电路分析基础课件第十一章三相电路

若UA=220V,则UAB=380V
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电压相量图
C
•
•
U CN
U CA
•
线电压与对称相电压 之间的关系可以用
•
U BC
N U AN
A
•
图示电压正三角形说明，
U BN
•
U AB
B
相电压对称时，线电压也一定依序对称。
线电压是相电压的 3 倍， 依次超前相应相电压的相位为30°。 实际计算时，只要算出一相就可以依序写出其余两相。
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§11.2 线电压(电流)与相电压 (电流)的关系
三相电源的线电压和相电压、线电流和相电流之间 的关系都与连接方式有关。对于三相负载也是如此。
一、线电压与相电压的关系
1、星形连接 - u A + A
N - uB + B - uC + C
N
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- uA + A
N - uB + B - uC + C
•
•
•
UAUΒιβλιοθήκη BaiduUC = 0
•
UC
120°
120°
•
120° U A
•
UB
设1/120， 是工程上为了方便而引入的单位相量算子。
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二、三相电压的相序
上述三相电压的相序（次序）A、B、C称为
正序或顺序。
与此相反，如B相超前A相120°，C相超前B
相120°， 这种相序称为反序或逆序。 电力系统一般采用正序。
- uA + A
A
N - uB + B - uC + C
N
-
+ u-A
B
uC
+
+
- uB
C
星形接法
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三角形接法
2
- uA + A
N - uB + B - uC + C
N
A
-
+ u-A
B
uC
+
+
- uB
C
星形接法
三角形接法
星形接法中，电压源的参考方向是以中点处为负； 三角形接法中，电压源的连接是顺次相接形成一个回路， 如果接错，将可能形成很大的环形电流。
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星形连接小结
•
•
U A B 3UA /30
•
•
U B C 3UB /30
•
•
U C A 3UC /30
注意：电源 线电压不等
？ 线电流 = 相电流
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2、三角形电源
A
-
+ u-A
B
uC
+
+
- uB
C
•
•
•
•
•
•
U AB U A U BC U B U CA U C
N
对于对称星形电源， 依次设其线电压为
•
U AB
•
U BC
•
U CA
相电压为
•
•
•
•••
U A U B U C (或UANUBNUCN)
•
U AB
•
U
A
-
•
U
•
B (12)UA
•
3UA /30
•
U BC
•
UB
-
•
U
C
•
•
(12)UB 3UB /30
•
U CA
•
UC
-
•
U
A
•
•
(12)UC 3UC /30
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3
3 个电源依次称为A相、B相和C相，它们的电压为：
uA 2Ucost)(
uB 2Ucost(12)0 uC 2Ucost (12)0
uAuBuC= 0
u u A uB uC
O
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t
4
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，
B’
•
Z I B 'C '
Z
•
I C 'A'
C’
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•
_ UA + A
•
IA
Zl
•
N
_
UB
+
B
•
IB
Zl
•
_ UC +
C
•
IC
- uA + A
iA
iA A
N - uB + B - uC + C
N
-
+
u-A iAB B
uC
+
+ - uB
C
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- u A + A iA
N - uB + B - uC + C
N
iA A
-
+
u-A iAB
B
uC
+
+
- uB
C
u A 相电压
u A 相电压
又是线电压
u AB 线电压
i A 线电流
i A 线电流
又是相电流
iAB 相电流
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四、电源和负载的连接
1、负载的连接方式 负载也可以连接成星形或三角形。 当三相阻抗相等时，就称为对称三相负载。
2、三相电路 从对称三相电源的3个端子引出具有相同阻抗
的3条端线（或输电线），把一些对称三相负载连接 在端线上就形成了对称三相电路。
实际三相电路中，三相电源是对称的，3条端 线阻抗是相等的，但负载则不一定是对称的。
第十一章 三相电路
§11.1 三相电路 §11.2 线电压(电流)与相电压(电流)的关系 §11.3 对称三相电路的计算 §11.4 不对称三相电路的概念 §11.5 三相电路的功率
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1
§11.1 三相电路
一、对称三相电源
对称三相电源是由3 个等幅值、同频率、初相 依次相差120°的正弦电压源连接成星形或三角形 组成的电源。
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3、三相电路的连接方式 三相电源为星形电源，负载为星形负载，称
为Y-Y连接方式； 三相电源为星形电源，负载为三角形负载，
称为Y-△连接方式； 此外还有△- Y连接方式和△-△连接方式。
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Y-Y连接方式
-uA + A N - uB + B
- uC + C
Zl
A’
Z
Zl
B’
直流为电什源么行？吗？
+
E
短路
–
•
E+
-
-
E +
•
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+
-•
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E
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
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6
它们对应的相量形式为
•
UA U/0
•
UB
U/120
2
•
UA
•
•
UC U/120 U A
•
UC
120°
120°
•
120° U A
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•
UB
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三、三相电路的基本概念
1、端线：从3 个电压源正极性端子A、B、C向外 引出的导线。
2、中线：从中（性）点N引出的导线。 3、线电压：端线之间的电压。 4、线电流: 端线中的电流。
5、相电压: 电源每一相的电压，或负载阻抗的电压。
6、相电流: 各相电源中的电流或负载阻抗的电流。
Z
Zl
C’
Z
ZN
Zl是端线的阻抗。 有中线时，称为三相四线制， 也称为Y0接法
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N’
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Y-△连接方式
N
•
_UA + A
Zl
•
•
IA
_
U
B
+
B
Zl
•
•
IB
_ UC + C
Zl
•
IC
A’
•
I A 'B '
Z
B’
•
Z I B 'C '
Z
•
I C 'A'
C’
请同学们自己思考： 什么是△- Y连接方式和△-△连接方式？
3、对称星形负载和三角形负载
以上有关线电压和相电压的关系同样适用。
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二、对称三相负载中线电流和相电流的关系
1、负载星形连接
线电流显然等于相电流。I•
A
•
I
NA ,...
2、负载三角形连接
•
_ UA + A
•
IA
Zl
A’
•
N
_
UB
+
B
•
IB
Zl
•
_
UC
+
C
•
IC
Zl
•
I A 'B ' Z