电路原理与电机控制 第7章 三相电路

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电 路 理 论

第七章

0

三相电路1

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第七章 三相电路7.1 三 相 电 源 7.2 负载星形联接的三相电路分析 7.3 负载三角形联接的三相电路分析 7.4 三相电路的功率

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7.1

三相电源

三相制电力系统：由三个频率相同、振幅相同、 三相制电力系统：由三个频率相同、振幅相同、相位互差 120°的正弦交流电源供电的系统。 又 °的正弦交流电源供电的系统。 称三相电路。 称三相电路。 三相电力系统组成：由三相电源、三相负载和三相输电线路 三相电力系统组成：由三相电源、 三部分构成。 三部分构成。 研究三相电路要注意其特殊性 特殊性： 研究三相电路要注意其特殊性： (1) 特殊的电源；(2) 特殊的负载； 特殊的电源； 特殊的负载； (3) 特殊的连接；(4) 特殊的求解方式。 特殊的连接； 特殊的求解方式。3

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一、对称三相电源

定子 绕组

转 子 绕 组

一 相 绕 组

1. 瞬时值表达式u A = U m sin( ω t + 0 ° )uB = U m sin (ω t 120 ° )uC = U m sin( ω t + 120 ° )

2. 相量表示式U A = U∠0o V U B = U∠ 120° = U∠240o V U C = U∠ 240o = U∠120o V4

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一、对称三相电源3. 波形图及相量图

UC

120°

120°120

°

UA

UB

4. 三相对称交流电源的特征(1) 有效值相等，即：UA = UB = UC = U 有效值相等， (2) 频率相等，即：f A = f B = f C = f = 50Hz 频率相等， (3) 相位按相序依次互差 相位按相序依次互差120°,即： = 120° ° ° (4) uA + uB + uC = 0

U A + UB + UC = 0

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二、三相电源的联接 三相电源的联接1. 星形 联接： 星形(Y)联接 联接：UA

2. 三角形 △)联接 三角形(△ 联接AIAZ

A +

IA

UA B

UCA

Z– X Y CUC

INUB

UCC Y –

A

A

UAX IB

N

UA B UCAB

B IBUBCIC

B C

UB

B

+ + + +

IC

UBCC

名词介绍： 名词介绍： 端线(火线 火线) ① 端线 火线

中线(零线 零线) ② 中线 零线

三相三线制、 ③ 三相三线制、三相四线制

线电压：端线与端线之间的电压。 ④ 线电压：端线与端线之间的电压。 U AB、U BC、U CA

相电压：每相电源(负载 的电压。 负载)的电压 ⑤ 相电压：每相电源 负载 的电压。 Y接：uAN、uBN、uCN 接 接：uAB、uBC、uCA6

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三、三相对称电源线电压与相电压的关系 1. 星形 联接： 星形(Y)联接 联接： ∵ U AN = U∠0o VUA

A +– X

IA

AUA B

UCA

Z C

INUB

N

U BN = U∠ 120o V

Y

U CN = U∠120 Vo

UC

B IBUBCIC

B C

= U U = U∠0o U∠ 120o = 3U∠30o V ∴ U AB AN BN U BC = U BN U CN = U∠ 120o U∠120o = 3U∠ 90o V U CA = U CN U AN = U∠120o U∠0o = 3U∠150o V7

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三、三相对称电源线电压与相电压的关系 利用相量图得到相电压和线电压之间的关系： 利用相量图得到相电压和线电压之间的关系： U B U AB UCN U CA UC

UCA

30

o

UBCU AB UBN

UB

UA U BC

U AN

一般表示为： 一般表示为： U = U UAB AN

结论BN

= 3U AN ∠30o V

U BC = U BN U CN = 3U BN ∠30o V U CA = U CN U AN = 3U CN ∠30o V

线电压超前对 线电压超前对 超前 应相电压30° 应相电压 °8

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三、三相对称电源线电压与相电压的关系 2. 三角形 △)联接 三角形(△ 联接 由接线方式可知： 由接线方式可知： 线电压等于对应的相电压设 : U A = U∠0 Vo

IAZ

UCC Y –

A

A

UAX

IBB

UA B UCA

UB

B

+ + + +

IC

UBCC

UB = U∠ 120o V UC = U∠120o V

得：U AB = U A = U∠0o V UBC = UB = U∠ 120o VUA

UC

UCA = UC = U∠ + 120o V

UB9

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7.2 负载星形联接的三相电路分析一、三相四线制系统UA

A

IAINUB

a

+–N

名词介绍： 名词介绍：C

ZaIc

Ia

N’ I b ’

UC

B I B

c

Zc

Zb

b

线电流：流经端线的电流。 线电流：流 …… 此处隐藏：2252字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……