第10讲三相电源与三相负载课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第10讲 三相电源与三相负载,重点内容：,1、掌握三相电源的联结；,2、掌握三相负载的联结及理解中线的作用。,难点内容：,1、,理解并掌握线电压、线电流、相电压和相电流的概念；,2、掌握三角形和星形联结相线电压、相线电流关系。,第10讲 三相电源与三相负载重点内容：,1,三相电动势瞬时表示式,相量表示,3.1,三相电源,三相电动势瞬时表示式相量表示3.1 三相电源,2,相量图,波形图,相量表示,E,B,E,A,.,.,120,120,120,E,C,.,三相电动势瞬时表示式,相量图波形图相量表示EBEA.120120120EC,3,对称三相电动势的瞬时值之和为 0,三相交流电到达正最大值的顺序称为相序。,最大值相等,频率相同,相位互差120,称为对称三相电动势,三个正弦交流电动势满足以下特征,供电系统三相交流电的相序为 A,B,C,对称三相电动势的瞬时值之和为 0三相交流电到达正最大值的顺序,4,3.2 三相电源的联结,(1)联接方式,中性线,(零线、地线),中性点,端线,(相线、火线),在低压系统,中性点通常接地，所以也称地线。,相电压,：端线与中性线间的电压,线电压,：端线与端线间的电压,、,U,p,+,+,+,、,U,l,X,Y,Z,N,B,C,A,e,A,+,e,C,+,e,B,+,+,+,+,1.星形联结,3.2 三相电源的联结(1)联接方式中性线(零线、地线)中,5,(2),线电压与相电压的关系,根据KVL定律,由相量图可得,相量图,30,A,X,Y,Z,N,B,C,e,A,+,e,C,+,e,B,+,+,+,+,+,+,+,(2)线电压与相电压的关系根据KVL定律由相量图可得相量图,6,同理,2.三角形联结,同理2.三角形联结,7,3.3 三相,负载的联结,三相负载,不对称三相负载：,不满足,Z,A,=,Z,B,=,Z,C,如由单相负载组成的三相负载,对称三相负载：,Z,A,=,Z,B,=,Z,C,如,三相电动机,1.三相负载,分类,单相负载：,只需一相电源供电,照明负载、家用电器,负载,三相负载：,需三相电源同时供电,三相电动机等,三相负载的联接,三相负载也有 Y和,两种接法，至于采用哪种方法，要根据负载的额定电压和电源电压确定。,3.3 三相负载的联结三相负载不对称三相负载：不满足 Z,8,三相负载连接原则,（1）电源提供的电压=负载的额定电压；（2）单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。,A,B,电源,C,保险丝,三相四线制,380/220伏,N,额定相电压为,220伏的单相负载,额定线电压为,380伏的三相负载,三相负载连接原则（1）电源提供的电压=负载的额定电压；,9,2.负载星形联接的三相电路,线电流：,流过火线的电流,相电流：,流过每相负载的电流,i,A,、,i,B,、,i,C,结论：,负载 Y联,接时，线电,流等于相电,流。,Y:三相三线制,Y,0,：三相四线制,(1)联接形式,+,Z,B,Z,C,Z,A,N,N,+,+,N,电源中性点,N,负载中性点,2.负载星形联接的三相电路线电流：流过火线的电流相,10,(2),负载,Y联接三相电路的计算,1)负载端的线电压电源线电压,2)负载的相电压电源相电压,3)线电流相电流,Y,联接时：,4)中线电流,负载 Y 联接带中性线时,可将各相分别看作单相电路计算,+,Z,B,Z,C,Z,A,N,N,+,+,(2)负载Y联接三相电路的计算1)负载端的线电压电源线,11,负载对称时,中性线无电流,可省掉中性线。,(3),对称负载,Y 联接三相电路的计算,所以负载对称时，,三相电流也对称。,负载对称时，只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称性直接写出。