不对称三相电路的特点及分析
不对称三相电路如何分析计算不对称三相电路
中线的作用
• 中线的作用就在于使星形连接的不对称负 载的相电压对称。为了保证负载的相电压 对称，就不应让中线断开。因此，为防止 误动作，规定中线内不允许接入熔断器或 闸刀开关。
例4求负载相电压、负载电流及 中线电流。
• 已知电路如图所示，电源电压对称，每相 电压Up=220V；负载为电灯组，在额定电 压下其电阻分别为RA=5Ω，RB=10Ω， RC=20Ω。（灯泡的额定电路为220V）
IC'A' = 1.11 –118.20 A
求解负载端 线电压
• 从原图中可知： UA'B' = IA'B' Z△=1.11 –1.80×300/300 =333/ 28.20V
求解负载端线电压
IA
或根据一相等效电路先求出负载相电压 UA'N' = IA ZY = 1.93 –31.80× 100 300 =193 –1.80 V
• 当三相系统发生故障时也会引起不对称。
不对称星形连接的三相电路
IN
不对称星形负载的相电压(S断开)
• 开关S断开时，由弥尔曼定理得：
UN'N =
UA ZA
+
UB ZB
+
UC ZC
1 ZA
+
1 ZB
+
1 ZC
≠0
各相电压为 UAN' =UA－ UN'N
UBN' =UB－ UN'N
UCN' =UC－ UN'N
幻灯片
IA
IA= UA/Z=220 00 /22 200=10 –200A • 根据对称性可写出
IB= IA –1200=10 –1400A
电力系统的不对称(故障)分析的对称分量法
（*）
式 Ub Uc Z f Ib 可变换为
(a2Ua1 aUa2 Ua0 ) (aUa1 a2Ua2 Ua0 ) Z f (a2Ia1 aIa2 Ia0 )
将（#）式代入：(a2 a)Ua1 (a2 a)Ua2 Z f (a2 a)Ia1
a3 1
其中
1 T a 2
a
1 1 a 1 a 2 1
为对称分量变换矩阵
IP
IIba
Ic
为相电流向量
IS
Ia1 Ia 2
Ia0
为对称分量电流向量
对前式求逆，得 IS T 1IP ，其中
1 a a 2
电力系统的不对称（故障）分析的 对称分量法
在电力系统故障中，不对称故障发生的概率比三相对称故 障发生的概率大得多。例如某电力系统220kV线路故障中：
单相接地短路占91%； 两相短路占0.9%； 两相接地短路占5.9%； 三相短路占1.8%； 单相断线占0.4%。 基本分析方法：对称分量法
一、对称分量法
Ia1 Ia 0Ia 2
Uc 2
Ub 2
Ia
Uc 2
UC1
Uc 0 Uc
Ua Ua 2 Ua0
Ub 2 Ub1
Ub Ub0
2. 两相短路
短路点的电压电流（边 界条件）：
Ia 0 Ib Ic
Ub Uc Z f Ib
a
k
b
c
Ua Ub Uc Ia 0
3X kk0 ]Ia1
Uc aUa1 a2Ua2 Ua0 j[(a a2 ) X kk2 (a 1) X kk0 ]Ia1
实验6__三相对称与不对称交流电路电压、电流的测量
实验6 三相对称与不对称交流电路电压、电流的测量［实验目的］1. 学会三相负载星形和三角形的连接方法，掌握这两种接法的线电压和相电压，线电流和相电流的测量方法。
2. 观察分析三相四线制中，当负载不对称时中线的作用。
3. 学会相序的测试方法。
［实验原理］将三相阻容负载（图1）各相的一端X 、Y 、Z 连接在一起接成中点，A 、B 、C （或U 、V 、W ）分别接于三相电源即为星形连接，这时相电流等于线电流，如电源为对称三相电压，则因线电压是对应的相电压的矢量差，在负载对称时它们的有效值相差3倍，即 U 线=⨯3U 相这时各相电流也对称，电源中点与负载中点之间的电压为零，如用中线将两中点之间连接起来，中线电流也等于零，如果负载不对称，则中线就有电流流过，这时如将中线断开，三相负载的各相相电压不再对称，各相电灯出现亮、暗不同的现象，这就是中点位移引起各相电压不等的结果。
如果将图1的三相负载的X 与B 、Y 与C 、Z 与A 分别相连，再在这些连接点上引出三根导线至三相电源，即为三角形连接法。
