第五章三相电路___江苏大学

1、电工技术（电工学电工技术（电工学I I）第二章 电路的分析方法the method of analyzing circuit 江苏大学电气信息工程学院电气信息工程学院 School of electric and informationSchool of electric and information，UJSUJS电工技术（电工学电工技术（电工学I I）第五章 三相电路 three phase circuit 江苏大学电气信息工程学院电气信息工程学院 School of electric and informationSchool of electric and information，UJ

2、SUJS 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室5.1 三相电源三相电源 5.2 负载星形连接的三相电路负载星形连接的三相电路5.3 负载三角形连接的三相电路负载三角形连接的三相电路5.4 三相电路的功率三相电路的功率 内内 容容 5.5 安全用电安全用电 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室相电压与线电压在对称三相电路中的关系相电压与线电压在对称三相电路中的关系三相对称电源和对称负载的概念三相对称电源和对称负载的概念相电流与线电流在对称三相电路中的关系相电流与线电流在对称三相电路中的关系对称三相电路电压、电流和功率的计算方法对称三相电路电压、电流和功率的计算

3、方法 重重点点 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 电能可以由水能（水力发电）、热能（火力发电）、电能可以由水能（水力发电）、热能（火力发电）、核能（核能发电）、化学能（电池）、太阳能（太阳能电核能（核能发电）、化学能（电池）、太阳能（太阳能电站）等转换而得。而站）等转换而得。而各种电站、发电厂，其能量的转换由各种电站、发电厂，其能量的转换由三相发电机来完成三相发电机来完成。谏璧发电厂谏璧发电厂三峡水力发电站三峡水力发电站秦山核电站秦山核电站深圳展览中心屋顶的太阳能发电站深圳展览中心屋顶的太阳能发电站5.1 三相电源三相电源 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子

4、教研室一、一、三相电源三相电源SN 三相交流发电机示意图三相交流发电机示意图工作原理：动磁生电工作原理：动磁生电定子定子+转子转子+eAeBeC+ (末端末端)(首端首端) 三相绕组示意图三相绕组示意图AX_+_ee单相绕组及其感应电动势单相绕组及其感应电动势 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室sinAmeEtsin(120 )BmeEtsin(240 )sin(120 )CmmeEtEtt06322356276433253116eAeBeCXAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYC

5、BZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+XAYCBZSN+A相B相C相三相电动势的表达式三相电动势的表达式 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室三相电动势的特征：三相电动势的特征： 大小相等，频率相同，相位互差大小相等，频率相同，相位互差120120sinsin120sin120XAAmYBBmZCCmeeEteeEteeEt以以A相为参考相为参考满足此特征的三相电动势称为满足此特征的三相电动势称为三相对称电动势三相对称电动势，由此构成，由此构成的电源称为的电源称为三相对称电源三相对称电源 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工

6、电子教研室AEBECE三相对称电动势的特点：三相对称电动势的特点：0ABCEEE1201200EEEEEECBAEm BeAeCe相量关系：相量关系：sinsin120sin120AmBmCmeEteEteEt 瞬时值关系：瞬时值关系：0ABCeee 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室Em BeAeCel三相对称电动势三相对称电动势出现最大值的先后顺序出现最大值的先后顺序称为三相称为三相电源的电源的相序相序： A - B - C 称为正相序或顺序称为正相序或顺序正相序正相序l供电系统三相电源的相序为供电系统三相电源的相序为 A - B - C ，表达式如前所示，表达式如前所

7、示二、三相电源的相序二、三相电源的相序 A - C - B 称为负相序或逆序称为负相序或逆序逆序时如何逆序时如何 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室1 1 连接方式连接方式在低压系统在低压系统, ,中性中性点通常接地，所以点通常接地，所以也称地线。也称地线。 CAN BNABC中性线中性线( (零线、地线零线、地线) )中性点中性点端线端线( (相线、火线相线、火线) )相电压相电压：端线与中性线间的电压：端线与中性线间的电压CBAUUU、AuBuCu线电压线电压：端线与端线间的电压：端线与端线间的电压CABCABUUU、ABuCAuBCu此时电源向负载提供两组电压此时电源

8、向负载提供两组电压三、三相电源的星形连接三、三相电源的星形连接 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室AABBCCueueue相电压相电压：火线对零线间的电压，：火线对零线间的电压， 其有效值记为其有效值记为UP。120 120 120 AUBUCU0120120APBPCPUUUUUU 三个相电压是三个相电压是对称对称的。的。 NABC中性点中性点AuBuCu 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室根据根据KVL定律定律ANBCAuBuCuABuBCuCAuA BABB CBCC ACAuuuuuuuuu012033012012039012003150ABAB

