三相正弦交流电路精选PPT.ppt

关于三相正弦交流电关于三相正弦交流电路路第1页，讲稿共77张，创作于星期一三相电路三相电路 三相电路是由三个频率相同、振幅相同、三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差相位彼此相差120的正弦电的正弦电压压作为供电电源的作为供电电源的电路。电路。三相电路的优点：三相电路的优点：（1）发电方面：容量比单相电源大）发电方面：容量比单相电源大50；（2）输电方面：比单相输电节省有色金属）输电方面：比单相输电节省有色金属25；（3）配电方面：三相变压器比单相变压器经济且）配电方面：三相变压器比单相变压器经济且 便于接入负载；便于接入负载；（4）用电设备：三相电动机具有结构简单、成本）用电设备：三相电动机具有结构简单、成本 低、运行可靠、维护方便等优点。低、运行可靠、维护方便等优点。第2页，讲稿共77张，创作于星期一例子：单相交流发电机例子：单相交流发电机NSAXe 根据右手定则可知，线圈根据右手定则可知，线圈中产生感应电动势中产生感应电动势。在两磁极中间，放一个线圈。在两磁极中间，放一个线圈。让线圈以让线圈以 的速度逆时的速度逆时针旋转。针旋转。合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布，线合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布，线圈两端便可得到单相交流电动势。圈两端便可得到单相交流电动势。7.1 三相交流电源三相交流电源第3页，讲稿共77张，创作于星期一一、三相交流电源的产生一、三相交流电源的产生AXYCBZSN定子定子转子转子定子中放三组绕组：定子中放三组绕组：A XB YC Z始端始端末端末端三组线圈完全相同，空三组线圈完全相同，空间位置各差间位置各差120o转子为一磁极，有N极和S极，那么在定子与转子间的气隙中有磁场分布，当转子以角速度 逆时针方向旋转时，定子绕组切割磁力线产生感应电动势。第4页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路 通过工艺上保证定子与转子气隙间的磁通密度分布规律是正弦的，密度的最大值在N和S处，这样使各相绕组切割磁力线产生的感应电动势为正弦的感应电动势。AXYCBZSN第5页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路由于三个绕组的空间位置彼此相隔 ，这样第一相感应电动势的相位超前第二相感应电动势的相位 ；同样第二相感应电动势超前第三相 ，第三相又超前第一相 。显然，三相感应电动势的幅值相等，频率相等，相位彼此相差 。AXYCBZNS第6页，讲稿共77张，创作于星期一三相电动势三相电动势三相电动势三相电动势eAAXeBBYeCCZ t0Em EmeAeBeC2 eA=Emsin teB=Emsin(t120)eC=Emsin(t+120)三相定子绕组电动势的幅值相等三相定子绕组电动势的幅值相等,频率相同频率相同,相位依次相差相位依次相差120，设定电动势的参考方向为由线圈的末端指向始端。，设定电动势的参考方向为由线圈的末端指向始端。120EAECEB120120相量图相量图+第7页，讲稿共77张，创作于星期一UmUmuAuBuC t02 以以uA为参考正弦量，则有为参考正弦量，则有 用电压源表示三相定子绕组的感应电动势，用电压源表示三相定子绕组的感应电动势，用电压源表示三相定子绕组的感应电动势，用电压源表示三相定子绕组的感应电动势，A A、B B、C C端标端标端标端标记为正极性，而记为正极性，而记为正极性，而记为正极性，而X X、Y Y、Z Z端标记为负极性。每一个电压源端标记为负极性。每一个电压源端标记为负极性。每一个电压源端标记为负极性。