这时线电压等于相电压，但线电流为对应的两相电流的矢量差，负载对称时，它们也有3倍的关系，即 I 线=⨯3I 相若负载不对称，虽然不再有3倍的关系，但线电流仍为相应的相电流矢量差，这时只有通过矢量图，方能计算它们的大小和相位。
在三相电源供电系统中，电源线相序确定是极为重要的事情，因为只有同相序的系统才能并联工作，三相电动机的转子的旋转方向也完全决定于电源线的相序，许多电力系统的测量仪表及继电保护装置也与相序密切有关。
图1确定三相电源相序的仪器称相序指示器，它实际上是一个星形联结的不对称电路，一相中接有电容C ，另二相分别接入相等的电阻R （或两个相同的灯泡）如图2所示：图2如果把图（a ）的电路接到对称三相电源上，等效电路如图（b ），则如果认定接电容的一相为A 相，那么，其余二相中相电压较高的一相必定是B 相，相电压较低的一相是C 相，B 、C 两种电压的相差程度决定于电容的数值，电容可取任意值，在极限情况下B 、C 两相电压相等，即如果C=0，A 相断开，此时B 、C 两相电阻串接在线电压上，如两电阻相等，则两相电压相同，如C=∞，A 相短路，此时，B 、C 两相都接在线电压上，如电源对称，则两相电压也相同。
电路教案第12章_三相电路
重点1.三相电路的基本概念2.对称三相电路的分析3.不对称三相电路的概念4.三相电路的功率12.1 三相电路三相电路由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。
三相电路的优点：● 发电方面：比单项电源可提高功率50％； ● 输电方面：比单项输电节省钢材25％；● 配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载； ● 运电设备：结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。
以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，是目前电力系统采用的主要供电方式。
三相电路的特殊性： （1）特殊的电源；（2）特殊的负载 （3）特殊的连接（4）特殊的求解方式研究三相电路要注意其特殊性。
1. 对称三相电源的产生三相电源是三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电源。
通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120°，当转子以均匀角速度ω转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称三相电源。
a. 瞬时值表达式)120cos(2)()120cos(2)(cos 2)(o C o B A +=-==t U t u t U t u t U t u ωωωA 、B 、C 三端称为始端，X 、Y 、Z 三端称为末端。
b. 波形图如右图所示。
c. 相量表示oC o B o A 1201200∠=-∠=∠=∙∙∙U U U U U U d. 对称三相电源的特点 0C B A C B A =++=++∙∙∙U U U u u ue. 对称三相电源的相序定义：三相电源各相经过同一值(如最大值)的先后顺序。
正序(顺序)：A —B —C —A负序(逆序)：A —C —B —A （如三相电机给其施加正序电压时正转，反转则要施加反序电压） 以后如果不加说明，一般都认为是正相序。
2. 三相电源的联接（1）星形联接(Y 联接)X, Y , Z 接在一起的点称为Y 联接对称三相电源的中性点，用N 表示。
（2）三角形联接(∆联接)注意：三角形联接的对称三相电源没有中点。
不对称短路的分析和计算
