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1、学习情境5： 低压电器控制电路 的装接与检测,返回,后一页,返回,1.1 对称三相电源的产生 1.2 对称三相电源的联结 1.3 对称三相负载及其联接 1.4 对称三相电路的计算 1.5 三相电路的功率,子情境1：三相交流电路的装接与检测,前一页,后一页,返回,1.1 对称三相电源的产生,通常由三相发电机产生，三相绕组在空间互差120，当转子转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称三相电源。,三相发电机示意图,前一页,后一页,返回,1. 瞬时值表达式,2. 波形图,前一页,后一页,返回,3. 相量表示,4. 对称三相电源的特点,前一页,后一页,返回,正序(顺序)：ABCA,负序(逆序)：
2、ACBA,相序的实际意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。,以后如果不加说明，一般都认为是正相序。,正转,反转,5. 对称三相电源的相序：三相电源中各相电源达到最大值的先后顺序。,前一页,后一页,返回,三相制相对于单相制在发电、输电、用电方面有很多优点，主要有：,(1) 三相发电机比单相发电机输出功率高。,(3) 性能好：三相电路的瞬时功率是一个常数，对三相电动机来说，意味着产生机接转矩均匀，电机振动小。,(2) 经济：在相同条件下(输电距离，功率，电压和损失)三相供电比单相供电省铜。,(4) 三相制设备(三相异步电动机，三相变压器)简单，易于 制造，工作经济、可靠。,由于上述的优点，三
3、相制得到广泛的应用。,6. 三相制的优点。,前一页,后一页,返回,1.2 对称三相电源的联接,星形联接(Y接)：把三个绕组的末端 X, Y, Z 接在一 起，把始端 A,B,C 引出来。,1. 联接方式,前一页,后一页,返回,三角形联接(型联接)：三个绕组始、末端顺次相接。,名词介绍：, 端线(火线)：A, B, C 三端引出线。, 中线：中性点引出线(接地时称地线)， 型联接无中线。,前一页,后一页,返回, 相电压：每相电源(负载)的电压, 相电流：流过每相电源(负载)的电流, 线电压：火线与火线之间的电压, 线电流：流过火线的电流：,Y接：, 接：, 接：,Y接：,前一页,后一页,返回,(
4、1) Y接,2. 对称三相电源线电压与相电压的关系,前一页,后一页,返回,利用相量图得到相电压和线电压之间的关系：,前一页,后一页,返回,结论：对Y接法的对称三相电源,所谓的“对应”：对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。,(1) 相电压对称，则线电压也对称。,(3) 线电压相位领先对应相电压30o。,上面讨论的是电源侧线电压与相电压的情况，对于负载端来说，如果负载相电压对称，则情况完全类似。,前一页,后一页,返回,(2) 接,即线电压等于对应的相电压,前一页,后一页,返回,1.3 对称三相负载及其联接,1. 对称三相负载的联接：Y型和型联接方式,前一页,后一页,返回,2.对称三相电路：由对
5、称三相电源和对称三相负载联接而成。,按电源和负载的不同联接方式可分为YY，Y0 Y0，Y ，Y， 等。,1.4 对称三相电路的计算,对称三相电路的计算方法是一相计算法。,1. YY接(三相三线制)， Y0 Y0(三相四线制),前一页,后一页,返回,以N点为参考点，对n点列写节点方程：,因N，n两点等电位，可将其短路，且其中电流为零。这样便可将三相电路的计算化为一相电路的计算。当求出相应的电压、电流后，再由对称性，可以直接写出其它两相的结果。,前一页,后一页,返回,只需取一相计算：,由对称性可写出：,前一页,后一页,返回,有无中线对电路情况没有影响。没有中线(YY接，三相三线制)，可将中线连上。
6、因此， YY接电路与Y0Y0接(有中线)电路计算方法相同。且中线有阻抗时可短路掉。, 对称情况下，各相电压、电流都是对称的，只要算出某一相的电压、电流，则其他两相的电压、电流可直接写出。, UnN=0，中线电流为零。,结论,前一页,后一页,返回,2.Y联接,负载上相电压与线电压相等：,前一页,后一页,返回,计算相电流：,线电流：,前一页,后一页,返回,结论：,(1) 负载上相电压与线电压相等，且对称。,(2) 线电流与相电流也是对称的。线电流大小是相电 流的 倍，相位落后相应相电流30。,故上述电路也可只计算一相，根据对称性即可得到其余两相结果。,前一页,后一页,返回,小结：,1. 三相电压、
7、电流均对称。,负载为Y接,线电流与对应的相电流相同。,负载为接,线电压与对应的相电压相同。,前一页,后一页,返回,(1) 将所有三相电源、负载都化为等值YY接电路；,(2) 连接各负载和电源中点，中线上若有阻抗可不计；,(3) 画出单相计算电路，求出一相的电压、电流；,(4) 根据 、Y接 线量、相量之间的关系，求出原电路的电流电压；,(5) 由对称性，得出其它两相的电压、电流。,2. 对称三相电路的一般计算方法,一相电路中的电压为Y接时的相电压。,一相电路中的电流为线电流。,前一页,后一页,返回,例1：已知对称三相电源线电压为 380V，Z=6.4+j4.8， Zl =3+j4,解：,例题分
8、析：,试求：负载Z的相电压、线电压和线电流？,前一页,后一页,返回,前一页,后一页,返回,例2:如图对称三相电路，电源线电压为380V， Z1=1053.1 ，Z2= j50， ZN=1+ j2。,求：线电流、相电流?,解：,前一页,后一页,返回,根据对称性，得B、C相的线电流、相电流：,前一页,后一页,返回,1.5 三相电路的功率,1. 对称三相电路的平均功率P,对称三相负载Z,Pp=UpIpcos,三相总功率 P=3Pp=3UpIpcos,前一页,后一页,返回, 为相电压与相电流的相位差角(相阻抗角)，不要误以为 是线电压与线电流的相位差。,2. 无功功率,Q=QA+QB+QC= 3Qp,3. 视在功率,注意:,前一页,后一页,返回,4. 瞬时功率,前一页,后一页,返回,单相：瞬时功率脉动,三相：瞬时功率平稳， 转矩 m p 可以得到均衡的机械力矩。,前一页,后一页,返回,解：,例：Ul =380V，Z1=30+j40，电动机 P=1700W，cosj=0.8 (滞后)。求：线电流和电源发出总功率？,前一页,后一页,返回,电动机负载：,总电流：,前一页,后一页,返回,小结:,