每一个电压源记为一相，依次称为记为一相，依次称为记为一相，依次称为记为一相，依次称为A A相、相、相、相、B B相、相、相、相、C C相。其电压分别记为相。其电压分别记为相。其电压分别记为相。其电压分别记为u uA A、u uB B和和和和uC C。A+XuAB+YuBC+ZuC第8页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路设第一相初相为 ，那么第二相为 ，第三相为 ，三相电压的三角函数表达式为 第9页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路由三角函数关系式 可知，三相交流电压瞬时值的代数和恒为零，即 这三组大小相等，频率相同，相位依次相差 的三相电压，称为对称三相电压。对称三相电压是三相定子绕组产生的三个独立的正弦电源，称为三相交流电源。由相量图可知，三相电压相量和为零，即 第10页，讲稿共77张，创作于星期一正序(顺序)：ABCA负序(逆序)：ACBAABC相序的实际意义：以后如果不加说明，一般都认为是正相序。DABC123DACB123正转反转ABC三相电源各相经过同一值(如最大值)的先后顺序。对称三相电源的相序三相电机第11页，讲稿共77张，创作于星期一 三相交流发电机的三相交流发电机的定子定子为三个独立绕组，如果将为三个独立绕组，如果将每个绕组用两条导线引出供电，需要六条导线，这不每个绕组用两条导线引出供电，需要六条导线，这不仅使供电成本提高，也不能体现三相制供电的优越性。仅使供电成本提高，也不能体现三相制供电的优越性。因此，三相电源在对外供电时，并不是由三个绕组独因此，三相电源在对外供电时，并不是由三个绕组独立供电，而是按照一定方式进行连接，形成一个整体。立供电，而是按照一定方式进行连接，形成一个整体。连接方式有连接方式有星形连接星形连接和和三角形连接三角形连接两种。最常用两种。最常用的连接方式是星形连接。的连接方式是星形连接。二二.三相电源的联接方式三相电源的联接方式第12页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路n n三相电源的星形联接三相电源的星形联接三相电源的星形联接三相电源的星形联接 将发电机三相定子绕组将发电机三相定子绕组的末端的末端 X、Y、Z 连接在一连接在一点，始端点，始端A、B、C分别与负分别与负载连接，这种方法叫星形连载连接，这种方法叫星形连接，三个末端相连接的点称接，三个末端相连接的点称为中点或零点，用字母为中点或零点，用字母“N”表示，从中点引出的一根线叫表示，从中点引出的一根线叫做中线或零线。从始端做中线或零线。从始端A、B、C引出的三根线叫做相线，引出的三根线叫做相线，俗称火线。俗称火线。第13页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路低压配电系统中，采用三根火线和一根中线输电，称为三相四线制；高压输电工程中，由三根火线组成输电，称为三相三线制。第14页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路相电压相电压：每相绕组始端与末端每相绕组始端与末端的之间的电压，其瞬时值用的之间的电压，其瞬时值用u uA A、u uB B、uC C表示，相电压的有效值表示，相电压的有效值通常用通常用U Up p表示。线电压线电压：任意两根火线之间的电任意两根火线之间的电压，其瞬时值用压，其瞬时值用u uABAB、u uBCBC、u uCACA表表示，线电压的有效值通常用示，线电压的有效值通常用Ul l表示表示。