武汉理工大学《电力系统分析》课程设计说明书目录摘要 (3)1 电力系统短路故障的基本概念 (4)1.1短路故障的概述 (4)1.2 三序网络原理 (5)1.2.1 同步发电机的三序电抗 (5)1.2.2 变压器的三序电抗 (5)1.2.3 架空输电线的三序电抗 (6)1.3 标幺制 (6)1.3.1 标幺制概念 (6)1.2.2标幺值的计算 (7)1.4 短路次暂态电流标幺值和短路次暂态电流 (8)2 简单不对称短路的分析与计算 (9)2.1单相（a相）接地短路 (9)2.2 两相（b,c相）短路 (10)2.3两相（b相和c相）短路接地 (12)2.4 正序等效定则 (14)3 不对称短路的计算的实际应用 (14)3.1 设计任务及要求 (14)3.2 等值电路及参数标幺值的计算 (15)3.3 各序网络的化简和计算 (17)3.3.1 正序网络 (17)3.3.2 负序网络 (19)3.3.3 零序网络 (20)3.4 短路点处短路电流、冲击电流的计算 (20)4 实验结果分析 (21)5 心得体会 (22)6 参考文献 (23)2摘要电力系统的安全、稳定、经济运行无疑是历代电力工作者所致力追求的，但是从电力系统建立之初至今电力系统就一直伴随着故障的发生而且电力系统的故障类型多样。
在电力系统运行过程中，时常会发生故障，且大多是短路故障。
短路通常分为三相短路、单相接地短路、两相短路和两相接地短路。
其中三相短路为对称短路，后三者为不对称短路。
电力运行经验指出单相接地短路占大多数，因此分析与计算不对称短路具有非常重要意义。
求解不对称短路，首先应该计算各原件的序参数和画出等值电路。
然后制定各序网络。
根据不同的故障类型，确定出以相分量表示的边界条件，进而列出以序分量表示的边界条件，按边界条件将三个序网联合成复合网，由复合网求出故障处各序电流和电压，进而合成三相电流电压。
关键词: 不对称短路计算、对称分量法、节点导纳矩阵31电力系统短路故障的基本概念1.1短路故障的概述在电力系统运行过程中，时常发生故障，其中大多数是短路故障。
不对称三相电路的概念和特点
不对称三相电路的概念和特点
不对称三相电路是指三相电源的相量或相电压不完全相等的情况。
其特点如下：
1. 电压不均衡：不对称三相电路中每个相的电压不相等，可能产生较大的电压偏差，使得电气设备受电影响。
2. 电流不均衡：不对称三相电路中每个相的电流不相等，可能产生较大的电流偏差，使得设备受电流影响。
3. 功率不均衡：不对称三相电路中每个相的功率不相等，可能会导致三相电力系统不平衡，造成各种电能质量问题。
4. 不良影响：不对称三相电路会产生较大的谐波电压和电流，进一步影响电能质量与设备的正常运行。
5. 维护成本：不对称三相电路需要加装设备来平衡电压和电流，增加了维护成本。
6. 性能不佳：不对称三相电路会降低电能传输效率和设备的使用寿命，其电能质量不如对称三相电路。
电力系统不对称故障的分析
短路处各相电压电流为：
I
fb
a2
X ff (2) aX ff (0) X ff (2) X ff (0)
I
fa (1)
I
fc
a
X ff (2) a2 X ff (0) X ff (2) X ff (0)
I
fa (1)
X ff (0) X ff (2)
（四）两相经阻抗短路
1．方法一：
故障点边界条件：
I ka 0, I kb I kc
U kb U kc I kb Z f
转换为对称分量：
I ka0 0, I ka1 I ka 2
U ka1ຫໍສະໝຸດ U ka 2 I ka1 Z f
U fa U fa1 U fa2 U fa0 0
I
fb
I
fa0 a2
I
fa1 a I
fa 2
I fc I fa0 a I fa1 a2 I fa2
(a2
a)
I
fa1
(a2
a)
I
fa 2
0 I fa0 (a2 a) I fa1
I fa(0)
3I fa(1)
I fb I fc 0
U fa 0
U fb a2U fa(1) aU fa(2) U fa(0)
不对称三相电路无功电能的测量误差分析
Ｏ０ ．ｌ Ｏ０ ．３ Ｏ０ ．３ ００ ．２ Ｏ０ ．２ Ｏ． ２ ０ Ｏ． ２ Ｏ
１ ． ８２ １ ． ８ １ １ ． ８Ｏ １ ． ８ １ １ ． ７９ １ ． ７８ ｌ ． ７７
