第六章 三相电路
1. 三相制初步认识
- 三相制
- 由三相电流供电的体系,通常来自三相同步发电机.
- 对称三相电动势
- 正序(依次滞后 120°);负序(依次超前 120°).无特别说明默认正序.
- 对称三相电路
- 三相电源和所连接的负载都对称,且三相传输线的阻抗都相等.
- 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称为多相电源.有多相电源供电的体系称为多相制.
2. 三相电源及三相负载的连接
连接方式:星形连接;三角形连接.
三相电路的连接:Y-Y;Y-Δ;Δ-Y;Δ-Δ.
相电流;相电压;线电流;线电压.
2.1. 星形连接
末端(或始端)连接在一起,另三个段分别连出.(无互感负载无需考虑始末段)
- 线电流 等于 相电流: \(I_L = I_P\). i.e., \(\dot{I}_A = \dot{I}_{NA}\)
- 对称时: 线电压有效值为相电压的 \(\sqrt{3}\): \(U_L = \sqrt{3}U_P\)
- 线电压在相位上 超前 相电压 先行相 30°. e.g.: \(\dot{U}_{AB} = \sqrt{3}\dot{U}_A\angle 30^{\circ}\)
2.2. 三角形连接
每相的始末段依次相接,再从各连接点引出端线.
- 对称时, 现代流有效值为相电量 \(\sqrt{3}\), \(I_L = \sqrt{3}I_P\)
- 线电压相位上 滞后 相电流 后续相 30°. i.e., \(I_A = \sqrt{3}I_{A^{\prime}B^{\prime}}\angle -30^{\circ}\)
- 线电压等于相电压: \(U_P = U_L\). i.e., \(\dot{U}_{AB} = \dot{U}_A\)
3. 三相电路的连接与对称条件下的计算
Y-Y 型: 三相四线制 ⇔ 三线三相制
⇒ 三线三相制添加无压降中性线,转换为单相电路计算.
其他情况:等效为 Y-Y 三线三相制,添加中性线后单相计算.
4. 不对称三相电路
中性点位移.
5. 三相电路功率的计算
\[ P = 3 U_p I_p\cos\varphi \] \[ Q = 3 U_p I_p\sin\varphi \]