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第4章三相交流电路 返回 哈尔滨工业大学电工学教研室 4 2负载星形联接的三相电路 4 1三相电压 4 4三相功率 4 3负载三角形联接的三相电路 目录 4 1三相电压 1三相电动势的产生 在两磁极中间 放一个线圈 根据右手定则可知 线圈中产生感应电动势 其方向为由A X 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 返回 三相交流发电机的原理图 定子中放三个线圈 三线圈空间位置各差120o 转子装有磁极并以 的角速度旋转 三个线圈中便产生三个单相电动势 三相交流发电机产生三相电动势 返回 2 三相电动势 波形 返回 三相电动势的相量关系 三相电动势的特征 返回 3 三相交流电源的联接 星形接法 各相电动势的参考方向 选定自绕组的末端指向始端 返回 三相四线制供电 三相四线制供电 返回 三相电源星形接法的两组电压 相电压 火线对零线间的电压 返回 线电压 火线间的电压 返回 线电压和相电压的关系 返回 同理 返回 线电压与相电压的通用关系表达式 为相电压 为线电压 在日常生活与工农业生产中 多数用户的电压等级为 返回 4 2负载星形联接的三相电路 负载有两种接法 返回 星形以三相四线制为主 返回 星形接法特点 零线电流 返回 返回 负载星形接法时的一般计算方法 解题思路 一般线电压为已知 然后根据电压和负载求电流 返回 1 负载对称时 只需计算一相 如 则 据此可直接得出另两相电流 中线电流为0 返回 A相电流 有一星形联接的三相负载 电源电压对称 每相 设 试求电流 返回 滞后于 所以 因为电流对称 则 返回 负载对称时 问题及讨论 答 三相完全对称时 零线可以取消 成为三相三线制 返回 2 负载不对称时 各相需单独计算 如 三相四线制供电 设电源相电压为参考正弦量 则 返回 每相负载电流可分别求出 式中 每相负载中电流的有效值分别为 返回 各相负载的电压与电流之间的相位差分别为 中线电流 返回 C I I I B A N I 试求 及 的日光灯一支 C相还接有额定电压为220V 功率为40W 返回 返回 三相三线制供电时各相电流的计算 A N N C B 求 各相电流 已知 每盏灯的额定值为 220V 100W 返回 用节点电位法 返回 每盏灯为220V 100W 可求得 返回 应用实例 照明电路 正确接法 每层楼的灯相互并联 然后分别接至各相电压上 设电源电压为 则每盏灯上都可得到额定的工作电压220V 返回 照明电路的一般画法 返回 讨论 照明电路能否采用三相三线制供电方式 A C B 一层楼 二层楼 三层楼 N 返回 设线电压为380V A相断开后 B C两相串联 电压UBC 380V 加在B C负载上 如果两相负载对称 则每相负载上的电压为190V 问题1 若一楼全部断开 二 三楼仍然接通 情况如何 分析 结果二 三楼电灯全部变暗 不能正常工作 返回 问题2 若一楼断开 二 三楼接通 但两层楼灯的数量不等 设二楼灯的数量为三层的1 4 结果如何 结果 二楼灯泡上的电压超过额定电压 灯泡被烧毁 三楼的灯不亮 分析 返回 关于零线的结论 负载不对称而又没有中线时 负载上可能得到大小不等的电压 有的超过用电设备的额定电压 有的达不到额定电压 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 所以绝对不能采用三相三相制供电 而且必须保证零线可靠 中线的作用在于 使星形联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 其上不允许接熔断器 也不允许接开关 返回 特点 线电压 相电压 4 3负载三角形联接的三相电路 返回 各电流的计算 相电流 返回 2 负载对称时 ZAB ZBC ZCA Z 各相电流有效值相等 相位互差120 有效值为 1 负载不对称时 先算出各相电流 然后计算线电流 返回 同理 设 负载为阻性的 阻抗角为0 负载对称时 三角形接法线 相电流的相位关系 A B C 返回 负载对称时三角形接法的特点 返回 三相总有功功率 4 4三相功率 返回 有功功率 无功功率 视在功率 在三相负载对称的条件下 返回 一组三角形联接 另一组星形联接 线电压Ul为380V的三相电源上接有 两组对称三相负载 试求 1 各组负载的相电流 3 三相有功功率 2 电路线电流 返回 星形联接的负载相电流 返回 2 先求三角形联接的负载线电流 线电流也是对称的 返回 3 三相电路有功功率为 300 46 70 670 一相电压与电流的相量图 返回 三相交流电路的小结 三相电源 三相三线制 三相四线制 返回 三相交流电路的小结 三相负载 星形负载 三角形负载 返回 三相交流电路的小结 三相电路计算 返回 三相交流电路的小结 三相功率计算 三相总功率 负载对称时 返回 结束 第4章 返回