复旦大学：《模拟电子学基础》课程教学课件_第07章 三相电路

第7章 三相电路

第 7 章 三相电路

这一章,我们要讨论什么? 三相电路的星形和三角形联接方式 2.对称三相电路中相电压与线电压、相电流与 线电流的关系 对称三相电路的计算和三相电路的功率 模拟电子学基础

模拟电子学基础 这一章，我们要讨论什么? 1. 三相电路的星形和三角形联接方式 2. 对称三相电路中相电压与线电压、相电流与 线电流的关系 3. 对称三相电路的计算和三相电路的功率。 2013/5/7 2

7.1 相制和多相制 基本要求:掌握三相电源每相间的关系和相序的确定。 1对称的三相电压源 三相电源通常由三个单相交变电压源组成 转子 O法 为频率相同、波形相同而 -Oto 变动进程不同的三个交变 电压源。 -O C 定子 线圈 A、b l频率相同,A= Um cos(o+vy) 波形和振幅相等,变动n=ncc-k 2 进程时间彼此相差kT/3 3的=mcos(t+3 为对称三相电压,即= Um cos[o(t- 2kT 4Aπ )+v/]=Umco(013 模拟电子学基础

模拟电子学基础 •1. 对称的三相电压源 三相电源通常由三个单相交变电压源组成 A u B u C u  uA、uB、uC频率相同， 波形和振幅相等，变动 进程时间彼此相差kT/3 为对称三相电压，即 A m Bm m Cm m cos( ) 2 π cos[ ( ) ] cos( ) 3 3 2 4 π cos[ ( ) ] cos( ) 3 3 uU t kT k uU t U t kT k uU t U t                         基本要求：掌握三相电源每相间的关系和相序的确定。 7.1 三相制和多相制 为频率相同、波形相同而 变动进程不同的三个交变 电压源。 2013/5/7 3

Um cos(at +y) 当k=3时, kT 2kπ coSO (t +)+]=Um cos(ot+V-3 之间的相位差为360°, 2kT uc=Um cos[o( 4kπ 是同相位,称为零序 )+y=Um cos(ot+y3 取k=1,则为正序(顺序) 取k=2,则为负序(逆序) A=Um coS(@t +y) u= U cos(at U cos(Ot+v-120°) U cos(Ot+v+120°) lc= U cos(ot+v-240°) U cos(ot+v+240°) 对称正弦三相电压正序波形图 对称正弦三相电压负序波形图 模拟电子学基础 4

模拟电子学基础 A m Bm m Cm m cos( ) 2 π cos[ ( ) ] cos( ) 3 3 2 4 π cos[ ( ) ] cos( ) 3 3 uU t kT k uU t U t kT k uU t U t                         A m B m C m cos( ) cos( 120 ) cos( 240 ) uU t uU t uU t                 A m B m C m cos( ) cos( 120 ) cos( 240 ) uU t uU t uU t                 取 k =1 ,则为正序（顺序） 取 k =2 ,则为负序（逆序） 当k = 3时， 、 、 之间的相位差为360°, 是同相位, 称为零序 . A u B u C u 2013/5/7 4

取k=1,则为正序(顺序) 取k=2,则为负序(逆序) ua=Um coS(ot+y) uA =Um coS(ot +y) lB= U cos(ot+v-120°) B= U cost(ot+y+120°) lc=UmC0S(t+y-240°) lc= U cos(Ot+v+240°) 正序相量表示为 负序相量表示为 UA=U∠v UA=U∠v UB=U∠(-120) UB=U∠(y+120°) UC=U∠(v-240°) Uc=U∠(v+240°) 对称三相电压正序相量图 对称三相电压负序相量图 120 模拟电子学基础

模拟电子学基础 A m B m C m cos( ) cos( 120 ) cos( 240 ) uU t uU t uU t                 A m B m C m cos( ) cos( 120 ) cos( 240 ) uU t uU t uU t                 取 k =1 ,则为正序（顺序） 取 k =2 ,则为负序（逆序） A B C ( 120 ) ( 240 ) U U U U U U               正序相量表示为 A B C ( 120 ) ( 240 ) U U U U U U               负序相量表示为  120 UA  UC  UB  对称三相电压正序相量图  120 UA  UC  UB  对称三相电压负序相量图 2013/5/7 5

2.三相负载 「例]确定下列电源相序。 三相负载通常由三个单相负载组成, lA=200c0s(t+10) 如下图所示 l1B=200c0s(t-230) lc=200coS(t-110) 解]由已知A超前u于120°, l超前于120 所以三相电源相位的次序ACB 图三相负载 为负序。 在三相制中,若各相的参数都 相同,即三相阻抗的大小和相 位均相等,ZA=zB=Zc=Z,则 120 称为对称三相负载。 模拟电子学基础

模拟电子学基础 在三相制中，若各相的参数都 相同，即三相阻抗的大小和相 位均相等，ZA =ZB =ZC =Z，则 称为对称三相负载。 [例] 确定下列电源相序。 A B C 200cos( 10 ) 200cos( 230 ) 200cos( 110 ) u t u t u t             [解] 由已知uA超前uC于120o, uC超前uB于120o. •2.三相负载 三相负载通常由三个单相负载组成， 如下图所示 ZA ZB ZC 所以三相电源相位的次序ACB 为负序。  120 UA  UC  UB  2013/5/7 6

例已知l=110∠30°,对称三相电源相序为正序,试确定 的相量。l41 「解]因为三相电源相序为正序,且 lb=110∠300 所以有l2=110(30°+120°)=1102150° l=110∠(300-120°)=1102-90° 模拟电子学基础

模拟电子学基础 [解] 因为三相电源相序为正序，且 b u 110 30   所以有 a c 110 (30 120 ) 110 150 110 (30 120 ) 110 90 u u               [例] 已知 ，对称三相电源相序为正序 ，试确定 的相量。 b u   110 30 a c u u 、 2013/5/7 7

3.多相系统 单相三线系统 单相两线系统 a U。∠ U∠ S n U、∠G B 两个大小相等,相位相 同的电源 多相制:在电路或系统中,交流电源工作在相同的频率不同的相位 下称为多相电源。有多相电源供电的体系称为多相制。 模拟电子学基础

模拟电子学基础 单相两线系统 US ZL •3. 多相系统 US US A N B a n b ZL1 ZL2 单相三线系统 两个大小相等，相位相 同的电源 多相制：在电路或系统中，交流电源工作在相同的频率不同的相位 下称为多相电源。有多相电源供电的体系称为多相制。 2013/5/7 8

三相四线系统 两相三线系统 Us∠0 A 120 U∠0 B L2 U∠+120 U∠90 L3 n 由于三相系统瞬时功率是恒定而不是脉动的,使功率传递平稳 减少三相电机振动;对于相同的功率,三相系统比单相系统所需 的导线数量少而经济。本章主要讨论三相系统。 模拟电子学基础

模拟电子学基础 由于三相系统瞬时功率是恒定而不是脉动的，使功率传递平稳， 减少三相电机振动；对于相同的功率，三相系统比单相系统所需 的导线数量少而经济。本章主要讨论三相系统。 两相三线系统 S U 90  S U 0  ZL1 ZL2 三相四线系统 US 0  ZL1 ZL2 ZL3 US 120   US 120   2013/5/7 9

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