第五章三相交流电路

=
220∠0° 2
10∠53.1°
=
22
∠
第五章三相交流电路
53.1°A
返回
iA=22√2sin(314t－53.1°) A
根据对称关系有:
iB=22 √2sin(314t－173.1°) A iC=22√2 sin(314t+66.9°) A
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二．三相三线制. 将三相四线制里的中性线断开, 这时
返回
2.波形图
u
uA uB
uC
第五章三相交流电路
ωt
返回
3.相量表达式：
U. A=.U ∠0°=U
•
13
UB U 120 U( j )
22
•
13
UC U 240 U( j )
22
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4. 相量图:
·UC
120°
120°
·UB
120°
第五章三相交流电路
·UA
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第五章 三相交流电路
第一节 三相交流电源 第二节 负载星形联结的三相电路 第三节 负载三角形联结的三相电路 第四节 三相电路的功率
第五章三相交流电路
第一节 三相交流电源
三相交流电源 三相交流发电机绕组的星形 联结
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一．三相交流电源
幅值相等，频率相同，彼此之 间的相位差角相差120°的三个电源 称为对称三相电源.
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第二节 负载星形联结的三相电路
三相四线制 三相三线制
第五章三相交流电路
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一、 三相四线制（有中性线）
相电压:每相负载两端的电压用UP 表示。 线电压:各端线之间的电压用UL表示. 相电流:每相负载流过的电流用IP 表示. 线电流:电源端线流过的电流用IL表示.
三相四线制电路，电源的相、线电压 就是负载上的相、线电压。电源对称， 则：线电压超前相电压30°,且
线电压:各端线之间的电压为线电压. 用有效值UAB,UBC,UCA表示。 一般用UL表示.如第图五章所三相交示流电.路
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A
.
UA
端线
..
UAB UCA
O
.
(X.Y.Z) UB
中性 线
端线
C
B
.
UC
.
UBC 端线
第五章三相交流电路
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4. 星形联结的三相电源,相线电压之间的
关系,
•
•
•
由KVL知： U AB U A UB
电压为6kV，求它的线电压是多少，
如以A相为参考相，试写出所有相
电压与线电压的向量表达式。
解：
•
UP=6kV
∴U• L=√3UP
=10.4kV
UA
•
60kV
U B 6 120kV
U C 6 240 6120kV
•
U AB 10.43wk.baidu.comkV
•
U •
BC
10.4 90kV
U CA 10.4150kV
R=6Ω.uAB = 380√2sin(314t+30°)(V) 求各相电流 iA ,iB ,iC 。
解:
•
U AB
38030V
•
UA 2200V
ZA=ZB=ZC= R+jXL = R + jωL
=6+ j314×25.5×10－3 = 6+j8Ω
. . =10∠53.1° Ω
IA= UA ZA
1.时域形式: 2.波形图:
3.相量表达式：
4.相量图: 第五章三相交流电路 返回
1.时域形式:
uA = Umsinωt
uB =Umsin (ωt－120°)
uC =Umsin (ωt－240°)
其中uA的初相为零，uB滞后uA120°, uC滞后uB120°，所以相序为A-B-C。
第五章三相交流电路
线电压有效值是相电压有效值的√3 倍,
线电压超前相电压30°。
线电压也是对称的。
返回
第五章三相交流电路
相量图为：
.
UC
.
UBC
.
UB
.
UCA . UAB
•
•
•
UAB , UBC, UCA
组成等边三角形
. UL 3UP
UA 线电压之间相位 差仍为120°
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例：已知星形联结的对称三相电源的相
直接写出。
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2.负载不对称 在三相四线制电路中，不管负载是
否对称，电源的相电压和线电压总是对 称的，所以负载各相电压对称.由于负载 不对称，各相电流不对称，中性线电流 不为零.计算时需要三相分别计算。
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例 .有一对称三相负载星形联结的电路.
三相电源对称.每相负载中,L=25.5mH,
U 3U L 第五章三相交流电P路
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A○
.
..
UA ZA
UCA
. . UAB O ○
IO ZC
UC
.
C ○.
. IC
UBC
UB
B○
.
IA
. 相电. 压.：
UA UB UC
. ZB
.线电. 压：.
UAB UBC UCA
IB
相电流：
İA İB İC 线电流：
显然， IP=IL
第五章三相交流电路
İA İB İC
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1.对称负载
设：
ZA= zA∠φA ZB= zB∠φB ZC= zC∠φC
{ 若满足
zA=zB=zC
φA=φB=φC
这样的负载称为对称三相负载。
当电源对称，负载也对称时，
第五章三相交流电路
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•
•
IA
UA ZA
UP0
z
IP
•
•
IB
UB Z• B
UP 120
z
IP 120
•
IC
UC ZC
•
•
•
UBC UB UC
•
•
•
UCA UC U A
•
UAB U0 U 120
U
U(
1 2
j
3 2)
U(3 / 2 j 3 2) 3U30
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•
•
UAB 3 UA 30
•
•
UBC 3 UB 30
•
•
UCA 3 UC 30
UA = UB=UC=UP
UAB= UBC= UCA= UL 3UP 可见:在星形联结的对称三相电源中,
二、三相交流发电机绕组的星形联结
1.星形联结
A.B.C分别为三相绕组的首端,
X.Y.Z分别为三相绕组的尾端,
将三个尾端接在一起用O表示.
三个首. 端.引出. 三根线与负载相联.
电压UA,UB,UC的参考方向
规定首端指向尾端.
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2.各点与线的名称. O为中性点(零点),由O点引出的线叫中性线 (零线).由A、B、C三端引出的线为端线 (火线). 3. 相、线电压的定义. 相电压:各端线与中性线之间的电压就是 相电压。用有效值UA,UB,UC 表示。 一般用UP表示,如图所示。
UP120
z
IP120
IL=IP= UP／z = UL／√3 z
İA、İB、İC互差120°显然三个电流也是 对称关系.
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. . İO=İA+İB+İC=0
相量图为:
UC IC
φ
. .IB φ
. .φ UA
IA
UB
结论:三相对称负载作星形联结时, 计算
时只需计算一相,另外两相根据对称关系