PPT《第四章三相交流电路》

第四章三相交流电路

第四章 三相交流电路 §4.

2 三相负载及三相电路 的计算 §4.1 三相交流电源 §4.3 三相电路的功率 4.1.1 三相电动势的产生 4.1.2 三相交流电源的连接 4.2.1 星形接法及计算 4.2.2 三角形接法及计算 §4.1 三相交流电源 4.1.1 三相电动势的产生 N S ? A X e 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,其方向由A?X. 让线圈以 ? 的速度顺时 针旋转. 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. 三相交流电动势的产生 ? ? ? A X Y C B Z S N 定子 转子 ? 定子中放三个线圈: A ? XB ? YC ? Z 首端 末端 三线圈空间位置各差120o 转子装有磁极并以? 的速度旋转.三个线圈中便产生三个单相电动势. 三相电动势 三相电动势的特征: 大小相等,频率相同,相位互差120? 三相电动势的相量关系: Em 4.1.2 三相交流电源的连接

(一)星形接法 A X Y C B Z N (中线) (火线) (火线) (火线) A X Y C B Z N 三相四线制供电 火线(相线): ABC 中线(零线):N 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. A C B N 120? 120? 120? 线电压:火线间的电压. C A B N 注意规定的正方向 线电压和相电压的关系 30? 同理: 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

(二)三角形接法 A ? A X Y C B Z B C ? ? 特点:线电压=相电压 短路 + C E 三个电源串接能否造成短路?直流电源行吗? A ? X Y Z B C ? ? 问题讨论 ? ? ? + + + - - - E E E 直流电源串接不行,三相交流电源可以,为什么? A ? X Y Z B C ? ? Em 三相交流电源中三个电源可以串接的原因在于: 三个电源的电压任何瞬间相加均为零. 星形接法 A C B N Z Z Z §4.2 三相负载及三相电路的计算 三角形接法 A C B Z Z Z ? ? ? 负载也有两种接法: A C B N Z Z Z 相电流(负载上的电流): 4.2.1 星形接法及计算 线电流(火线上的电流): A C B N Z Z Z 星形接法特点 相电流=线电流 * : 零线电流 * 线电压=相电压? , 线电压领先于相电压30°. A C B N Z Z Z A C B N ZA ZB ZC 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. (1)负载不对称时,各相单独计算.如: 已知: 三相负载 R、L、C 以及 三相线电压: 求:各相、各线及中线电流 C R A B N L C 解: 1. C R A B N L C 相电压 线电压 2. 相电流: C R A B N L C 令: 3. 中线电流 4. 各电流相量关系 (2)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) (3)负载对称,只要求电流、电压大小时,仅算一相 有效值即可. 负载对称时 问题及讨论 零线是否可以取消? 答:三相完全对称时,零线可以取消.称为 三相三线制. A C B Z Z Z 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 用节点电位法 A N'

N C B R R R R N N'

A B C 每盏灯为220V、 100W R R R R N N'

A B C 、 、 代入R值得: 应用实例----照明电路 A C B ... ... ... 一层楼 二层楼 三层楼 N 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. 照明电路的一般画法 零线上不能加刀闸和保险 A B C N . . . . . . . . . 一层 二层 三层 讨论 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 不加零线会不会出现问题? 设线电压为380V.A相断开后,B、C 两相串连,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,