电工学课件第5章三相交流电路

eC A
c
eB
A
u AN
N
u BN
uCN
B C
U AN U P 0 U BN U P 120 U CN U P 240
U CN
120
120
U
120
BN
U AN
5-9
线电压：火线间的电压。
u AB u BC u CA
UUUCBAACB UUUCBANNN UUUACBNNN
A
u AB
X
eC
Z Y
N
eB B
C
5-7
e e C A
ec
ZX Y
eB
A （火线）
N （中线） B （火线） C （火线）
三相四线 制供电
A 火线（相线）: B
C
中线（零线）：N
5-8
2. 三相电源星形接法的两组电压
e e 相电压：火线对零线间的电压。
u AN e A u BN e B u CN e C
iBN
IN : 零线电流
Ip Il
INIAN IBN ICN
5-19
* 线电压=相电压 3 , 线电压领先于相电压30°。 A
U AB
U CA U BC
U AN
Z
N
U CN
Z
U BN C
Z
B
U AB UBC
33UU BANN 3300 UCA
UCA 3UCN 30
U BN
U CN U AN
I B
U AN
1 3
U
l
30
U
P
30
U BN
1 3 U l 150 U P 150
U CN
1 3
U
l
90
U
P
90
5-24
(2) 相电流
A
I A
N C
IN IC
R
IAN
C
ICN
L
IBBN
IIA BNN U U jR ABN L N U R U PP j 31 BL05I 0 B U P L 24 0
N
B
u BC
C
u CA
注意规定的 正方向
5-10
线电压和相电压的关系：
U CN
UABUANUBN
UAN UBN
U BN
30
U AB
U BN
U AN
U AB 3U AN 30
5-11
U AB U AN U BN 3 U A N 30
同理：
U BCU BNU CN 3U BN30
U C
B
uBC C
U AB U AX U BC U BY U CA U CZ
特点：线电压=相电压
Ul U p
5-14
问题讨论
eC
e Z •A A
C•
Y
eB
X
•
B
直三流个电电源源串串接接不行， 三能相否交造流成电短源路可？以，
直流为电什源么行？吗？
+
E
短路
–
•
E+
-
-
E +
• + -•
E
5-15
U BC
U AB
5-20
二、负载星形接法时的一般计算方法
A
e e eC A N c
eB
B
C
解题思路：
iN iA
i ZA
AN
i i C ZC
iBN
ZB
CN
iB
电一流般。线u电l 压 uul p为 已知I，l 然后I根p 据电U Z压p和负载求 5-21
1. 负载不对称时，各相单独计算。如：
已知：
A
问题及讨论 负载对称时 (ZAZBZCZ)
E msi nt (12 )0
三相电动势的特征： 大小相等，频率相同，相位互差120º。
5-5
2. 相量表示式及相互关系
eA eB eC
Em
EEE CBA
E0 E 120 E120
E AE BE C0
E C E A
E B 5-6
5.1.2 三相交流电源的连接
一、星形接法
1. 连接方式
A
eA
5-26
2. 负载对称时，只需计算一相。
如：ZAZBZCZ
则：
IAN
UAN Z
IA
U
CN
IB
据此可直接得出另两相电流：
IC
U AN
I A
IBNIB IAN120 ICNIC IAN240
U BN
I OI AI BI C0（中线电流为0）
3. 负载对称，只要求电流、电压大小时，仅算一相
有效值即可。 5-27
u AN A
N
uCN C
iC
u BN B
iB
Z
Z
iCN
i AN
Z iBN
相电流(负载上的电流)：
IAN、IBN、ICN
线电流(火线上的电流)：
IA、 IB、 IC
5-18
一、星形接法特点
iA
A
* 相电流=线电流 N
iN
Z i AN
I I I
A B C
IIICBANNN
C B
Z
iC iB
iCN Z
ICNU j C1N CU Pj 91C0 U 1C P 180 5-25
(3) 中线电流 INIAIBIC
(4) 各电流相量关系
I AN
U P 30 R
I BN
U P 240 XL
I CN
U P 180 XC
U CA
IN IBN ICN
U BN
U CN
IAN
U AB
U AN
U BC
第五章
三相交流电路
5-1
一、三相交流电动势的产生
定子中放三个线圈：
A•
AX B Y
S Y•
CZ 首端 末端
C
N 三线圈空间位置
各差120o
X
转子装有磁极并以
的速度旋转。三个
线圈中便产生三个单相电动势。
定子 Z
•
B 转子
5-4
二、三相电动势的表示式
1. 三角函数式
eXA Em sint
eYB Em sint 120 eZC Em sint 240
A
I A
N C
IN IC
B
I B
R
I AN
C
ICN
L
IBBN
解：(1)
相 电 压
U AN
1 3
U
AB
30
1 3
Ul
30
U BN
1 3
U BC
30
1 3
Ul
150
UCN
1 3
UCA
30
1 3 Ul90
5-23
由：Up
1 3 Ul
A
I A
N C
IN IC
R
IAN
C
ICN
L
IBBN
则相电压为：
B
e e C Z •A A
C•
Y
eB
X
•
B
三相交流电源中三个 电源可以串接的原因 在于：
三个电源的电压任 何瞬间相加均为零。
eA eB eC
Em
5-16
§5.2 三相负载及三相电路的计算
负载也有两种接法:
A
A
•
Z
Z
Z
N C
Z
Z B
•
•
Z
B
C
星形接法
三角形接法
5-17
5.2.1 星形接法及计算i A
U CA
U CN
U AB
U BN
U AN
U BC
5-12
线电压与相电压的通用关系表达式：
U l 3U p 30
U p ---为相电压
U ---为线电压 l
在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为
U P22 V 、 0U l 38 V 0
5-13
二、三角形接法
Z •A
A
uAB u CA
C•
I A
三相负载 R、L、C
以及三相线电压：
U AB U l 0 U BC U l 120 U CA U l120
N IN C IC
B
I B
R
C ICN
求：各相、各线及中线电流
IAN
L IBN
B
5-22
线 U AB U l 0
电 压
U BC U l 120 U CA U l 120