不對稱三相電路

2020-11-30 電子產品世界

如果三相電路中有三相不對稱電源或三相不對稱負載，則成為不對稱三相電路。不對稱三相電路沒有上節所述的特點，不能用單相圖進行計算。一般情況下不對稱三相電路可看成複雜交流電路，可用一般複雜交流電路方法分析計算，或用其它方法如對稱分量法等進行分析。本節僅用一個簡單例子來分析不對稱三相電路的基本概念。

圖4-4-1所示三相電路，假設、、為一組三相對稱電源，負載阻抗ZA、ZB、ZC不相等，因此它是不對稱三相電路。如果採用三相四線制供電，且中線阻抗可以忽略，則由圖可見，負載各相電壓即等於對應的電源相電壓。因此可得各相電流為

由於負載不對稱，因此三相負載電流也不對稱。其中線電流一般也不為零。

圖4-4-1

當中線斷開時（三相三線制供電），可求出中性點N和之間的電壓為

此時即使電源電壓對稱，兩中性點之間的電壓也不為零，中性點不是等電位。這種現象稱為負載中性點位移。圖4-4-1b中畫出了中線斷開後的電源與負載各相電壓相量圖。圖中相量表示了負載中性點位移的大小。很顯然當中點位移較大時，勢必引起負載中有的相電壓過高，而有的相電壓卻很低。因此當中點位移時，可能使某相負載由於過壓而損壞，而另一相負載則由於欠壓而不能正常工作。因此，在三相制供電系統中，總是儘量使各相負載對稱分配。特別在民用低壓電網中，由於大量單相負載的存在（如照明設備、家用電器等），而負載用電又經常變化，不可能使三相完全對稱，因此一般採用三相四線制。在中線上不裝保險絲和開關，使各相負載電壓接近對稱電源電壓。

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