,+,Z,B,Z,C,Z,A,N,N,+,+,负载对称时,中性线无电流,可省掉中性线。(3)对称负载Y,12,例,1,：,N,+,+,+,N,R,A,R,B,R,C,A,C,B,若,R,A,=,R,B,=,R,C,=5,，求线电流及中性线电,若,R,A,=5,R,B,=10,R,C,=20,求线电流及,一星形联接的三相电路，电源电压对称。设电源线电压 。负载为,电灯组，,流,I,N,;,中性线电流,I,N,。,例1：N+NRARBRCACB若RA=RB=R,13,中性线电流,解：,已知：,N,+,+,+,N,R,A,R,B,R,C,A,C,B,(1)线电流,三相对称,中性线电流解：已知：N+NRARBRCACB(1,14,(2)三相负载不对称,（,R,A,=5,、,R,B,=10,、,R,C,=20,）,分别计算各线电流,中性线电流,(2)三相负载不对称（RA=5、RB=10 、RC,15,例,2,：照明系统故障分析,解:,(,1)A相短路,1),中性线未断,N,R,A,R,C,R,B,A,B,N,C,此时,A相短路电流很大，将A相熔断丝熔断，而 B相和C相,未受影响，其相电压,仍为220V,正常工作。,在上例中，试分析下列情况,(1)A相短路:中性线未断时，求各相负载电压；,中性线断开时，求各相负载电压。,(2)A相断路:中性线未断时，求各相负载电压；,中性线断开时，求各相负载电压。,例2：照明系统故障分析解:(1)A相短路1)中性线未,16,此情况下，B相和C相的电灯组由于承受电压上所加的电压都超过额定电压（220V)，这是不允许的。,2)A相短路,中性线断开时,此时负载中性点,N,即为A,因此负载各相电压为,A,B,N,C,N,i,A,i,C,i,B,+,+,+,此情况下，B相和C相的电灯组由于承受电压上所加的电压,17,(2)A相断路,2)中性线断开,B、C相灯仍承受220V,电压,正常工作。,1)中性线未断,变为单相电路，,如图(b),所示,由图可求得,I,B,C,U,A,U,B,+,+,(b),N,R,A,R,C,R,B,A,B,N,C,(a),(2)A相断路 2)中性线断开 B、C相灯仍承,18,结论,（1）不对称负载Y联接又未接中性线时，负载相电压不再对称，且负载电阻越大，负载承受的电压越高。,（2）中线的作用：保证星形联接三相不对称负载的相电压对称。,（3）照明负载三相不对称，必须采用三相四线制供电方式，且中性线（指干线）内不允许接熔断器或刀开关。,结论,19,(1)联接形式,3.,负载三角形联接的三相电路,线电流:,流过端线的电流,相电流:,流过每相负载的电流,、,(1)联接形式3.负载三角形联接的三相电路线电流:流,20,线电流不等于相电流,2)相电流,1)负载相电压=电源线电压,即:,U,P,=,U,L,一般电源线电压对称，因此不论负载是否对称，负载相电压始终对称,即,(2)分析计算,相电流：,线电流：,U,AB,=,U,BC,=,U,CA,=,U,l,=,U,P,线电流不等于相电流2)相电流1)负载相电压=电源线电,21,相量图,BC,AB,CA,BC,AB,CA,30,负载对称时,相电流对称,，即,B,C,3)线电流,由相量图可求得,为此线电流也对称，即 。,线电流比相应的相电流,滞后30,。,相量图BCABCABCABCA30负载对称时,相电流对称,22,三相负载的联接原则,负载的额定电压=电源的线电压,应作,联结,负载的额定电压=,电源线电压,应作,Y,联结,应使加于每相负载上的电压等于其额定电压，而与电源的联接方式无关。,三相电动机绕组可以联接成星形，也可以联接成三,角形，而照明负载一般都联接成星形（具有中性线）。,三相负载的联接原则负载的额定电压=电源的线电压应作 联,23,课堂小结：,本节课主要讲述三相电源和三相负载的联结，重点理解三相电源的概念，掌握三相电源和负载联结时的伏安关系。,布置作业：,P54 1 2,课堂小结：本节课主要讲述三相电源和三相负载的联,24,