第15页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路三相电源星形联接方式下相电压和线电压之间的关系：第16页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路用相量表示：一般写为一般写为 第17页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路可以看出，当发电机绕组作星形连接时，三个相电压和三个线电压均为三相对称电压，各线电压的有效值为相电压有效值的 倍，且线电压相位比其下标第一个字母的相电压超前 。第18页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路 电源的三角形联接电源的三角形联接电源的三角形联接电源的三角形联接 将三相定子绕组的始末端钮将三相定子绕组的始末端钮顺次相接，从各联接点引出三顺次相接，从各联接点引出三个端钮个端钮A A、B B、C C与负载相连，这种与负载相连，这种方法称为三角形连接。显然，当电方法称为三角形连接。显然，当电源三角形联接时，线电压就是相电源三角形联接时，线电压就是相电压。压。必须注意：必须注意：三角形联接时三角形联接时如果任何一相绕组接法相反，如果任何一相绕组接法相反，三个相电压之和将不为零，因三个相电压之和将不为零，因而在三角形联接的闭合回路中而在三角形联接的闭合回路中将产生极大的短路电流，造成将产生极大的短路电流，造成严重后果。严重后果。第19页，讲稿共77张，创作于星期一 三三相相发发电电机机接接成成三三角角形形供供电电。如如果果误误将将C相相接接反反，会产生什么后果？会产生什么后果？例：例：判别方法：判别方法：断开其中一相，串入电压表，若电压表断开其中一相，串入电压表，若电压表读数为零或很小，绕组接法正确；若读读数为零或很小，绕组接法正确；若读数是其中一相的两倍，接法错误。数是其中一相的两倍，接法错误。第20页，讲稿共77张，创作于星期一星形接法时，发电机绕组的电压可以比三角形接星形接法时，发电机绕组的电压可以比三角形接 法的低，结构上易于绝缘。法的低，结构上易于绝缘。例如同样输出例如同样输出380伏特的电压，星形接法时，伏特的电压，星形接法时，绕组电压是绕组电压是220伏特，三角形接法的绕组电压则为伏特，三角形接法的绕组电压则为 380伏特。伏特。采用星形接法时，可引出中线，构成三相四线制采用星形接法时，可引出中线，构成三相四线制 供电系统，对用户可提供两种不同的电压，以适供电系统，对用户可提供两种不同的电压，以适 应不同的需要。应不同的需要。三角形接法的绕组电流较小，因此绕组的导线可三角形接法的绕组电流较小，因此绕组的导线可 以细一些。这一点是星形接法所不及的。以细一些。这一点是星形接法所不及的。星形接法和三角形接法的优缺点：星形接法和三角形接法的优缺点：第21页，讲稿共77张，创作于星期一1、对称三相电源的星形连接时，、对称三相电源的星形连接时，Ul=UP，线，线 电压的相位电压的相位 于它所对应相电压的相位于它所对应相电压的相位 。练习题练习题 2、正序对称三相星形连接电源，若、正序对称三相星形连接电源，若 ,则则 =V，=V，=V。3、对称三相电源三角形连接时，、对称三相电源三角形连接时，相电压相电压 则则 =V，=V，=V，=V，=V，V。第22页，讲稿共77张，创作于星期一三相负载三相负载不对称三相负载：不对称三相负载：不满足不满足 Z1=Z2=Z3 如由单相负载组成的三相负载。如由单相负载组成的三相负载。对称三相负载：对称三相负载：Z1=Z2=Z3 如三相电动机。如三相电动机。单相负载：单相负载：只需一相电源供电。只需一相电源供电。负载负载三相负载：三相负载：需三相电源同时供电。需三相电源同时供电。7.2 三相电路的分析三相电路的分析 第23页，讲稿共77张，创作于星期一三三相相四四线线制制当负载额定电压等于电源线电压时采用三角形联接。当负载额定电压等于电源线电压时采用三角形联接。当负载额定电压等于电源相电压时采用星形联接；当负载额定电压等于电源相电压时采用星形联接；三相负载的连接三相负载的连接:三相负载也有三相负载也有 Y和和 D D两种接法，至于采用哪种方法两种接法，至于采用哪种方法，要，要根据负载的根据负载的额定电压额定电压额定电压额定电压和和电源电压电源电压电源电压电源电压确定。