第7章 三相电路.ppt

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1、第7章三相电路第第7章章 三相电路三相电路7.2 负载星形联接的三相电路分析负载星形联接的三相电路分析7.3 负载三角形联接的三相电路分析负载三角形联接的三相电路分析7.4 三相电路的功率三相电路的功率7.1 三相电源三相电源二、三相电源的联接 星形星形(Y)联接联接A+N+BCABCZYX 三角形三角形()联接联接A+X+BCYZABC 端线端线(火线火线)中线中线(零线零线)名词介绍：名词介绍：三相三线制、三相四线制三相三线制、三相四线制 相电压相电压：每相电源每相电源(负载负载)的电压。的电压。线电压线电压：端线与端线之间的电压。端线与端线之间的电压。Y接：接：uAN、uBN、uCN 接

2、：接：uAB、uBC、uCAA+N+BCABCZYX三、三相对称电源线电压与相电压的关系三、三相对称电源线电压与相电压的关系 星形星形(Y)联接：联接：利用相量图得到相电压和线电压之间的关系：利用相量图得到相电压和线电压之间的关系：一般表示为：一般表示为：线电压线电压超前超前对对应相电压应相电压30结论结论三、三相对称电源线电压与相电压的关系三、三相对称电源线电压与相电压的关系由接线方式可知：由接线方式可知：A+X+BCYZABC线电压等于对应的相电压线电压等于对应的相电压 三角形三角形()联接联接三、三相对称电源线电压与相电压的关系三、三相对称电源线电压与相电压的关系7.2 负载星形联接的三

3、相电路分析负载星形联接的三相电路分析一、三相四线制系统一、三相四线制系统bA+N+BCaNcZaZbZc名词介绍：名词介绍：线电流：线电流：流经流经端线端线的电流。的电流。相电流：相电流：流过每相负载的电流。流过每相负载的电流。中线电流：中线电流：流过中线的电流流过中线的电流 iNiA、iB、iCia、ib、ic分析：三相电路的解题关键，找准相电压三相负载不对称三相负载不对称，即：，即：一、三相四线制系统一、三相四线制系统 三相负载三相负载不对称不对称电压和电流的相量图电压和电流的相量图 三相负载三相负载对称对称电压和电流的相量图电压和电流的相量图一、三相四线制系统一、三相四线制系统当三相负载

4、对称时当三相负载对称时，有：，有：三相电路可计算一相三相电路可计算一相电流，另两相电流可电流，另两相电流可根据对称性而得根据对称性而得一、三相四线制系统一、三相四线制系统可将三相电路的计算简化为单相电路的计算可将三相电路的计算简化为单相电路的计算 由一相计算电路可得：由一相计算电路可得：+ANNZabA+N+BCaNcZZZ一、三相四线制系统一、三相四线制系统2.对对称称情情况况下下，各各相相电电压压、电电流流都都是是对对称称的的，只只要要算算出出某某一一相相的的电电压压、电电流流，则则其其他他两两相相的的电电压压、电电流可直接写出。流可直接写出。3.Y形联接的对称三相负载，其相、线电压、电流

5、的形联接的对称三相负载，其相、线电压、电流的 关系为：关系为：结论结论1.UNN=0，电电源源中中点点与与负负载载中中点点等等电电位位。有有无无中中线线对电路情况没有影响。对电路情况没有影响。一、三相四线制系统一、三相四线制系统二、三相三线制二、三相三线制(YY)以以N点为参考节点，对点为参考节点，对N点列写节点方程：点列写节点方程：bA+N+BCaNcZaZbZcZaZc+Zb+I3I2I1UAUBUCNN负载各相电压：负载各相电压：相位图相位图NN负载中点与电源中点不重合负载中点与电源中点不重合中性点位移中性点位移三相负载不对称三相负载不对称bA+N+BCaNcZaZbZc二、三相三线制二

6、、三相三线制(YY)各相电流为各相电流为 三相负载不对称三相负载不对称bA+N+BCaNcZaZbZc二、三相三线制二、三相三线制(YY)三相负载三相负载对称对称bA+N+BCaNcZZZ二、三相三线制二、三相三线制(YY)例例1.已知对称三相四线制电源线电压为已知对称三相四线制电源线电压为380V，相电压为，相电压为 220V；负载为电灯组，在额定电压下其电阻分别为负载为电灯组，在额定电压下其电阻分别为Ra=5，Rb=10，Rc=20。试求负载相电压、负载电流及中性线电流。电灯的额。试求负载相电压、负载电流及中性线电流。电灯的额定电压为定电压为220 V。解：解：负载接成负载接成Y0 有中性

7、线有中性线负载相电压为：负载相电压为：例例2：在例在例1中，当中，当A相和中性线断开时，试相和中性线断开时，试求负载的端电压求负载的端电压 解：解：A 相和中性线断开相和中性线断开 Ubc=UBC=380V7.3 负载三角形联接的三相电路分析负载三角形联接的三相电路分析 Y对称三相电路的计算对称三相电路的计算+_+_+ZZZABCabcN解法解法一一线电流：线电流：结论结论(1)(1)负载上相电压与线电压相等，且对称。负载上相电压与线电压相等，且对称。(2)(2)线线电电流流与与相相电电流流均均为为对对称称的的。线线电电流流大大小小是是相相电电流的流的33倍，相位落后倍，相位落后相应相应相电流

