2负载星形连接的三相电路

二、知识点：三相负载的星形接法
三相负载的星形联接：
将每相负载始端和末端区分开来，把 三个末端连在一起，形成一个点，称 为负载的中性点，用表示N,，与电源 的中点连接；而将三个始端分别接到 三相电源的相线上 。
图2-1 三相负载的星形接法
二、知识点：三相负载的星形接法
（一）负载星形联接时的特点
1、无论负载对称与否，负载的相电压等于电源的相电压——对称； 负载的线电压等于电源的线电压——对称。
三、操作训练
三相正弦交流电路负载星形联接分析
解：（1）若一楼全部断开，二、三楼仍然接通。两层楼灯的数量相等。
若中线尚未断开，则二、三楼工作状态不变。照明 不受影响。 若中线断开，U相断开后，V、W 两相串连，线电压
UVW （380V）加在V、W负载上。如果两相负载对称，
则每相负载上的电压为190V。低于灯泡的额定电压。 结果为二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作。
若负载不对称时，各相需单独计算。
二UA
AZ
iN
UB B Z
3. 中性线上的电流
i UBC C UCB
Z
中性线上的电流是三相电流之和，即
I I I I
N
U
V
W
当三相电路对称时，三个相电流也是对称的，所以中性线上的电流为零，即
I I I I 0
N
U
V
W
二 电压，有的达不到额定电压，都不能正常工作。比如，
照明电路中各相负载不能保证完全对称，所以绝对不 能采用三相三相制供电，而且必须保证零线可靠。
V层 楼 W
三层楼
四、知识深化
在实际电网中使用的三相电器
在电网中也要接入单相负载，如单相电动机、单相照明负载等，单相负载采用三 相电中引出一相的供电方式，考虑到使各相的负载平衡，各单相负载均以并联方 式接入电路，如大型居民楼的供电，可将所有单相负载平分为三组，分别接入U、 V、W三相电路，如图2-5所示。因此，大电网的三相负载可以认为基本上是对称 的。在实际应用中高压输电线都采用三相三线制。照明电路呢？
Z ) IP Z
IV
UV UP ZV
(120 0 ) UP
Z Z
Z
(120 0
)Z I P
Z 120
IW
U W
ZW
UP 1200 UP (120 0 Z Z Z
Z ) I P Z 120
由此可见，在负载对称的情况下，每相负载上电流的大小（有效值）相同，相 位彼此相差1200，即三个相电流也是对称的。因而，只需求出一个相电流，其余 推出即可 。
U U 00 U 00
U
U
P
UV UV (120 0 ) U P (120 0 )
UW UW 2400 U P 1200
若负载对称：因此每相负载的大小及阻抗角都相同，即
ZU ZV ZW Z Z
二、三相负载的星形接法
因此各相电流相量为
IU
UU ZU
UP 0P0(0U0
Z Z Z
讲授内容
知识点
项目三：三相电路
负载星形连接的三相电路
目录
01 02 03 04 05
明确任务：电路负载星形联接时的分析 知识准备：三相负载的星形接法 操作训练：三相正弦交流电路负载星形联接分析 知识深化： 归纳总结
一、明确任务
由三相电源供电的电路称为三相电路。 三相负载是由三个单相负载按照一定的规律连接组合起来的，连接方式有 两种：星形和三角形。 三相负载一般可以分为两类： 一类是三相对称负载（如三相交流电动机）：其特征是每相负载的阻抗相
等（阻抗模相等且阻抗角相等）即 ZU ZV ZW Z Z
另一类是三相不对称负载(电灯、家用电器等）：是指三相负载的阻抗不相 等（阻抗模不相等或阻抗角不相等）
一、明确任务
无论采用哪一种连接方式： 负载的相电压——每一相负载首、末端之间的电压，称为负载的相电压； 负载的线电压——两相负载的首端之间的电压，称为负载的线电压； 负载的相电流——通过每一相负载的电流，称为负载的相电流。 线电流——流过每根火线的电流，称为线电流。
上式说明中性线在对称电路中不起作用，即使去掉中性线，也不会影响电路 的正常工作。所以，三相负载对称的电路也可以采用三相三线制的联结方式。 若负载不对称时，，必须采用三相四线制连接，而且中线上不允许安装开关 和熔断器。
三、操作训练
例题：照明负载星形如图所示接于线电压为380V的三相电源上。灯泡的
额定电压为220V 。求：
因而
UL 3UP
其中，UL 是线电流有效值，UP 为相电流有效值。
二、知识点：三相负载的星形接法
2、负载的相电流等于相应的线电流
I L IP
其中，IL 是线电流有效值， IP 为相电流有效值。
三个相电流是否对称？
图2-8 三相负载星形接法的分析
二、知识点：三相负载的星形接法
以U相电压为参考相量，则各相电源电压的相量可以写成以下形式（有效值为UP）
五、归纳总结
1三相负载星形连接时，无论负载对称与否，负载上的相电压、线电压等于电 源 的相电压、线电压。因而： 相电压对称，线电压对称；负载的相电流等于相应的线电流。 2当三相电路对称时，三个相电流也是对称的，所以中性线上的电流为零，所 以 ，三相负载对称的电路也可以采用三相三线制的联结方式。 3 若负载不对称时，不能采用三相三线制！因为此时各相负载上的电压将会出 现不对称现象，负载不能正常工作。并且，中线上不能安装开关和保险丝！
U
V 1若一楼全部断开，二、三楼仍然接通 ，两层楼灯的 数
量相等。分析中线断开前后的情况如何?
W
2 若一楼断开，二、三楼接通。但两层楼灯的数量
N 不等（设二楼灯的数量为三层的/4 ）中线断开前后结果如
何？
3 根据以上分析，照明电路能否采用三相三线制供电 方式？
. . .. . .. . .
一 二三 层 层层
R3 R2 V
W
三、操作训练
三相正弦交流电路负载星形联接分析
（3）根据以上分析，照明电路不能采用三相三线制供电方式。且中线上不
能接开关和保险丝。
U
中线的作用在于，使星形连接的不对称负载得到相等
一层楼 ...
N 的相电压。因为负载不对称而又没有中线时，负载上
可能得到大小不等的电压，有的超过用电设备的额定
三、操作训练
三相正弦交流电路负载星形联接分析
（2）若一楼断开，二、三楼接通。但两层楼灯的数量不等（设二楼灯的数量为三层的
1/4 ）时
U 若中线尚未断开，则二、三楼工作状态不变。照明不受影响。
若中线断开，则
UR3
1 5
380 76V
UR2
4 5
380 304V
结果为二楼灯泡上的电压超过额定电压，
灯泡被烧毁；三楼的灯不亮。