确定。第24页，讲稿共77张，创作于星期一ABCN对称对称星型联接星型联接三相负载三相负载不对称负载不对称负载 当单相负载当单相负载的额定电压等的额定电压等于电源的相电于电源的相电压，应将负载压，应将负载接在相线与中接在相线与中性线之间。性线之间。三相四线制电路三相四线制电路 负载的星形联接负载的星形联接负载的星形联接负载的星形联接单相负载组成的不单相负载组成的不对称对称星型联接星型联接三相负载三相负载第25页，讲稿共77张，创作于星期一应用实例应用实例-照明电路照明电路ACB.一层楼一层楼二层楼二层楼三层楼三层楼N 正确接法正确接法:每层楼的灯相互并每层楼的灯相互并联联,然后分别接至然后分别接至各相电压上。设各相电压上。设电源电压为：电源电压为：则每盏灯上都可得到则每盏灯上都可得到额定的工作电压额定的工作电压220V。第26页，讲稿共77张，创作于星期一照明电路的一般画法照明电路的一般画法ABCN.一一层层二二层层三三层层各相负载尽量做到均衡。各相负载尽量做到均衡。第27页，讲稿共77张，创作于星期一 负载星形联接的三相电路的分析负载星形联接的三相电路的分析负载星形联接的三相电路的分析负载星形联接的三相电路的分析设设 为参考正弦量为参考正弦量则有则有每相负载中的电流每相负载中的电流+N+N ZAIAIBICUAUBUCINZBZCABC第28页，讲稿共77张，创作于星期一1、对称负载星形联接的三相电路、对称负载星形联接的三相电路 图中，若图中，若负载对称负载对称，即，即也就是也就是因为电压对称，负载电流也对称，即因为电压对称，负载电流也对称，即因此，中线电流为零，即因此，中线电流为零，即IA与与 是一组对称三相电流。是一组对称三相电流。IC、IB+uAuB+uC+iAN iBiCiNABCNZAZBZC第29页，讲稿共77张，创作于星期一+N+N 负载对称时，中线电流为负载对称时，中线电流为零，所以可以去掉中线，成零，所以可以去掉中线，成为三相三线制电路。为三相三线制电路。ZZZ负载对称时电压、电流的相量图负载对称时电压、电流的相量图ICIAIB1、对称负载星形联接的三相电路、对称负载星形联接的三相电路 负载星形联接的三相电路负载星形联接的三相电路负载星形联接的三相电路负载星形联接的三相电路UAUCUB IAIBICUAUBUC断开中性线后断开中性线后,仍有仍有 VN=VN第30页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路 对称负载的电压和电流都是对称的，即大小相等，相位互差 ，所以计算对称负载的三相电路，只需计算其中任意一相即可，其它两相可以根据相序推之。第31页，讲稿共77张，创作于星期一负载不对称时电压、电流的相量图负载不对称时电压、电流的相量图 图中，若图中，若负载不对称负载不对称，即各相负载的阻抗不相同，即各相负载的阻抗不相同，则各相负载的相电流不对称，中线电流不为零。此时则各相负载的相电流不对称，中线电流不为零。此时必须必须必须必须采用三相四线制采用三相四线制采用三相四线制采用三相四线制，使不对称负载受到对称的三相电压。，使不对称负载受到对称的三相电压。UAUCUBIAIBICIN2、不对称负载星形联接的三相电路、不对称负载星形联接的三相电路IA=UAZAIB=UBZBIC=UCZC=INIAIBIC+uAuB+uC+iAN iBiCiNABCNZAZBZC第32页，讲稿共77张，创作于星期一解解:因为负载对称，只须计算一相。因为负载对称，只须计算一相。A相电流相电流比比滞后滞后30电源电压对称。设电源电压对称。设试求各相电流。试求各相电流。例例1.