duì)稱。且中線上不允許接保險(xiǎn)絲或開關(guān)。對(duì)照明電路，需要采用三相四線制供電。NL1L2L3NL1L2L3NL1L2L3380V380V190V190V220V220V220V可以正常工作不能正常工作不能正常工作Z12Z23Z31L1L2L3+–+–+–相電流：線電流：Il(

電源流向負(fù)載)（與相電壓方向一致）Ip負(fù)載線電壓與相電壓的關(guān)系：負(fù)載相電壓始終對(duì)稱（不論負(fù)載是否對(duì)稱）Up=Ul3.2.2

三相負(fù)載的三角形連接（Δ接）123Z12Z23Z31L1L2L3+–+–+–※線電流與相電流的關(guān)系負(fù)載的相電壓是對(duì)稱的，那么負(fù)載的相電流是否對(duì)稱？負(fù)載的線電流是否對(duì)稱？1.對(duì)稱負(fù)載相電流對(duì)稱相量圖2323123123123130°線電流落后相應(yīng)的相電流30o線電流也對(duì)稱只需計(jì)算一相電流，其它電流根據(jù)對(duì)稱性直接寫出。線電流與相電流的關(guān)系：2.不對(duì)稱負(fù)載Z12Z23Z31L1L2L3+–+–+–相電流不對(duì)稱負(fù)載相電壓對(duì)稱各電流按公式分別計(jì)算線電流也不對(duì)稱見書上例題每相負(fù)載有功功率：

Pp=UpIpcosp負(fù)載對(duì)稱時(shí)：NL1L2L3+–Z3Z2Z1Z12Z23Z31L1L2L3+–§3.3三相電路的功率接：Y接：每相負(fù)載阻抗角總有功功率

Pp=3UpIp

cosp(w,kw)(var,kvar)(VA,kVA)同理NL1L2L3+–Z3Z2Z1Z12Z23Z31L1L2L3+–負(fù)載不對(duì)稱時(shí)：ZZZNL1L2L3ZZZL1L2L3例1：解：+–+–ZZZNL1L2L3ZZZL1L2L3例1：解：+–+–小結(jié)Y接Δ接Il

＝

IpUp＝

Ul有中線無中線對(duì)稱負(fù)載:不對(duì)稱負(fù)載:電流對(duì)稱電流不對(duì)稱對(duì)稱負(fù)載不對(duì)稱負(fù)載相電壓不再對(duì)稱同有中線情況對(duì)稱負(fù)載不對(duì)稱負(fù)載電流對(duì)稱電流不對(duì)稱只需計(jì)算一相電流其它的直接寫出各相電流分別計(jì)算先計(jì)算一相電流，其它的直接寫出各相電流、線電流分別計(jì)算線電流落后相應(yīng)的相電流30oUl落后相應(yīng)的Up

30o第3章三相交流電路基本要求