其参 考端 温度测量误差 的限制 ， 其误 差指标 一般 都要加 上 ± ０１ ． ℃的内部补偿误差 ， 得标 准器 的整体 准确度 大受 打折 。 使
ｏ／ ｉ Ｃ ｒｎ ａ
—０ ０ ．１ 一Ｏ ０ ．ｌ 一Ｏ ０ ．２
一Ｏ． ２ ０
差 ℃
Ｏ０ ．５ Ｏ０ ．３ ００ ．３
ＯＯ ．５
温差 ℃ 水平 温差
０． ３ ｏ ０． ２ ｏ ０． １ Ｏ
Ｏ． １ Ｏ
温度 ℃
１ ． ９４ １ ． ８９ １ ． ８６
１ ０ ３ ０ ６ ０
９ ０
的温度均匀度和稳定度 ， 完全能满足热电偶校准参考端恒温器的 温场要求 ， 于热电偶 自动检定系统 ， 对 更可用传感器将参考端温
度引到 自动检定系统中进行 自动补偿 。 类 似地 ， 均温器也可 以作为数 字 温度指示 调节 仪 和工 业过 程测 量记录仪 检测 装置的恒 温器。由于温度标准器受
进行 调校 ， 均温器可 以作为一个很好 的凋校辅助设备 。 用于温度试验设备校准用 的多通道温度 自动测 量系统或其
他温度计 ， 使用中常常需要核查一下是 否正常 ， 如果把均温器看 作是一个温度为室温的恒温器 ， 就可 以随时进行 核查 。同样， 在 温度 传感器 验收 、 电子元器 件配对调 整等 均温器都 可 以得 到
Ⅲ ＾
一 ０． ２ ０ — ０． １ ０ —０ Ｏ ．１ —０ Ｏ ．ｌ 一Ｏ ０ ９ ．０ — ０． ０ Ｏ８ 一 ０． ０ ０７
“三相交流电路”实验报告分析
中国石油大学（华东）现代远程教育实验报告课程名称：电工电子学实验名称：三相交流电路实验形式：在线模拟+现场实践提交形式：在线提交实验报告学生姓名：王勤学号：*********** 年级专业层次：16级函授（春）学习中心：新疆石油分院提交时间： 2016 年 4 月 1 日一、实验目的1.学习三相交流电路中三相负载的连接。
2.了解三相四线制中线的作用。
3.掌握三相电路功率的测量方法。
二、实验原理1. 对称三相电路中线、相电压和线、相电流的关系，三相电路中，负载的连接分为星形连接和三角形连接两种。
一般认为电源提供的是对称三相电压。
（1）星形连接的负载如图1所示：图1 星形连接的三相电路A、B、C表示电源端，N为电源的中性点（简称中点），N' 为负载的中性点。
无论是三线制或四线制，流过每一相负载的相电流恒等于与之相连的端线中的线电流：（下标I表示线的变量，下标p表示相的变量）在四线制情况下，中线电流等于三个线电流的相量之和，即端线之间的电位差（即线电压）和每一相负载的相电压之间有下列关系：当三相电路对称时，线、相电压和线、相电流都对称，中线电流等于零，而线、相电压满足：（2）三角形连接的负载如图2所示：其特点是相电压等于线电压：线电流和相电流之间的关系如下：当三相电路对称时，线、相电压和线、相电流都对称，此时线、相电流满足：2.不对称三相电路在三相三线制星形连接的电路中，若负载不对称，电源中点和负载中点的电位不再相等，称为中点位移，此时负载端各相电压将不对称，电流和线电压也不对称。
在三相四线制星形连接的电路中，如果中线的阻抗足够小，那么负载端各相电压基本对称，线电压也基本对称，从而可看出中线在负载不对称时起到了很重要的作用。
但由于负载不对称，因此电流是不对称的三相电流，这时的中线电流将不再为零。
在三角形连接的电路中，如果负载不对称，负载的线、相电压仍然对称，但线、相电流不再对称。
如果三相电路其中一相或两相开路也属于不对称情况。
三相电路实验报告
三相电路实验报告一、实验目的1. 了解三相电路的基本组成和原理。
2. 学习三相电压、电流的测量方法。
3. 掌握三相功率的测量和计算。
4. 分析三相电路的不对称性及其影响。
二、实验原理三相电路是由三根相位差为120度的单相电路组成的。
在三相电路中，电压和电流都有幅值、频率和相位的变化。
通过对三相电压、电流的测量，可以研究三相电路的基本特性和对称性。
三、实验步骤1. 搭建三相电路：使用电源、电阻器、电容器等搭建一个简单的三相电路。
确保每根导线都连接正确，避免短路或断路。
2. 测量三相电压：使用电压表测量三根火线之间的电压，记录测量值。
注意观察电压的幅值和相位差。