有一星形连接的三相负载有一星形连接的三相负载，因为电流对称，则因为电流对称，则第33页，讲稿共77张，创作于星期一电路如图，电路如图，电源电压电源电压380/220 V，接有对称星形连接接有对称星形连接的白炽灯负载，总的白炽灯负载，总功率为功率为180W。CIII、BANI 试求试求：及及 。的日光灯一支的日光灯一支。C相还接相还接有额定电压为有额定电压为220V，功率为功率为40W,例例2：NBCRLA第34页，讲稿共77张，创作于星期一解解:每相白炽灯的功率每相白炽灯的功率设设第35页，讲稿共77张，创作于星期一第36页，讲稿共77张，创作于星期一例例3：在下图所示的星形负载电路中，对称三相电源电在下图所示的星形负载电路中，对称三相电源电压为压为UL=380V，负载为电灯组，其中，负载为电灯组，其中ZA=5，ZB=10，ZC=4，均为电阻。试求：（，均为电阻。试求：（1）负载相电）负载相电流和中线电流；（流和中线电流；（2）若中线断开时，负载上的相电压。）若中线断开时，负载上的相电压。WUNBCNAVZAZBZC第37页，讲稿共77张，创作于星期一（1）负载相电流和中线电流）负载相电流和中线电流WUNBCNAVZAZBZC第38页，讲稿共77张，创作于星期一2）若中线断开，负载上的相电压）若中线断开，负载上的相电压A+_ZAB+_ZBC+_ZCNNWUNBCNAVZAZBZC第39页，讲稿共77张，创作于星期一 由节点电压法可求出由节点电压法可求出两个中性点之间的电压两个中性点之间的电压为 显然，负载不对称且无中线时显然，负载不对称且无中线时说明说明N和和N不再是等电位。不再是等电位。A+_ZAB+_ZBC+_ZCNN第40页，讲稿共77张，创作于星期一则各相负载上的电压出现了不对称现象，分别为则各相负载上的电压出现了不对称现象，分别为 因此，若负载不对称时，中线不允许省掉。中线的作因此，若负载不对称时，中线不允许省掉。中线的作用就是平衡不对称负载上的电压。为了防止中线突然断开用就是平衡不对称负载上的电压。为了防止中线突然断开导致损害负载，规定在中线上导致损害负载，规定在中线上不允许安装熔断器和开关不允许安装熔断器和开关。第41页，讲稿共77张，创作于星期一 例例4：在下图所示的星形负载电路中，对称三相电源电在下图所示的星形负载电路中，对称三相电源电压为压为UL=380V，负载，负载 ZA=5，ZB=10，ZC=4，均为电阻。，均为电阻。（1）若）若A相短路且有中线时，试求各相电流；相短路且有中线时，试求各相电流；（2）若）若A相短路且中线断开时，试分别求出各相负相短路且中线断开时，试分别求出各相负 载上的相电压。载上的相电压。BCNAeAeBeC第42页，讲稿共77张，创作于星期一解：（解：（1）由于有中线，各相负载电压仍然）由于有中线，各相负载电压仍然等于电源的等于电源的相电压相电压，所以当，所以当A相发生短路时，相发生短路时，A相电流很大，使串联在相电流很大，使串联在A相中的熔断丝熔断，而相中的熔断丝熔断，而B相和相和C相未受影响。相未受影响。设设BCNAeAeBeC第43页，讲稿共77张，创作于星期一（2）当）当A相短路且中线断开时，负载等效为如下图所示相短路且中线断开时，负载等效为如下图所示电路。此时，负载中性点电路。此时，负载中性点N与与A连在一起，为等电位点，连在一起，为等电位点，所以负载电压所以负载电压思考：思考：若若A相负载和中线都断开时，相负载和中线都断开时，负载上的相电压和相电流又会如何呢？负载上的相电压和相电流又会如何呢？ACBN第44页，讲稿共77张，创作于星期一关于中线的结论关于中线的结论 负载不对称而又没有中线时负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大小，负载上可能得到大小不等的电压，超过或达不到用电设备的额定电压，用电不等的电压，超过或达不到用电设备的额定电压，用电设备都不能正常工作。比如，照明电路中各相负载不能设备都不能正常工作。