第4章三相交流電路 返回 哈爾濱工業(yè)大學電工學教研室 4 2負載星形聯(lián)接的三相電路 4 1三相電壓 4 4三相功率 4 3負載三角形聯(lián)接的三相電路 目錄 4 1三相電壓 1三相電動勢的產(chǎn)生 在兩磁極中間 放一個線圈 根據(jù)右手定則可知 線圈中產(chǎn)生感應電動勢 其方向為由A X 合理設計磁極形狀 使磁通按正弦規(guī)律分布 線圈兩端便可得到單相交流電動勢 返回 三相交流發(fā)電機的原理圖 定子中放三個線圈 三線圈空間位置各差120o 轉(zhuǎn)子裝有磁極并以 的角速度旋轉(zhuǎn) 三個線圈中便產(chǎn)生三個單相電動勢 三相交流發(fā)電機產(chǎn)生三相電動勢 返回 2 三相電動勢 波形 返回 三相電動勢的相量關(guān)系 三相電動勢的特征 返回 3 三相交流電源的聯(lián)接 星形接法 各相電動勢的參考方向 選定自繞組的末端指向始端 返回 三相四線制供電 三相四線制供電 返回 三相電源星形接法的兩組電壓 相電壓 火線對零線間的電壓 返回 線電壓 火線間的電壓 返回 線電壓和相電壓的關(guān)系 返回 同理 返回 線電壓與相電壓的通用關(guān)系表達式 為相電壓 為線電壓 在日常生活與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中 多數(shù)用戶的電壓等級為 返回 4 2負載星形聯(lián)接的三相電路 負載有兩種接法 返回 星形以三相四線制為主 返回 星形接法特點 零線電流 返回 返回 負載星形接法時的一般計算方法 解題思路 一般線電壓為已知 然后根據(jù)電壓和負載求電流 返回 1 負載對稱時 只需計算一相 如 則 據(jù)此可直接得出另兩相電流 中線電流為0 返回 A相電流 有一星形聯(lián)接的三相負載 電源電壓對稱 每相 設 試求電流 返回 滯后于 所以 因為電流對稱 則 返回 負載對稱時 問題及討論 答 三相完全對稱時 零線可以取消 成為三相三線制 返回 2 負載不對稱時 各相需單獨計算 如 三相四線制供電 設電源相電壓為參考正弦量 則 返回 每相負載電流可分別求出 式中 每相負載中電流的有效值分別為 返回 各相負載的電壓與電流之間的相位差分別為 中線電流 返回 C I I I B A N I 試求 及 的日光燈一支 C相還接有額定電壓為220V 功率為40W 返回 返回 三相三線制供電時各相電流的計算 A N N C B 求 各相電流 已知 每盞燈的額定值為 220V 100W 返回 用節(jié)點電位法 返回 每盞燈為220V 100W 可求得 返回 應用實例 照明電路 正確接法 每層樓的燈相互并聯(lián) 然后分別接至各相電壓上 設電源電壓為 則每盞燈上都可得到額定的工作電壓220V 返回 照明電路的一般畫法 返回 討論 照明電路能否采用三相三線制供電方式 A C B 一層樓 二層樓 三層樓 N 返回 設線電壓為380V A相斷開后 B C兩相串聯(lián) 電壓UBC 380V 加在B C負載上 如果兩相負載對稱 則每相負載上的電壓為190V 問題1 若一樓全部斷開 二 三樓仍然接通 情況如何 分析 結(jié)果二 三樓電燈全部變暗 不能正常工作 返回 問題2 若一樓斷開 二 三樓接通 但兩層樓燈的數(shù)量不等 設二樓燈的數(shù)量為三層的1 4 結(jié)果如何 結(jié)果 二樓燈泡上的電壓超過額定電壓 燈泡被燒毀 三樓的燈不亮 分析 返回 關(guān)于零線的結(jié)論 負載不對稱而又沒有中線時 負載上可能得到大小不等的電壓 有的超過用電設備的額定電壓 有的達不到額定電壓 都不能正常工作 比如 照明電路中各相負載不能保證完全對稱 所以絕對不能采用三相三相制供電 而且必須保證零線可靠 中線的作用在于 使星形聯(lián)接的不對稱負載得到相等的相電壓 為了確保零線在運行中不斷開 其上不允許接熔斷器 也不允許接開關(guān) 返回 特點 線電壓 相電壓 4 3負載三角形聯(lián)接的三相電路 返回 各電流的計算 相電流 返回 2 負載對稱時 ZAB ZBC ZCA Z 各相電流有效值相等 相位互差120 有效值為 1 負載不對稱時 先算出各相電流 然后計算線電流 返回 同理 設 負載為阻性的 阻抗角為0 負載對稱時 三角形接法線 相電流的相位關(guān)系 A B C 返回 負載對稱時三角形接法的特點 返回 三相總有功功率 4 4三相功率 返回 有功功率 無功功率 視在功率 在三相負載對稱的條件下 返回 一組三角形聯(lián)接 另一組星形聯(lián)接 線電壓Ul為380V的三相電源上接有 兩組對稱三相負載 試求 1 各組負載的相電流 3 三相有功功率 2 電路線電流 返回 星形聯(lián)接的負載相電流 返回 2 先求三角形聯(lián)接的負載線電流 線電流也是對稱的 返回 3 三相電路有功功率為 300 46 70 670 一相電壓與電流的相量圖 返回 三相交流電路的小結(jié) 三相電源 三相三線制 三相四線制 返回 三相交流電路的小結(jié) 三相負載 星形負載 三角形負載 返回 三相交流電路的小結(jié) 三相電路計算 返回 三相交流電路的小結(jié) 三相功率計算 三相總功率 負載對稱時 返回 結(jié)束 第4章 返回