3. 测量三相电流：将电流表串入每根相线中，测量电流值。
观察电流的幅值和相位差。
4. 计算三相功率：根据测量的电压和电流值，计算三相功率。
注意分析功率是否平衡。
5. 分析不对称性：如果三相电压或电流不对称，分析产生不对称的原因及其对电路的影响。
四、实验结果与分析请在此插入表格，展示实验测量的电压、电流值以及计算的三相功率。
分析实验结果，讨论三相电路的不对称性及其影响。
五、结论通过本次实验，我们了解了三相电路的基本组成和原理，学习了三相电压、电流的测量方法以及三相功率的计算方法。
实验结果显示，当三相电路对称时，各相电压、电流的幅值相等，相位差为120度。
此时，三相功率平衡。
当三相电路不对称时，各相电压、电流的幅值和相位差发生变化，导致三相功率不平衡。
不对称性可能由电源电压不平衡、线路阻抗不对称或负载不对称等原因引起。
在实际应用中，应采取措施减小不对称性对三相电路的影响，以保证设备的正常运行和电力系统的稳定性。
不对称三相电路的分析
IA=
UAN' ZA
IB=
UBN' ZB
IC=
UCN' ZC
不对称星形连接负载的相量图
UCN' UC
UN'N N' N
UB UBN'
UAN' UA
中性点位移
- UA +
A
YA
IA
- UB +
B
YB
N
IB
- UC +
C
YC
IC
ZN
S
中线电流为
N’ IN
当合上开关S，即接上 中线时，如果ZN≈0，则 可强使UN’N =0。 此时尽 管电路不对称，但各相 保持独立，各相负载的 相电压对称。因此在负 载不对称时中线的存在 是非常重要的。
典型的不对称三相电路 (3)
不对称星形连接的三相电路
- UA +
A
YA
IA
- UB +
B
N
IB
- UC +
C
IC ZN
YB N’
YC
S
IN
（YA+ YB +YC）UN'N = UA YA + UB YB + UC YC
不对称星形负载的相电压(S断开)
开关S断开时，由节点电压法分析可知：
UA YA + UB YB + UC YC
上线电流滞后于相应的相电流300。
三相电路小结2
➢对称三相电路的计算，可归结为一相等效 电路的计算，再由电路的对称性求解。
➢一般取A相作为计算电路。 ➢三相功率的计算公式如下：
P 3U lIl cos Q 3U lIl sin
不对称三相电路的特点及分析
3 U AYA + U BYB + U CYC = = 100.73∠32.310 V YA + YB + YC + YN
第6章 三相电路
.
U A U N ′N ∴ IA = ZA = U B U N ′N IB ZB U C U N ′N IC = ZC
ZB = 4, ZC = j6
-
UA
. 第6章 三相电路
+
A ZA IA
-
UC
+
C Z C IC IN
时的线电流， （1）中线阻抗 Z N = (1 + j 2) 时的线电流，中线电 流和负载吸收的功率。 流和负载吸收的功率。 时的线电流，中线电流。 （2）当 ZN = 0 时的线电流，中线电流。 （3）无中线时的线电流 UAB 解（1）设： UA = ∠00 = 220∠00 V
= I A RA + IB RB + IC RC = 32.89W
时的线电流，中线电流。 （2）当 Z N = 0 时的线电流，中线电流。
UA UB = ∴ IA = 98.39∠ 26.6A IB = = 55∠ 120A ZA ZB . . . . UC 0 IC = = 36.67∠30 A I N = I A + I B + I C = 93.28∠8.96A ZC
第6章 三相电路
（3）无中线时的线电流
UN′N UAYA + UBYB + UCYC = YA + YB + YC
0
.
N
U
.
A
+ + +
A Z A I A B
电路原理9.3.1不对称三相电路的分析 - 不对称三相电路的分析
U&Cn U&CN U&nN U120o 0.632U108.4o 0.4U138.4o
若以接电容一相为A相，则B相电压比C相电压高。B相灯较
亮，C相较暗（正序）。据此可测定三相电源的相序。
三相电路
例6.