比如，照明电路中各相负载不能保证完全对称，所以保证完全对称，所以绝对不能采用三相三相制供电，绝对不能采用三相三相制供电，而而且且必须保证中线可靠接通。必须保证中线可靠接通。中中线的作用：线的作用：使星形连接的不对称负载得到相等的相使星形连接的不对称负载得到相等的相电压。为了确保零线在运行中不断开，电压。为了确保零线在运行中不断开，中线上中线上不允许接不允许接保险丝，也不允许接刀闸，中线上的阻抗尽可能的小。保险丝，也不允许接刀闸，中线上的阻抗尽可能的小。第45页，讲稿共77张，创作于星期一ABCN 当负载的额定电压等于电源的线电压时，应将负载当负载的额定电压等于电源的线电压时，应将负载当负载的额定电压等于电源的线电压时，应将负载当负载的额定电压等于电源的线电压时，应将负载接在两根相线之间，形成接在两根相线之间，形成接在两根相线之间，形成接在两根相线之间，形成三角形联接。三角形联接。三角形联接。三角形联接。AX BYCZ负载三角形联接的三相电路负载三角形联接的三相电路第46页，讲稿共77张，创作于星期一ACB特点：特点：负载的相电压负载的相电压 =电源的线电压电源的线电压 负载依次连接在电源的两根相线之间，称为负载依次连接在电源的两根相线之间，称为负载的三角形连接。负载为三角形连接时，无论电负载的三角形连接。负载为三角形连接时，无论电源是何种连接，每一相负载所受到的电压一定是线源是何种连接，每一相负载所受到的电压一定是线电压。电压。第47页，讲稿共77张，创作于星期一各电流的计算：各电流的计算：每相负载电流每相负载电流线线电电流流ACB第48页，讲稿共77张，创作于星期一（1 1）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。ACB（2）负载对称时（）负载对称时（），），各相电流有各相电流有 效值相等，相位互差效值相等，相位互差120o。有效值为：。有效值为：第49页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路如果负载对称，则此时负载的相电流是对称的，有 第50页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路负载对称时线电流和相电流的关系：第51页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路负载对称时线电流和相电流的关系：从根据所作出的相量图看出，线电流也是对称的，线电流和相电流在大小上的关系为 ，在相位上线电流比下标第一个字母相电流滞后30第52页，讲稿共77张，创作于星期一第七章 三相电路【例例7-4】图7-16所示电路，加在三角形联接负载上的三相电压对称，其线电压为380V。试求：三相负载每相阻抗为 时相电流和线电流。ACB第53页，讲稿共77张，创作于星期一例：两组对称的三相负载，分别接成三角形和星形，例：两组对称的三相负载，分别接成三角形和星形，其中星形负载阻抗其中星形负载阻抗三角形负载三角形负载阻抗阻抗A相电源电压相电源电压试求：线电流试求：线电流 。第54页，讲稿共77张，创作于星期一解：解：设设 由于三相负载和电由于三相负载和电源均对称，只要求出其源均对称，只要求出其中一相负载电流即可。中一相负载电流即可。Y形的相电流为：形的相电流为：D D形的相电流为：形的相电流为：则则D D形的线电流为：形的线电流为：第55页，讲稿共77张，创作于星期一三相总的平均功率三相总的平均功率：负载对称时负载对称时：由负载由负载性质决定性质决定星形接法时星形接法时：三角形接法三角形接法：7.3 三相电路的功率三相电路的功率第56页，讲稿共77张，创作于星期一平均功率平均功率：在三相负载对称的条件下：在三相负载对称的条件下：瞬时功率瞬时功率：感性负载：感性负载：容性负载：容性负载：纯电感负载：纯电感负载：纯电容负载：纯电容负载：三相电路中瞬时功率是定值三相电路中瞬时功率是定值 =平均功率平均功率第57页，讲稿共77张，创作于星期一无功功率无功功率：视在功率：视在功率：第58页，讲稿共77张，创作于星期一例例:有一三相电动机有一三相电动机,每相的等效电阻每相的等效电阻R=29W W,等效感抗等效感抗XL=21.8W W,试求下列两种情况下电动机的试求下列两种情况下电动机的相电流相电流、线电流线电流以以及从电源及从电源输入的功率输入的功率，并比较所得的结果。