低压供电系统中的三相不对称电路
日常照明线路由于用电不均匀,易出现三相不对称状态。假定中性线阻抗为零,则电源中性点与负载中性点间的电压为零,因此,每相负载上的电压一定等于该相电源电压,各相负载电压与各相负载阻抗大小无关。由此可见,在中性线及线路阻抗为零的三相四线制电路中,当三相电源电压对称时,即使三相负载不对称,三相负载上的电压依然是对称的,但由于三相负载阻抗不等,所以三相电流将是不对称的,三相电流分别为 中性线电流为
所以,在不对称的的三相四线制电路中,中性线电流一般不等于零。这表明中性线具有传导三相系统中的不平衡电流或单相电流的作用。
一相负载短路的三相不对称电路
(1)对称三角形负载中一相短路 对称的三角形负载中,假定 相短路,若不计线路阻抗,则短路相的电压等于电源线电压,短路相的阻抗等于零。此时 为无穷大。这时与短路相负载相连的两条端线上将出现很大的短路电流。若线路上未装设熔断器或过流保护装置,则电源及线路必将被烧毁。因此必须在线路上装设熔断器或过流保护装置。一旦出现上述情况,则熔断器的熔丝熔断或过电流保护装置动作,切断电源,使三相负载停止工作。
(2)对称的Y/Y联结电路中一相负载短路对称的Y/Y联结的电路中,假定U相负载短路,其电路图如图5.17(a)所示。此时 点与 点等电位,U相负载电压为零,负载中性点与电源中性点之间的电压等于U相电源的电压,即 这时V相负相当于直接接在V、U两端线上,W相负载相当于直接接在W、U两端线上,因此,V、W两相负载的电压分别为
根据欧姆定律,可求得V、W两相负载的相电流(即线电流)为
根据基尔霍夫电流定律,可求得U相的线电流等于
利用相量图可求得U相的线电流的有效值为