A1
S
Z
如图电路中，电源三相对 称。当开关S闭合时，电流
A2
Z 表的读数均为5A。
Z
（三相不对称） A
UCn 190 VC
n
n
UnN
N
A
U An
C
B
B
UBn 190 V
灯泡未在额定电压下工作，灯光昏暗。
三相电路
(3)A相短路 A
C UCn 380 V
A
n
N
n UnN
UAn 0 V
C B
B UBn 380 V
超过灯泡的额定电压，灯泡可能烧坏。
在实际工程中，照明中线不装保险，并且中线较粗。 一是减少损耗，二是加强强度(中线一旦断了，负载就不 能正常工作)。
U&An U&AN U&nN，U&Bn U&BN U&nN，U&Cn U&CN U&nN
三相电路
相量图：
A
C U&CN
U&Cn U&nN
n
U&An
N
U&ANA
N
n
U&BN B
U&Bn
B
C
负载中点n与电源中点N不重合，这个现象称为中性点位 移。
在电源对称情况下，可以根据中点位移的情况来判断负
U&nN
电路分析07-2不对称三相电路的计算
或：
P
3I
2 p
R
3 382
8
34656W
11
电 路 例 7-11
分析
求图示电路中各表的读数。已知: Z1=-j10,
Z2=(5+j12), 对称三相电路的线电压Ul =380V, 单相负载R吸
收的功率 P =24200W。
*
解：A1测三角形负
1 3 Ul,
IP Il
➢ 形接法中： UP Ul ,
IP
1 3 Il
P 3Ul Il cos
无功功率：Q = 3Up Ip sin = 3Ul Il sin
视在功率：S = 3Up Ip = 3Ul Il 功率因数： cos P
S
不对称三相电路的功率：各相功率单独计算相加。
解 用弥尔曼定理计算中性点之间
A
的电压，设 U A U0 V
U NN
U A jC U B R U C jC 1 R 1 R
R
jU U 120 U120 j2
U A
U C
N
U B
(0.2 j0.6)U
灯泡较暗的为C相
1
jC
N
B
R
R
C灯泡较亮的为B相
B相灯泡两端电压为 U BN U B U NN U 120 (0.2 j0.6)U
ZN 0 或 ZN = (无中线)，则 U NN 0 。中性点位移， 即各相负载电压不对称。
ZN=0，UNN‘=0，电源中心与负载中心强制重合。故 无中性点位移。但中线电流 IN 0，即相电流不对称。
相量图：
C
N
A
U NN N
B
2
电 路 例 7-6
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U CN U C U NN U1200 0.63U108.40 0.4U 133.40 V
根据上述结果可以断定，若C所在的相为A相，则灯 较亮一相为B相，较暗一相为C相。
例6-5 三相四线制Y-Y电路中，对
称三相电源的线电压UL=380 V，
负载分别为 Z A (2 j1),
N
试求：
Q QA QB QC U AI A sin A U B IB sin B Uc Ic sin c
S P2 Q2
在对称电路中：P
S
3Ul Il cos P2 Q2
Q
3Ul Il
3Ul I lsin
第6章 三相电路
五、三相电路的分析
1、对称电路 三相电路中的各组电压、电流均为对称组。只 计算一相，其他两相可直接写出。 2、非对称电路 用复杂交流电路的分析方法（节点法）分析电 路。
作业：6-7、6-8、6-10
第6章 三相电路
第四节 不对称三相电路的特点及分析
一、不对称三相电路
只要电源、负载和线路中有一部分不对称，就称为
不对称三相电路。
一般来讲：三相电源、线路都是对称的，主要是
负载的不对称引起电路的不电路对称。
- + . UA
A
IA
.
+ U AN-
.
N - U B + B IB
.
- + UC
C IC
.
+U BN-
IICAUZUZCCAA
98.3926.6A 36.67300 A
.
IN
IB
.
U B
Z
.
B
55 120A
.
I A I B I C 93.288.96A
第6章 三相电路
（3）无中线时的线电流
U N N
U AYA U BYB U CYC YA YB YC
.
- + U A
A Z A IA
N
.
- UB + B
c
.