，并比较所得的结果。()绕组联成绕组联成星形星形接于接于Ul=380 V的三相电源上的三相电源上;()绕组联成绕组联成三角形三角形接于接于Ul=220 V的三相电源上。的三相电源上。解解:(1)第59页，讲稿共77张，创作于星期一(2)比较比较(1),(2)的结果的结果:有的电动机标有两种额定电压有的电动机标有两种额定电压,如如220/380 V。当电源电压为当电源电压为220 V时时,电动机的绕组应连接成三角形；电动机的绕组应连接成三角形；当电源电压为当电源电压为380 V时时,电动机的绕组应连接成星形。电动机的绕组应连接成星形。在三角形和星形两种连接法中在三角形和星形两种连接法中,相电压、相电流相电压、相电流以及功率都未改变以及功率都未改变，仅，仅三角形连接情况下的线电流三角形连接情况下的线电流比星形连接情况下的线电流增大比星形连接情况下的线电流增大 倍倍。第60页，讲稿共77张，创作于星期一ABC例例：如图所示的三相对称负载，每相负载的电阻如图所示的三相对称负载，每相负载的电阻R=6W W，感抗，感抗XL=8W W，接于，接于380V三相三线制电源。三相三线制电源。比较在星形和三角形接法两种情况下，三相功率比较在星形和三角形接法两种情况下，三相功率的大小有何不同。的大小有何不同。三角形接法的功率是星形接法的三倍！三角形接法的功率是星形接法的三倍！1第61页，讲稿共77张，创作于星期一另一组星形连接另一组星形连接 。一组三角形连接一组三角形连接线电压线电压Ul为为380V的三相电源上接有两组对称的三相电源上接有两组对称三相负载三相负载:试求试求:(1):(1)各组负载的相电流各组负载的相电流;(3)三相平均功率三相平均功率。(2)电路线电流电路线电流；例例：BCARY第62页，讲稿共77张，创作于星期一解：解：设线电压设线电压则则（1）由于三相负载对称，计算一相即可。由于三相负载对称，计算一相即可。D D形连接的负载相电流：形连接的负载相电流：Y形连接的负载相电流：形连接的负载相电流：第63页，讲稿共77张，创作于星期一（2）电路线电流电路线电流线电流也是对称的！线电流也是对称的！一相电压一相电压与电流的与电流的相量图相量图30046.70670第64页，讲稿共77张，创作于星期一例例:对称负载对称负载Y连接连接 ZB正误判断：正误判断：ZCZAN NN N 第65页，讲稿共77张，创作于星期一正误判断：正误判断：已知三相负载对称，已知三相负载对称，Y连接，三相四线制供电。连接，三相四线制供电。例例:第66页，讲稿共77张，创作于星期一 某大楼电灯发生故障，第二层楼和第三层楼所有电灯都某大楼电灯发生故障，第二层楼和第三层楼所有电灯都突然暗下来，而第一层楼电灯亮度不变，试问这是什么原突然暗下来，而第一层楼电灯亮度不变，试问这是什么原因？这楼的电灯是如何连接的？同时发现，第三层楼的电因？这楼的电灯是如何连接的？同时发现，第三层楼的电灯比第二层楼的电灯还暗些，这又是什么原因灯比第二层楼的电灯还暗些，这又是什么原因？例：例：解解:(1)本系统供电线路图本系统供电线路图P 三三层层二层二层ABCN N+一层一层第67页，讲稿共77张，创作于星期一(2)当当P处断开时，二、三层楼的灯串连接处断开时，二、三层楼的灯串连接380V 电电 压，所压，所以以亮度变暗，但一层楼的灯仍承受亮度变暗，但一层楼的灯仍承受220V 电压亮度不变。电压亮度不变。(3)三楼灯比二楼灯暗，说明三楼灯比二楼灯暗，说明因为因为三楼灯多于二楼灯，三楼灯多于二楼灯，即即 R3 R2。