华南农业大学：《电路学》课程教学课件（讲稿）第十二章 三相电路

12三相电路 12-1三相电路 12-2线电压（电流）与相电压（电流）的关系 12-3对称三相电路的计算 12-4不对称三相电路的概念 12-5三相电路的功率

12-2 㓯⭥঻˄⭥⍱˅о⴨⭥঻˄⭥⍱˅Ⲵޣ㌫ 12-4 нሩ〠й⴨⭥䐟Ⲵᾲᘥ 12-3 ሩ〠й⴨⭥䐟Ⲵ䇑㇇ 12 п⴮⭫䐥 12-1 й⴨⭥䐟 12-5 й⴨⭥䐟Ⲵ࣏⦷

12-1三相电路 一、对称三相电源的产生 通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差 120°，当转子转动时，在三相绕组中产生感应电压，从 而形成对称三相电源。 三相同步发电机示意图

аǃሩ〠й⴨⭥ⓀⲴӗ⭏ 䙊ᑨ⭡й⴨਼↕ਁ⭥ᵪӗ⭏ˈй⴨㔅㓴൘オ䰤ӂᐞ 120eˈᖃ䖜ᆀ䖜ࣘᰦˈ൘й⴨㔅㓴ѝӗ⭏ᝏᓄ⭥঻ˈӾ 㘼ᖒᡀሩ〠й⴨⭥ⓀDŽ N S º º I Z A Z B X C Y й⴨਼↕ਁ⭥ᵪ⽪᜿മ 12-1 п⴮⭫䐥

1、瞬时值表达式 B u(t)=2U cos(@t) ug(t)=2U cos(@t-120) u(t)=√2Ucos(ot+120) ● X Z 2、波形图 @t

1ǃⷜᰦ٬㺘䗮ᔿ A o B o C ( ) 2 cos( ) ( ) 2 cos( 120 ) ( ) 2 cos( 120 ) ut U t ut U t ut U t Z Z Z   A + – X uA B + – Y uB C + – Z uC 2ǃ⌒ᖒമ O Z t uA uB u uC

3、相量表示 UA=U∠0° 120° UB=U∠-120° 120° UA UC=U∠120° 120° 4、对称三相电源的特点 uA +uB +uc =0 Un+Ug+Uc=0

3ǃ⴨䟿㺘⽪ o A o B o C 0 120 120 U U U U U U x x x ‘ ‘ ‘ A x U B x U C x U 120° 120° 120° 4ǃሩ〠й⴨⭥ⓀⲴ⢩⛩ 0 0 A B C A B C     x x x U U U u u u

5、对称三相电源的相序(Sequences):三相电源中各相电源经 过同一值（如最大值）的先后顺序。 正序（顺序，Positive Sequences): A-BC-A 负序（逆序，Negative Sequences): B A-C-B—-A 相序的实际意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。 A A B 2 D C3 B 3 正转 反转 以后如果不加说明，一般都认为是正相序

↓ᒿ(亪ᒿ, Positive Sequences)˖ A—B—C—A 䍏ᒿ(䘶ᒿ, Negative Sequences)˖ A—C—B—A A B C ⴨ᒿⲴᇎ䱵᜿ѹ˖ሩй⴨⭥ࣘᵪˈྲ᷌⴨ᒿ৽ҶˈቡՊ৽䖜DŽ ԕਾྲ᷌н࣐䈤᰾ˈа㡜䜭䇔Ѫᱟ↓⴨ᒿDŽ A C B D A B C 1 2 3 D A C B 1 2 3 ↓䖜 ৽䖜 5ǃሩ〠й⴨⭥ⓀⲴ⴨ᒿ (Sequences)˖й⴨⭥Ⓚѝ਴⴨⭥Ⓚ㓿 䗷਼а٬(ྲᴰབྷ٬)Ⲵݸਾ亪ᒿDŽ

6、三相制(Three-Phase System)的优点 三相制相对于单相制在发电、输电、用电方面有很多优点， 主要有： ()三相发电机比单相发电机输出功率高。 (2)经济：在相同条件下（输电距离，功率，电压和损失） 三相供电比单相供电省铜。 (3)性能好：三相电路的瞬时功率是一个常数，对三相电 动机来说，意味着产生机接转矩均匀，电机振动小。 (4)三相制设备（三相异步电动机，三相变压器）简单，易于 制造，工作经济、可靠。 由于上述的优点，三相制得到广泛的应用