试说明在电源相电压对称的情况下，- UC + C
R IB N R IC
如何根据两个灯泡的亮度确定电源的相序。
解：
U N N
jCU A G(U B U C ) jC 2G
令 U A U00 代入上式得：U NN 0.63U108 .4V
U BN U B U NN U 1200 0.63U108.40 1.5U 101.50 V
但三相负载不对称, 中线上有电流IN通过。
中线在三相电路中的作用是既能为用户提供 两种不同的电压, 同时又为星形联接的不对称负 载提供对称的三相电压。
例1 如图所示电路是一种测定相 序的仪器，称为相序指示器，图
第6章 三相电路
.
1
- U A + A jc IA
中电阻R是用两个相同的灯泡代 替。如果使 1 R
U
U
N N AN
U AYA U BYB U
U A YAUNYNB YC
CYC
0
N和N点的电位不同，这一 现象称为中性点位移，如 相量图所示。造成负载电 压不对称，致使负载不能
U BN U B U NN U CN U C U NN
正常工作。解决方法：接 中线（ZN =0）。
第6章 三相电路
- + N
.
UB
B Z B IB N
.
- + UC
C ZC IC
IN
P PA PB PC U AI A cos A UB IB cos B UC IC cosc
中I A线2 R电A 流IB：2 RIABUIZNCNN2
RC
32.89W
45.05 31.12A
（2）当 ZN 0 时的线电流，中线电流。
ZA
N
.
+U
CN-
Z
B
S
Z N IN
ZC
不对称三相四线Y-Y电路
第6章 三相电路
二、不对称三相电路的分析
- + . UA
A
IA
.
+ U - AN
U·C
U CN
- + N
.
UB B
IB
.
- + UC
C IC
.
+U BN-
ZA
N
.
+U
CN-
Z
B
N
NU AN
U·A
S
Z N IN
ZC
· UB
U BN
1、当开关S打开时
U NN
U AYA U BYB UCYC YA YB YC YN
100.7332.310 V
第6章 三相电路
IA IB IC
U A U B UC
U NN
ZUA NN
Z
BU
N
N
ZC
64.954.81A 78.18 128.6A 39.754.99A
.
- + U A A Z A IA
1、由三个幅值相等、频率相同彼此之间相位 互差120o的正弦电压所组成。
第6章 三相电路
二、三相电源的联接
星形联接
Ul 3U P
三、三相负载的联接
A
U Aห้องสมุดไป่ตู้
U AB
U B
U
N
CA
B
U C U BC
C
1、星形联接（Ｙ形） 在对称系统中, 中线中无电流, 故可将中线除去, 而
成为三相三线制系统。
三相负载不对称, 中线上就会有电流IN, 此时中线不 能除去, 否则会造成负载上三相电压严重不对称, 使用 电设备不能正常工作。
2、当开关S闭合时 （1） Z N 0
U NN
U AYA U BYB UCYC YA YB YC YN
0
（2）Z N 0
U NN 0
- + . UA
A
IA
.
+ U - AN
- + N
.
UB B
IB
.
- + UC
C IC
.
+U BN-
ZA
N
.
+U
CN-
Z
B
Z N IN
ZC
负载上得到三相对称电压。
第6章 三相电路
2、负载的三角形联接（ △形）
不论负载对称与否, 负载的相电压总是对称的。
UP Ul 在对称条件下, 线电流是相电流的
四、三相电路的功率
3 倍, 即 Il 3IP
S SA SB SC
P PA PB PC U A I A cos A U B IB cos B UC IC cosc
- + N
.
UB
B Z B IB N
.
143.56.130 V
IA
U A U NN ZA
35.1915.36A
- + UC
C
IN
ZC IC
IB
U B
U NN ZB
81.48 140.83A
IC
U C
U NN ZC
51.2555.26A
本章总结：
一、三相电源
第6章 三相电路
ZB 4, ZC j6
第. 6章 三相电路
- U A + A Z A IA
.
- UB + B
.
- UC + C
IN
Z B IB N
ZC IC
（1）中线阻抗 ZN (1 j2) 时的线电流，中线电 流和负载吸收的功率。
（2）当 ZN 0 时的线电流，中线电流。
（解3）（无1）中设线：时的U A线 电U A3流B 00 22000 V