单元九三相电路

9.1三相电路的基本概念作者姓名单位电路基础9.1三相电路的基本概念目前，电力系统的发电、输电、配电绝大多数都采用三相制。所谓三相制主要由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。三相电路是一种在结构上和参数上具有特殊关系的正弦交流电路，这种特殊关系决定了三相电路分析方法的特殊性，使其具有众多优点。

三相电路的优点：

（1）发电方面：比单项电源可提高功率50％；

（2）输电方面：比单项输电节省钢材25％；

（3）配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载；

（4）运电设备：具有结构简单、成本低、运行可靠、维护方便等优点。

以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，是目前电力系统采用的主要供电方式。图1三相交流发电机原理示意图9.1.1对称三相电源1.对称三相电源的产生

图2三相电源符号

9.1.1对称三相电源图3对称三相电压波形图图4对称三相电压相量图观察对称三相电压各相的波形图3和相量图4，对称三相电压满足：

或

可见，如果三相电压是对称的，则各相电压的瞬时值之和等于零，各相电压对应的相量之和也必然等于零。9.1.1对称三相电源9.1.1对称三相电源正序(顺序)：A—B—C—A负序(逆序)：A—C—B—AABC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。DABC123DACB123正转反转2.对称三相电源的相序ABC三相电源中各相电源经过同一值(如最大值)的先后顺序9.1.2对称三相电源和三相负载1.三相电源的联接把3个电压源的负极性端X、Y、Z连接在一起，形成中性点N，从中性点N引出的导线称为中性线（俗称零线），从3个电压源的正极性端A、B、C向外引出的导线称为端线（俗称火线）。+–ANX+–BY+–CZA+–X+–+–BCYZABCN（1）星形联接(Y联接)9.1.2对称三相电源和三相负载（2）三角形联接(联接)+–AXBYCZ+–+–A+–X+–+–BCYZABC把3个电源的始端和末端依次相连，即X接B，Y接C，Z接A，再从各连接点引出端线，称为三角形或△形电源。三角形电源不能引出中性线，连接时切记要将电源正确联结。9.1.2对称三相电源和三相负载2.三相负载及其联接

三相电路的负载由三部分组成，其中每一部分叫做一相负载，三相负载也有星型和三角形二种联接方式。A'B'C'N'ZAZCZBA'B'C'ZBCZCAZAB星形联接三角形联接

称三相对称负载9.1.2对称三相电源和三相负载3.三相电路对称三相电源和负载的连接

三相电路就是由对称三相电源和三相负载联接起来所组成的系统。工程上根据实际需要可以组成：电源YY△负载电源△Y△负载当组成三相电路的电源和负载都对称时，称对称三相电路9.1.2对称三相电源和三相负载+–AN+–B+–CZ

ZZN’+–+–+–

ABCZZZY△YY9.1.3

线电压（电流）与相电压（电流）的关系1.对称三相电源线电压与相电压的关系名词介绍：相电压：每相电源的电压:名词介绍：线电压：端线与端线之间的电压:A+–X+–+–BCYZABCA+–X+–+–BCYZABCN9.1.3

线电压（电流）与相电压（电流）的关系（1）Y型联接A+–X+–+–BCYZABCN

Y接法的对称三相电源:(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。

9.1.3

线电压（电流）与相电压（电流）的关系（2）

联接

联接线电压等于对应的相电压。A+–X+–+–BCYZABC

以上关于线电压和相电压的关系也适用于对称星型负载和三角型负载。

9.1.3

线电压（电流）与相电压（电流）的关系2.三相负载中线电流和相电流的关系线电流：流过端线的电流。相电流：流过每相负载的电流。9.1.3

线电压（电流）与相电压（电流）的关系星型联接时，线电流等于相电流。结论（1）三相负载星形连接时线电流和相电流的关系

9.1.3

线电压（电流）与相电压（电流）的关系（1）三相负载星形连接时线电流和相电流的关系

对称三相负载9.1.3

线电压（电流）与相电压（电流）的关系（2）三相负载三角形连接时线电流和相电流的关系

9.1.3

线电压（电流）与相电压（电流）的关系（2）三相负载三角形连接时线电流和相电流的关系对称三相负载

9.1.3

线电压（电流）与相电压（电流）的关系

三相负载既可以接成星形也可以接成三角形，采用什么方式联结，应根据负载的额定电压和电源线电压的数值而定，必须使每相负载所承受的电压等于其额定电压。知识闯关【知识闯关】

