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復雜交流電路,可用一般復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。如果采用三相四線制供電,且中線阻抗可以忽略,則由圖可見,負載各相電壓即等于對應的電源相電壓。因此可得各相電流為
由于負載不對稱,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中畫出了中線斷開后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,可能使某相負載由于過壓而損壞,而另一相負載則由于欠壓而不能正常工作。因此,在三相制供電系統中,總是盡量使各相負載對稱分配。特別在民用低壓電網中,由于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,因此一般采用三相四線制。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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