й⴨ࡦ⴨ሩҾঅ⴨ࡦ⭥ਁ൘ǃ䗃⭥ǃ⭘⭥ᯩ䶒ᴹᖸཊՈ⛩ˈ ѫ㾱ᴹ˖ (1) й⴨ਁ⭥ᵪ∄অ⴨ਁ⭥ᵪ䗃࣏ࠪ⦷儈DŽ (3) ᙗ㜭ྭ˖й⴨⭥䐟Ⲵⷜᰦ࣏⦷ᱟањᑨᮠˈሩй⴨⭥ ࣘᵪᶕ䈤ˈ᜿ણ⵰ӗ⭏ᵪ᧕䖜⸙൷रˈ⭥ᵪᥟࣘሿDŽ (2) 㓿⍾˖൘⴨਼ᶑԦл(䗃⭥䐍⿫ˈ઼࣏঻⭥ˈ⦷ᦏཡ) й⴨׋∃⭥অ⴨׋⭥ⴱ䬌DŽ (4) й⴨ࡦ䇮༷(й⴨ᔲ↕⭥ࣘᵪˈй⴨ਈ঻ಘ)ㆰঅˈ᱃Ҿ ࡦ䙐ˈᐕ֌㓿⍾ǃਟ䶐DŽ ⭡Ҿк䘠ⲴՈ⛩ˈй⴨ࡦᗇࡠᒯ⌋Ⲵᓄ⭘DŽ 6ǃй⴨ࡦ˄Three-Phase System˅ⲴՈ⛩

二、 星形联接(Y接，Wye Connection) I 1> A'o UAB UCA oN N'o B B ic Une B'o i U B

Ҽǃᱏᖒ㚄᧕(Y ᧕, Wye Connection) + – AN + – B + – C A x U B x U C x U A+– B C N ABCN A x U B x U C x U A B x U BC x U CA x U Ax IBx ICx I A' B' C' N' Ax IBx ICx I Nx I Z Z Z

三、三角形联接（△，Delta Connection) i IA A'o UAB UCA B'o oB ic Une IB'C' oA oB C

йǃй䀂ᖒ㚄᧕(' ˈDelta Connection) + – A B C A x U B x U C x U + – + – A – + B C A B C B x U C x U A x U AB x U BC x U A x I B x I C x I CA x U A' B' C' A x I B x I C x I Z Z Z A'B' x I B'C' x I C'A' x I

四、名词介绍 1、端线（火线，Line):A,B,C三端引出线。 2、中性线(Neutral Line):中性点引出线（零线）， △接无中性线。 3、 线电压(Line Voltages):输电线线端之间的电压 4、相电压(Phase Voltages):每相电源（负载）的电压 5、线电流(Line Currents):流经输电线的电流 6、相电流(Phase Currents):流过每相电源（负载）的电流 7、三相三线制(Three-Phase Three-Wire System) 三相四线制(Three-Phase Four-Wire System)

4ǃ ⴨⭥঻ (Phase Voltages)˖⇿⴨⭥Ⓚ(䍏䖭)Ⲵ⭥঻ 6ǃ⴨⭥⍱ (Phase Currents)˖⍱䗷⇿⴨⭥Ⓚ(䍏䖭)Ⲵ⭥⍱ 3ǃ 㓯⭥঻ (Line Voltages)˖䗃⭥㓯㓯ㄟѻ䰤Ⲵ⭥঻ 5ǃ㓯⭥⍱ (Line Currents)˖⍱㓿䗃⭥㓯Ⲵ⭥⍱ ഋǃ਽䇽ӻ㓽 1ǃㄟ㓯(⚛㓯, Line)˖A, B, C йㄟᕅࠪ㓯DŽ 2ǃѝᙗ㓯(Neutral Line)˖ѝᙗ⛩ᕅࠪ㓯(䴦㓯)ˈ '᧕ᰐѝᙗ㓯DŽ 7ǃй⴨й㓯ࡦ )Three-Phase Three-Wire System) й⴨ഋ㓯ࡦ )Three-Phase Four-Wire System)

12-2线电压（电流）与相电压（电流）的关系 一、Y接 UAB UCA 设UN=UA=U∠0° oN UBN=UB=U∠-120° xB in oB Uc=Uc=U∠120° ic Une 0w=0AN-ijN=U∠0°-UL-120°=V3UL30° Ujc=eN-jcN=U∠-120°-U∠120°=v3UL-90° UcA=U-UAN=U∠120°-U∠0°=V3U∠150°

аǃ Y᧕ A + – B C A B C N A x U B x U C x U AB x U BC x U CA x U A x I B x I C x I o CN C o BN B o AN A 120 120 0 ‘ ‘  ‘ x x x x x x U U U U U U 䇮 U U U o o o CA CN AN o o o BC BN CN o o o AB AN BN 120 0 3 150 120 120 3 90 0 120 3 30  ‘  ‘ ‘  ‘   ‘ ‘   ‘  ‘  ‘ x x x x x x x x x U U U U U U U U U U U U U U U U U U 12-2 㓵⭫ুδ⭫⍷εф⴮⭫ুδ⭫⍷εⲺީ㌱