电路分析基础PPT：三相电路

载用电路模型中的阻Z 、Z 、Z 表示, 如图所示。
A
B
C
ZA
ZB ZC
Z Z Z 为对称三相负载，
A
B
C
Z Z
A
B
Z C
为不对称三相负载。
三相阻抗
电路分析基础
第6章 三相电路
三相负载可以连接成星形，也可以连接成三角形， 如a图、b图所示。
A ZA
N
ZC
ZB
B C
a）负载星形连接
A
ZC
ZA
B
C
U A
Z
A
I
U B
BN
Z
B
三相负载的线电流为
ICN
U C
Z
C
I A I AN IB IBN IC ICN
中性线电流为 I I I I
NN
A
C
C
电路分析基础
第6章 三相电路
1.负载对称
三相电流亦对称，故只计算一相电流即可。如取出A 相电路如下图所示。
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第6章 三相电路
三相电源的电压源模型
u
、
AX
u
、
BY
uCZ或相量
U
、
AX
U
、
BY
U CZ 也是一组对称三相电
压，分别用下面两组式子表示。
uA 2U cosωt
uB 2U cos ωt 120o uC 2U cos ωt 240o 2U cos t 1200
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第6章 三相电路
uA 2U cosωt
设 U A UA0
，Z 为感性。 A
IA
UA ZA
IA
则
在上图中, 什么是三相四线制？什么是三相负载？什么是 单相负载？为什么三相电源有380V、220V两种电压？电动机 和照明灯应怎样接入电路才能正常工作？
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第6章 三相电路
三相电路由三相电源、三相负载和三相输电线路三部 分组成。
三相电路的优点 ① 发电方面 比单相电源可提高功率50％； ② 输电方面 比单相输电节省钢材25％； ③ 配电方面 三相变压器比单相变压器经济且便于接入
B （火线）
U
BC C（火线）
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第6章 三相电路
U ` A
U C U B
U
AN
N
U BN U CN
A（火线）
U AB
（中性线）
U
CA
B （火线）
U
BC C（火线）
相电压：
相线与中性线之间的电压，用
U
A
、U
B
、U C
表示。
有效值用 U U U 表示。
A
B
C
线电压：两条相线之间的电压，用 U AB ,U BC ,UCA 表示，
ZB
b）负载三角形连接
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6.2.1 三相四线制电路
第6章 三相电路
负载星接的三相四线制电路如图所示。三相负 载的相电压为
U AN U A U BN U B U CN U C
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第6章 三相电路
U AN U A U BN U B
UCN UC
三相负载的相电流为
IAN
式中，E 为三相电动势的有效值。
三相电动势具有幅值相等、频率相同、相位互差120º 的特点，所以称为对称三相电动势。它们的瞬时值之和或 相量之和均为零，即
eA eB eC 0 E A E B E C 0
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第6章 三相电路
三相发电机向负载供电时的电路模型可以用电压源表示，
u u 激励电压为 AX 、 BY 、uCZ ，如下图。
第6章 三相电路
6.1.2 三相电源的连接
1.星形(Y)联结
将三相电源的三个末端连成一点，三相首端引出三条 线。星形联结的三相电源可用两种联结方式向负载供电。
A
三相四线 制供电
火线（相线）: B C
中性线（零线）：N
U ` A
U C U B
U
AN
N
U BN U CN
A（火线）
U AB
（中性线）
U
CA
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第6章 三相电路
电路分析基础
6.1 三相正弦电源 6.2 负载星形联结的三相电路 6.3 负载三角形联结的三相电路 6.4 三相电路的功率
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第6章 三相电路
【引例】某大学的三相四线制380/220V供电系统，供电给 额定电压为380V的三相电动机（三相负载）和额定电压为 220V的单相照明灯（单相负载）。这些负载一定要接成如图 所示电路才能使电动机正常转动，照明灯正常发光。
即
Ul U AB U BC UCA
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第6章 三相电路
U U U
U AB U A U B
U BC U B U C
CA
C
A
3U 30 3U A 30 3U B30
C
U 3U
l
p
A
三相三线 火 线（相线） B
制供电
C
只能用线电压对负载供电。
Uห้องสมุดไป่ตู้` A
U C U B
A（火线）
uB 2U cos ωt 120o uC 2U cos ωt 240o 2U cos t 1200
相量式表示为
U U e j0o U0o A
U U e j120o U 120o B
U U e j240o U120o C
其中,U 为三相电压的有效值。
电路分析基础
A U
三相电动势通常由三 相同步发电机产生，三相 绕组在空间互差120°，当 转子以均匀角速度转动 时，在三相绕组中产生感 应电动势，从而形成对称 三相电动势。
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第6章 三相电路
若A相电动势最大值为 2E 、角频率为 ω 、初相位角
为0°，参考方向由A相绕组的末端X指向首端A，则三相电动 势的瞬时值表达式为
负载； ④ 用电设备 结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。
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第6章 三相电路
6.1 三相正弦电源
6.1.1 三相对称正弦电动势的产生
三相交流电动势是由三相交流发电机产生的；图 a为 其外形，b为结构示意图。
三相交流发电机
电路分析基础
第6章 三相电路
三相电动势是三个频率相同、振幅相同、相位彼此相 差1200的正弦电动势。
eA eB eC
2E cosωt
2E cos ωt 120 2E cos ωt 240
2E cos ωt 120
eA、eB 、eC 的波形图如下图所示。
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第6章 三相电路
以A相电动势为参考相量，则为 E A E e j0 E0 E B E e j120 E 120 EC E e j120 E120
U
AB U CA
U B （火线）
BC
C（火线）
电路分析基础 2、三角形（）联结
第6章 三相电路
三相电源首末端依次 相连接，三个连接点引出 三条线。
只能用线电压对负载供电。
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第6章 三相电路
6.2 负载星形联结的三相电路
实际工程上，三相用电设备种类很多，各种单相设备
用电也都接到三相电网上作为一相负载对待。所以三相负