《电路分析与应用》课件学习情境五 三相交流电路的分析与应用

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,江西应用技术职业学院机电系,学习情境五 生产车间供电线路的安装与调试,项目,2,三相交流电路的分析与应用,实例引入：车间动力电气平面布线图,电气平面布线图：,在建筑平面图上、按国家标准、按电气设备的安装位置、敷设方式、路径绘制的电气布置图。,实例引入：教学楼照明系统电路,图,5.2.1,三相交流电路示意图,上一页,下一页,返 回,1,家用电器用的都是,220V,的单相交流电，而工厂车间、实验室等动力用电却几乎都是,380V,的三相交流电，这是,为什么呢？,2,三相交流电是怎样产生的？,三相电路特点是什么？,上一页,下一页,返 回,引入：思考？,1,三相电路的分析,对称三相电源,2,目 录,任务一,对称三相电源,一、对称三相电源,1.,三相电动势的产生,三线圈空间位置各差,120,o,以,的速度旋转。三个线圈中便产生三个单相电动势。,2.,三相电动势的表示式,任务一,对称三相电源,二、对称三相电源的连接,1.,三相电源的星形连接,三相四线,制供电,火线（相线）,:,A,B,C,中线（零线）：,N,任务一,对称三相电源,（,1,）线电压：,火线间的电压。,通常用 表示三个对称线电压的有效值。,任务一,对称三相电源,（,2,）相电压：,火线对零线间的电压。,U,P,代表电源相电压的,有效值,任务一,对称三相电源,(3),线电压与相电压的关系,线电压对称，大小相等，为相电压的 倍，相位领先对应的相电压,30,，互成,120,相位差。,在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为,任务一,对称三相电源,（,4,）线电流,线电流：,端线的电流。,规定：,参考方向是从电源端指向负载端。,相电流：,每相的电流。,中线电流,：,流过中线的电流。,Y,连接的线电流就是相电流。,任务一,对称三相电源,2,三相电源的三角形连接,线电压就是相电压,线电流不等于相电流,相电压,相电流,线电流,任务一,对称三相电源,注意：,三角形连接中三个绕组接成了闭合回路，若三相电动势对称，它们的相量之和等于零，外部不接负载时，闭合回路中没有电流。,若三相电动势不对称，或者虽然对称，但若有一相接反，绕组内将产生很大的内部环流，有,烧坏绕组的危险,。,任务一,对称三相电源,任务二 三相电路的分析与计算,一、三相电路的分析,对称负载,-,每相负载的复阻抗相同，即大小相等，性质相同。,三相对称电路,-,三相对称电源与三相对称负载连接。,三相负载的两种类型：,对称负载,-,三相电动机,不对称负载,-,家用电器等,三相负载的两种连接：,星形连接,三角形连接,1,三相负载星形联接,任务二 三相电路的分析与计算,1,三相负载星形联接的电路,（,1,）负载的相电压,（,2,）负载的相电流,各相电流的大小为：,任务二 三相电路的分析的计算,(3),线电流及中线电流,当三相,负载对称,时，三相电流也对称，这时,中线电流为零,，这种情况下断开中线不影响负载的正常工作。,若三相,负载不对称,，则,中线电流不为零,，这时不能拆掉中线。,任务二 三相电路的分析的计算,例,6-1,在图所示电路中，电源电压对称，每相电压有效值 ，负载为电灯组，三相电阻分别为 。试求：负载相电压、相电流及中线电流。,解：,任务二 三相电路的分析与计算,由于三相负载不对称，三个相电流必须单独计算：,任务二 三相电路的分析与计算,应用实例,-,照明电路,.,.,.,一层楼,二层楼,三层楼,N,则每盏灯上都可得到额定的工作电压,220V,。,L,1,L,3,L,2,任务二 三相电路的分析与计算,照明电路的一般画法,零线上不能加,刀闸和保险,L,1,L,2,L,3,N,. . .,. . .,. . .,一,层,二,层,三,层,任务二 三相电路的分析与计算,照明电路,中各相负载不能保证完全对称，所以绝对,不能采用三相三相制供电,，而且必须,保证零线（中线）可靠连接。,中线的作用,：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，其上不允许接保险丝也不允许接刀闸。,任务二 三相电路的分析与计算,2,三相负载三角形联接的电路,(1),负载的相电压,负载上的,相电压就是,电源的,线电压,。,规定：,负载相电压的参考方向与电源线电压参考方向相同。,特点：,负载相电压,=,线电压,任务二 三相电路的分析与计算,(2),负载的相电流,若三相负载对称，则三个相电流也对称。,任务二 三相电路的分析与计算,(3),电路中的线电流,当三相负载对称时，由于三相电流对称，三个线电流间也对称。,任务二 三相电路的分析与计算,例：在对称三相电路中，负载作,形联接， 已知每相负载均为,|,Z,|= 50 ,，设线电压,U,L,= 380 V,，试求各相电流和线电流。,解：在,形负载中，相电压等于线电压，即,U,P,=,U,L,，则相电流,线电流,任务二 三相电路的分析与计算,负载对称时：,二、三相电路的功率,三相总有功功率：,星形接法时：,三角形接法时：,U,P,、,I,P,代表负载上的相电压和相电流,任务二 三相电路的分析与计算,有功功率：,无功功率：,视在功率：,在三相负载对称的条件下，三相电路的功率：,任务二 三相电路的分析与计算,例,有一三相电动机，每相的等效电阻,R=29,，等效感抗,X,L,=21.8,，试求在下列两种情况下电动机的相电流、线电流以及从电源输入的功率，并比较所得结果：（,1,）绕组联成星形接于,U,1,=380V,的三相电源上；（,2,）绕组联成三角形接于,U,1,=220V,的三相电源上。,任务二 三相电路的分析与计算,解：每相绕组的阻抗为,Z,（,1,）,Y,形联接时：,P= U,1,I,1,cos,=,380,6.1,（,2,）,联接时：,P= U,1,I,1,cos,=,220,10.5,任务二 三相电路的分析与计算,比较（,1,）（,2,）的结果：,只要电动机每相绕组承受的电压不变，则电动机的输入功率不变。因此，当电源线电压为,380V,时，电动机绕组应联成星形；而当电源线电压为,220V,时，电动机绕组应联成三角形。在这两种联接法中，仅线电流在,接法时比,Y,形接法时大 倍，而相电流、相电压及功率都未改变。,任务二 三相电路的分析与计算,Thank You !,