三相交流电路知识讲座.pptx

Il
Ip
U p Z
U AN U p0V
Z Z
U BN U p 120
UCN U p120 IN IAN IBN ICN 0
IA
IAN
U AN Z
U P0
Z
Up Z
IB
IBN
Up Z
120
IC
ICN
Up Z
120
结论：三相电 源对称，负载 对称且Y形连接， 则三个线电流 也是对称的。 中线电流为0
U AB
U AB U AN U BN
U AN U BN
U AN
U BN
U AB 3U AN 30
U AB U AN U BN 3U AN 30
同理：
U BC U BN U CN
U CA U CN U AN
U CA
U CN
U AB
U BN
U AN
U BC
3U BN 30 3UCN 30
1 3
U BC
30
1 3
U
l
150
UCN
1 3
U CA
30
1 3
U
l
90
令：Up
1 3
U
l
则相电压为：
A
N B C
IN IA
IB
IC
R IAN
L
IBN C
ICN
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
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90
(2) 相电流
U AN IN UCN IC
U BN IB
Z
Z
IAN
N IBN
C ICNZ
B
IA
IAN
U AN Z
IB
IBN
U BN Z
IC
ICN
U CN Z
二、负载星形接法时的一般计算方法
IA
A
U AB
U CA U BC
U AN IN UCN IC
U BN IB
Z
Z
IAN
N IBN
C ICNZ
B
线电流、相电流 计算通式：
eA eB eC
Em
t
0°120°240°360°
EEE CBA
E0 E 120 E120
E A EB EC 0
EC 120° 120°E A
120°
E B
4.1.2 三相交流电源的连接
一、星形接法
1. 连接方式
A
eA
X
eC
Z Y
N
eB B
C
e eC A
ec
ZX Y
eB
A （火线）
N （中线） B （火线） C （火线）
例：三相电源，Ul 380V
三相对称负载，Y型接法，每相 Z 3 j4
求：每相负载中的电流及各线电流相量。
解：
Up
Ul 3
380 3
220V
设 U AN 2200 Z 3 j4 553.1
U BN U CN
220 120 220120
IA
IAN
U AN Z
2200 553.1
三个线电压也是对 称的：大小相等， 为相电压的 3 倍， 相位领先对应的相 电压30°，互成 120°相位差。
线电压与相电压的通用关系表达式：
U l 3U p 30
U p ---为电源的相电压
U ---为电源的线电压
在日常生活与工农l 业生产中，多数用户的电压等级为
U P 220V 、Ul 380V
三相四线 制供电
A 火线（相线）: B
C
中线（零线）：N
2. 三相电源星形接法的两组电压
e 相电压：火线对零线间的电压。
uAN eA uBN eB
c
uCN eC
e eC A
eB
u AN
uBN uCN
A
N B C
U AN U P0 U BN U P 120 U CN U P120
U CN
U p 127V Ul 220V
§4.2 三相负载及三相电路的计算
负载有两种接法:
A
A
•
Z
Z
Z
N B
Z
Z B
•
•
Z
C
C
星形接法
三角形接法
4.2.1 三相对称负载星形iA接法及计算
uAN A
N
Z iAN
uCN C
uBN B
Z
iC
iB
iCN Z
iBN
相电流(负载上的电流)：
IAN 、IBN、ICN
让线圈以 的速度顺时
N
针旋转。
e
根据右手定则可知，线 圈中产生感应电动势，
A
XS
其方向由AX。
合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布， 线圈两端便可得到单相交流电动势。
eAX 2E sin t
一、三相交流电动势的产生
定子中放三个线圈：
A•
AX BY
S Y•
CZ 首端 末端
C
N 三线圈空间位置
各差120o
44 53.1A
IA IAN 44 53.1A IB IBN 44 53.1 120 44 173.1A IC ICN 44 53.1 120 4466.9A
1. 负载不对称时，各相单独计算。如：
已知：
A
IA
三相负载 R、L、C
以及 三相线电压：
U AB Ul0 U BC Ul 120 UCA Ul120
线电流(火线上的电流)：
IA 、IB 、IC
一、星形接法特点
iA
A
* 相电流=线电流 N
iN
Z iAN
IIICBA
IIICBANNN
C B
Z
iC
iB
iCN Z
iBN
IN : 零线电流
Il Ip
IN IAN IBN ICN
*负载两端的电压等于电源的相电压
IA
A
U AB
U CA U BC
120
120
U
120
BN
U AN
UP代表电源相电压的有效值 三个相电压是对称的
线电压：火线间的电压。
A
u AB uBC
uAN uAB
uCN
N
uCA
uBN
B
uBC uCAC
U U U
AB BC CA
UUUCBANNN
U U U
BN CN AN
注意规定的 正方向
线电压和相电压的关系： UCN U BN 30
三相交流电路
海南风光
第四章 三相交流电路
§4.1 三相交流电源
4.1.1 三相电动势的产生 4.1.2 三相交流电源的连接
§4.2 三相负载及三相电路的计算
4.2.1 星形接法及计算 4.2.2 三角形接法及计算
§4.3 三相电路的功率
§4.1 三相交流电源
4.1.1 三相电动势的产生
在两磁极中间，放一个线圈。
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
二、三相电动势的表示式
1. 三角函数式
eA Em sin t
eB Em sint 120 eC Em sint 240
Em sin( t 120)
三相电动势的特征： 大小相等，频率相同，相位互差120º。
2. 相量表示式及相互关系
N IN B IB
C IC
求：各相、各线及中线电流
R IAN
L
IBN C
ICN
线 U AB Ul0
A
电 压
U BC Ul 120 UCA Ul120
N B
U l 3U p 30 C
IN IA
IB
IC
R IAN
L
IBN C
ICN
解：(1)
相 电 压
U AN
1 3
U
AB
30
1 3
U
l
30
U BN