首先介绍三相不对称负载的情况。
1.三相不对称负载的情况:
这里有一个典型的例子,这是一个照明电路.
下面的图为三个不对称负载作星形连接时的一般线路图。
由图可知:在各相电压作用下,便有电流分别通过各相线、负载和中线。
为了更好地理解,先介绍几个基本概念。
几个概念
①.相电流:通过各相负载的电流称为负载的相电流,即 , , ,一般用 来表示。
相电流的参考方向与相电压的参考方向一致。
②.线电流:通过每根相线的电流称为线电流,即 , , ,一般用 来表示。线电流的参考方向规定是从电源流向负载。
③.中线电流:
通过中线的电流称为中线电流,用 表示。其参考方向规定为从负载终点 流向电源终点O。
结论:①.各相负载所承受的电压为对称的电源相电压。
.线电流等于负载的相电流。
(2)电路分析
分析方法:三相电路中的各相阻抗、电流可按照单相电路的方法进行分析。
具体步骤:
求各相的负载阻抗:
②.求各相电流的有效值:
③.求各相负载的电流与电压间的相位差,其相位差即为各相阻抗角
④.求中线电流
中线电流的瞬时值:
中线电流的有效值:
结论:在通常情况下,中线电流总是小于线电流,而且各相负载越接近对称,中线电流就越小。在实用上,连接这些不对称负载时应当尽量考虑各相负载的对称,使负载不要过分集中于一相,而应将负载平均分为三相,所以中线电流一般不会很大,中线的导线截面可以比相线的小一些。
(3).三相不对称负载星形连接特点:
中线的作用在于能使三相负载成为三个互不影响的独立电路。因此,不论负载有无变动,每相负载均承受对称的电源电压,从而能保证负载能正常的工作。
如果中线一旦断开,虽然线电压仍对称,但各项负载所承受的对称相电压遭到破坏。可能造成严重事故。
2.三相对称负载的情况
分析方法:各相电路的计算可简化为一相电路计算
具体步骤:
求相电流:
求相位差:
电路特点:
因为三相电流是对称的,其矢量和等于零,即(公式)中线内没有电流通过,故可省去中线,成为星形连接的三相三线制。
三相三线制
同三相四线制一样,其各相负载所承受的电压仍为对称的相电压、线电压关系,即