8、相电流3030。Y对称三相电路的计算对称三相电路的计算+_+_+ZZZABCabcN解法二解法二利用计算相电流的利用计算相电流的一相等效电路。一相等效电路。Y对称三相电路的计算对称三相电路的计算例例2.如图对称三相电路，电源线电压为如图对称三相电路，电源线电压为380V，|Z1|=10，cos 1=0.6(滞后滞后)，Z2=j50，ZN=1+j2。求：线电流、相电流，并定性画出相量图求：线电流、相电流，并定性画出相量图(以以A相为例相为例)。解：画出一相计算图如下图所示。解：画出一相计算图如下图所示。+_ _ _ _+NACBZ1Z2ZNN+_Z1根据对称性，得根据对称性，得B、C相的线电流、

9、相电流：相的线电流、相电流：依此作出相量图依此作出相量图(略略)：第二组负载的相电流第二组负载的相电流第一组负载的相电流第一组负载的相电流+_Z17.4 三相电路的功率三相电路的功率一、三相电路的功率 对称三相电路的瞬时功率对称三相电路的瞬时功率 p设对称三相电路中设对称三相电路中A相的电压、电流为相的电压、电流为 p=pA+pB+pC 对称三相电路的有功功率对称三相电路的有功功率P对称三相负载对称三相负载Z=|Z|有：三相总有功功率有：三相总有功功率 P=3Pp=3UpIpcos ph 结论：结论：对称三相电路对称三相电路总有功功率总有功功率一相负载的功率：一相负载的功率：UpIpcos p

10、h对对称称三三相相负负载载Z 对称三相电路的无功功率对称三相电路的无功功率QQ=Qa+Qb+Qc=3Qp同理，三相总无功功率同理，三相总无功功率 Q=3Qp=3ULILsin 对称三相电路的视在功率对称三相电路的视在功率S一、三相电路的功率例例1:如如图图(a)对对称称三三相相电电路路，第第一一组组负负载载R1=110，第第二二组组负负载载平平均均功功率率P2=5280W，cos 2=0.8(滞滞后后)，且且两两组组负负载载的的额额定定工工作作相相电电压压有有效效值值为为220V，线线路路阻阻抗抗 Zl=1+j1。试试求求负负载载在在额额定定运运行行时时对对称称三三相相电电源源的的线线电电压压

11、UL、线线电电流流IL及及对对称称三三相相电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。解：解：设第二组负载为设第二组负载为Y接，接，取取A相计算电路，如图相计算电路，如图(b)A1ACBR1Ol负负载载2ZlZlZl(a)C1B1R1OlAO2ZlO(b)Z2A1由已知条件得由已知条件得R1OlAO2ZlO(b)Z2A1R1OlAO2ZlO(b)Z2(2)若负载对称，则若负载对称，则(1)若负载不对称，则若负载不对称，则三表法：三表法：适用于三相四线制的电路测量二、三相电路功率的测量二、三相电路功率的测量(对称对称,不对称不对称)P=PA+PB+

12、PCp=uAN iA+uBNiB+uCNiC需一块表，读数乘以需一块表，读数乘以3。即为。即为一表法一表法P=3PA=3PB=3PC=3UphIphcos ph 二表法：二表法：适用于三相三线制的电路测量 若：若：W1的读数为的读数为P1，W2的读数为的读数为P2，则则:P=P1+P2 即为三相总功率。即为三相总功率。证明：证明：(参见书本参见书本)二、三相电路功率的测量二、三相电路功率的测量(对称对称,不对称不对称)求：求：(1)线电流和电源发出总功率；线电流和电源发出总功率；(2)用两表法测电动机负载的功率，画接线图，求两表读数。用两表法测电动机负载的功率，画接线图，求两表读数。解：解：例

13、：例：Ul =380V，Z1=30+j40，电动机，电动机 P=1700W，cos=0.8(滞后滞后)。DABCZ1电动机电动机电动机负载：电动机负载：总电流：总电流：(2)两表的读数如图两表的读数如图DABCZ1电动机电动机W1*W2表表W1的读数的读数P1：P1=UACIA2cos 1 =380 3.23cos(30+36.9 )=1218.5W表表W2的读数的读数P2：P2=UBCIB2cos 2 =380 3.23cos(156.9+90 )=481.6WDABCZ1电动机电动机W1*W2第七章作业：第七章作业：7.3，7.4，7.5，7.6，7.7，7.12，7.14教学要求：教学要求：掌握三相四线制电路中单相及三相负载的正确联接，掌握三相四线制电路中单相及三相负载的正确联接，了解中线的作用，掌握对称三相交流电路电压、电路及有了解中线的作用，掌握对称三相交流电路电压、电路及有功功率的计算。功功率的计算。此此课件下件下载可自行可自行编辑修改，修改，仅供参考！供参考！感感谢您的支持，我您的支持，我们努力做得更好！努力做得更好！谢谢!