第七章-三相电路

目录

§7-1三相电路

§7-2线电压与相电压的关系

§7-3对称三相电路的计算

§7-4不对称三相电路的计算

§7-5三相电路的功率及其测量方法§7-1三相电路对称三相电源是由3个频率相同、幅值相等、相位彼此相差的正弦电压源连接成星形（Y）或三角形（△）组成的电源。各相电压依次达到最大值的先后次序称为相序。三相电压的相序(次序)A,B,C称为正序系统或顺序系统。如B相超前A相120°，C相超前B相120°，这种相序称为负序系统或逆序系统。§7-1三相电路对称三相电压的瞬时值和相量之和等于零。即：或三相电压源的星形连接方式，简称星形或Y形电源。三个电压源正极性端子A,B,C向外引出的导线称为端线或火线，从中性点引出的导线称为中线或零线。就成为三相电源的三角形联结，简称三角形或△形电源。三角形电源不能引出中线。三相负载也有星形和三角形两种连接方式。(b)(a)AU·BU·CU·ABCNNCuABCBuAu§7-1三相电路

3个阻抗连接成星形(或三角形)就构成星形(或三角形)负载，如图7-2所示。当这3个阻抗相等时，就称为对称三相负载。三相电源与三相负载相接后的电路，称为三相电路。当电源和负载都对称时，称为对称三相电路；否则，就是不对称三相电路。图7-2(a)、(b)为两个对称三相电路的示例。AU·BU·CU·AI·BI·CI·AB1ZAN¢A¢B¢C¢1Z1ZZZZNI·NZNAU·BU·CU·AI·BI·CI·AB1ZCA¢B¢C¢1Z1ZZBAI¢¢·CBI¢¢·ZZACI¢¢·(b)(a)§7-1三相电路

三相电源为星形电源，负载为星形负载，称为

连接方式（实线所示部分）；三相电源为星形电源，负载为三角形负载，称为Y-△连接方式。还有△-Y和△-△连接方式。如把三相电源的中点N和负载的中点N’用一条具有阻抗为ZN的中线连接起来，这种连接方式称为三相四线制方式。上述其余连接方式均属三相三线制。§7-2线电压与相电压的关系三相电路中，端线上的电流称为线电流，IA、IB、IC、而中线上的电流IN称为中线电流。端线与端线之间的电压，电源端UAB、UBC

、UCA

和负载UA’B’、UB’C’

、UC’A’

，都称为线电压。三相电源和三相负载中每一相的电压、电流称为相电压和相电流。关于电压、电流的对称性以及对称相值和对称线值之间的关系··········§7-2线电压与相电压的关系

相电压对称时，线电压也一定依序对称，它是相电压的

倍，依次超前UA、UB、

UC相位30°。三角形电源，有···所以线电压等于相电压，相电压对称时，线电压也一定对称。

以上有关线电压和相电压的关系也适用于对称星形负载端和三角形负载端。§7-2线电压与相电压的关系

IA+IB+IC=0所以上述公式中，相电流对称时，线电流也一定对称，它是相电流的倍，依次滞后IA’B’、IB’C’、IC’A’的相位为30°···(b)ACI¢¢·AI·BI·CI·BAI¢¢·CBI¢¢·ABCCAU·ABU·BCU·BNU·ANU·CNU·N(a)图7-3线值和相值之间的关系§7-3

对称三相电路的计算

一般可用结点电压法先求出中点N’与N之间的电压。以N为参考结点，可得由于，所以§7-3

对称三相电路的计算

中线的电流为对称的Y-Y三相电路，中线电流为零，可以把中线断开而不影响电路的工作状态。去掉中线后即构成了三相三线制供电系统。三相电路只要分析计算三相中的任意一相，而其他两线（相）的电流就能按对称顺序写出。这就是对称的Y-Y三相电路归结为一相的计算方法。§7-4不对称三相电路的计算在三相电路中，只要有一部分不对称就称为不对称三相电路。用节点电压法，可以求得节点电压为由于负载不对称，一般情况下，N点电位不同。N’点和N点不重合，这一现象称为中点位移。负载不对称，中线的存在非常必要，它可以起到保证安全供电的作用。不对称的三相电路无中线时，负载的相电压是不对称的，出现了有的相电压偏高，有的相电压偏低的现象，这会造成负载因电压偏高而损坏，有的负载因电压偏低而不能正常工作。§7-5

三相电路的功率在三相三线制电路中，不论对称与否，都可以使用两个功率表的方法测量三相功率（称