√×感谢观看。。。。。。。。。。。。。。9.2对称三相电路的分析计算作者姓名单位电路基础9.2对称三相电路的分析计算当在三相电路中，如果三相电源和三相负载都对称，则称为对称三相电路。对称三相电路是一类特殊类型的正弦交流电路，分析方法可以采用正弦交流电路的相量法。9.2对称三相电路的分析计算

9.2对称三相电路的分析计算

这表明，对称的Y-Y三相电路，在理论上不需要中性线，可以移去。9.2对称三相电路的分析计算

对称的Y-Y电路分析可分列为三个独立的单相电路，由于三相电源和三相负载的对称性，线电流构成对称组。因此只要分析计算三相中的任一相线电流（A相），如图所示电路，其它两相的电流就能按对称顺序写出，这种方法称为对称Y-Y三相电路一相计算法。

9.2对称三相电路的分析计算(1)将所有三相电源、负载都化为等值Y—Y接电路；(3)画出单相计算电路，求出一相的电压、电流;(4)根据接、Y接时电压电流之间的关系，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。3.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。(2)连接各负载和电源中点，中线上若有阻抗可不计；

9.2对称三相电路的分析计算

【例2】对称三相电路所示。已知：Z=(48+j36)Ω，Z1=(1+j2)Ω，对称线电压UAB=380V。求负载端的相电流、相电压。9.2对称三相电路的分析计算负载△变Y

9.2对称三相电路的分析计算

【知识闯关】知识闯关1.一对称三相负载接入三相交流电源后，若其相电压等于电源线电压，则此三相负载是（

）接法。A.三角形 B.星型 C.三角形或星型A感谢观看。。。。。。。。。。。。。。9.3不对称三相电路及其分析计算作者姓名单位电路基础9.3不对称三相电路及其分析计算电源不对称（不对称程度小，系统保证其对称)。电路参数(负载)不对称情况很多。电源对称，负载不对称(低压电力网)。分析方法不对称复杂交流电路分析方法。主要了解：中性点位移。讨论对象9.3不对称三相电路及其分析计算

9.3不对称三相电路及其分析计算

9.3不对称三相电路及其分析计算

所以，三相不对称电路接上中性线能确保各相负载在相电压下安全工作，起到保证安全供电的作用。为确保中性线可靠联接，中性线上不允许接入熔断器和开关，并且要具有较高的机械强度。

9.3不对称三相电路及其分析计算

9.3不对称三相电路及其分析计算

【例2】在图所示照明电路中，各灯泡工作正常。试分别求当A相负载短路和断路时，其它灯泡的工作情况。（a）（b）（c）9.3不对称三相电路及其分析计算

9.3不对称三相电路及其分析计算（1）A相负载短路

9.3不对称三相电路及其分析计算9.3不对称三相电路及其分析计算（2）中线不装保险，并且中线较粗。一是减少损耗;二是加强强度(中线一旦断了，负载不能正常工作)。（3）要消除或减少中点的位移，尽量减少中线阻抗，然而从经济的观点来看，中线不可能做得很粗，应适当调整负载，使其接近对称情况。结论（1）负载不对称，电源中性点和负载中性点不等位，中线中有电流，各相电压、电流不再存在对称关系；【知识闯关】知识闯关1.对称三相电路与不对称三相电路的分析方法一样，中线电流都为零。（）2.不对称三相电路一般是指三相负载不对称。（）×√感谢观看。。。。。。。。。。。。。。9.4三相电路的功率作者姓名单位电路基础9.4三相电路的功率

1.有功功率9.4三相电路的功率

9.4三相电路的功率

9.4三相电路