P 三三层层二层二层ABCN N+一层一层第68页，讲稿共77张，创作于星期一 三相对称负载作三相对称负载作三角形三角形连接，连接，UL=220V，当，当S1、S2 均闭合时，各电流表读数均为均闭合时，各电流表读数均为17.3A，三相功率，三相功率 P=4.5 kW，试求，试求:1)每相负载的电阻和感抗；每相负载的电阻和感抗；2)S1合、合、S2断开时断开时,各电流表读数和有功功率各电流表读数和有功功率P;3)S 1断、断、S 2闭合时闭合时,各电流表读数和有功功率各电流表读数和有功功率P。例：例：ZCAAAAS1S2ZABZBCCAB第69页，讲稿共77张，创作于星期一或或：P=I 2R，解：解：(1)由已知条件可求得由已知条件可求得ZCAAAAS1S2ZABZBCCAB第70页，讲稿共77张，创作于星期一2)S1闭合、闭合、S2断开时断开时IA=IC=10A,IB=17.3 A流过电流表流过电流表 A、C 的电流的电流变为相电流变为相电流 Ip，流过电流，流过电流表表B 的电流仍为线电流的电流仍为线电流IL。因为开关因为开关S均闭合时均闭合时,每相有功功率每相有功功率 P=1.5 kW当当 S1闭合、闭合、S S2断开时，断开时，ZAB、ZBC 的相电压和相电流的相电压和相电流不变，则不变，则PAB、PBC不变。不变。P=PAB+PBC=3 kWS1AAAS2ZABZCAZBCCAB或或IB 用相量图求解。用相量图求解。第71页，讲稿共77张，创作于星期一IB=0A 3)S1断开、断开、S2闭合时闭合时变为单相电路变为单相电路 I1 仍为相电流仍为相电流 IP，I2 变为变为 1/2 IP。IA=IC=10 A+5 A=15A I2 变为变为 1/2 IP，所以所以 AB、BC 相的功率变为原来的相的功率变为原来的1/4。P=1/4 PAB+1/4 PBC+PCA =0.375 W+0.375 W+1.5 W =2.25 kWAAAS1S2ZABZBCZCAABCZABZBCZCAACI1I2AA第72页，讲稿共77张，创作于星期一 某大楼为日光灯和白炽灯混合照明，需装某大楼为日光灯和白炽灯混合照明，需装40瓦日光瓦日光灯灯210盏盏(cos j j1=0.5)，60瓦白炽灯瓦白炽灯90盏盏(cosj j2=1),它们它们的额定电压都是的额定电压都是220V，由，由380V/220V的电网供电。试分的电网供电。试分配其负载并指出应如何接入电网。线路电流为多少？配其负载并指出应如何接入电网。线路电流为多少？例例3：解解:(1)该照明系统与电网连接图该照明系统与电网连接图NABC30盏盏+70盏盏第73页，讲稿共77张，创作于星期一NABC30盏盏+70盏盏 (2)计算线电流计算线电流设设第74页，讲稿共77张，创作于星期一 某大楼电灯发生故障，第二层楼和第三层楼所有电灯某大楼电灯发生故障，第二层楼和第三层楼所有电灯都突然暗下来，而第一层楼电灯亮度不变，试问这是什都突然暗下来，而第一层楼电灯亮度不变，试问这是什么原因？这楼的电灯是如何连接的？同时发现，第三层么原因？这楼的电灯是如何连接的？同时发现，第三层楼的电灯比第二层楼的电灯还暗些，这又是什么原因楼的电灯比第二层楼的电灯还暗些，这又是什么原因？例：例：解解:(1)本系统供电线路图本系统供电线路图P 三三层层二层二层ABCN N+一层一层第75页，讲稿共77张，创作于星期一(2)当当P处断开时，二、三层楼的灯串连接处断开时，二、三层楼的灯串连接380V 电电 压，所压，所以以亮度变暗，但一层楼的灯仍承受亮度变暗，但一层楼的灯仍承受220V 电压亮度不变。电压亮度不变。(3)三楼灯比二楼灯暗，说明三楼灯比二楼灯暗，说明因为因为三楼灯多于二楼灯，三楼灯多于二楼灯，即即 R3 R2。P 三三层层二层二层ABCN N+一层一层第76页，讲稿共77张，创作于星期一感谢大家观看第77页，讲稿共77张，创作于星期一