9、PPPBCBCPPPCACAPPPUUUUUUUUUUUUUUUUUULU三个线电压是三个线电压是对称的对称的（大小相等，频率相同，相位互差（大小相等，频率相同，相位互差120120）线电压线电压Ul= UP, ,且超前相应的相电压且超前相应的相电压3030。32 2 线电压与相电压的关系线电压与相电压的关系 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 30相量图相量图AUCUBUABUBU由相量图分析线电压与由相量图分析线电压与相电压关系相电压关系BC3 30330BCBCACACUUUUUUUU同理同理也可得到结论：电源也可得到结论：电源Y形连接时，线电压形连接时，线电压UL=

10、 UP,且超且超前相应的相电压前相应的相电压300，三相线电压也是对称的，三相线电压也是对称的。3330ABABAUUUU 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 30相量图相量图AUCUBUABU 30 30CUBCAU在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为V380 V220LPUU、 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室3. 3. 三相电源的三角形连接三相电源的三角形连接p 连接结结论论：电电源源形形时时 线线电电压压相相电电压压 lUUABCBCUCAuBCuABu 江苏大学电工电子教研室三相电路 江

11、苏大学电工电子教研室短路短路+E三个电源串接三个电源串接能否造成短路？能否造成短路？直流电源行吗直流电源行吗？AAeCeBeXYZBC+-EEE讨论讨论 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室AAeCeBeXYZBCEmAeBeCe三相交流电源中三个三相交流电源中三个电源可以串接的原因电源可以串接的原因在于：在于：三个电源的电压任何瞬间三个电源的电压任何瞬间相加均为零。相加均为零。 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室电力系统的负载，可以分成两类。电力系统的负载，可以分成两类。 一类叫做一类叫做单相负载单相负载：只需一相电源供电。只需一相电源供电。单相负载示例

12、单相负载示例电炉电炉电视机电视机白炽灯白炽灯5.2 负载星形连接的三相电路负载星形连接的三相电路 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室另一类叫做另一类叫做三相负载三相负载, ,分为对称和不对称分为对称和不对称三相负载示例三相负载示例ABCZZZZ对称负载：对称负载：其余的是其余的是非对称负载非对称负载ABCABCZZZZ 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室三相负载的一端连在一起与零三相负载的一端连在一起与零线相接；另一端分别与火线相线相接；另一端分别与火线相接的方式称为：接的方式称为：星形接法星形接法三相负载的首尾相连成一三相负载的首尾相连成一个闭环，然后

13、与三根火线个闭环，然后与三根火线相接的方式称为：相接的方式称为：三角形接法三角形接法三相负载有两种接法三相负载有两种接法: :ACB NZZZACBZZZ 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室ZB线电流：线电流：流过端线的电流流过端线的电流CBAIII、相电流：相电流：流过每相负载的电流流过每相负载的电流结论：结论： 负载负载Y Y联联结时，线电结时，线电流等于相电流等于相电流。流。Y: 三相三线制三相三线制Y0：三相四线制：三相四线制三相负载星形连接的三相电路三相负载星形连接的三相电路N 电源中性点电源中性点AiBiCiAuBuCuZAZCNiAiN 负载中性点负载中性点N

14、N 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室AiBiCiABCNZAZBZCAuCuBuAiBiCi一、一、 一般负载星形联接的三相电路一般负载星形联接的三相电路由图可以看出：由图可以看出：每相负载的电压每相负载的电压等于等于电源的相电压电源的相电压01 2 01 2 0APBPCPUUUUUU NiAAABBBCCCUIZUIZUIZ相（线）电流为相（线）电流为： 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室0120120120120APAAAAAABPBBBBBBCPCCCCCCUUIIZZUUIIZZUUIIZZ 又由又由KCLKCL得中线电流为：得中线电流为：N

15、ABCIIIIAiBiCiABCNZAZBZCAuCuBuAiBiCiNi相（线）电流为：相（线）电流为： 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室AiBiCiABCNZZZAuBuCuAiBiCi二、二、 对称负载星形联接的三相电路对称负载星形联接的三相电路ABCZZZZZ 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室则三个线（相）电流为：则三个线（相）电流为：0120120120120APPAABPPBBCPPCCUUUIZZZUUUIZZZUUUIZZZ可见在对称负载星接电路中三个线（相）电流可见在对称负载星接电路中三个线（相）电流频率相同，大小相等，相位上互差频

16、率相同，大小相等，相位上互差120 ，也是，也是对称的对称的三相负载承受的电压是三相负载承受的电压是对称的相电压，对称的相电压， 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室AIBICI0NABCIIII（中线电流为中线电流为0 0）CUAUBU相量图相量图 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 电源线电压为电源线电压为380V380V，三相对称负载三相对称负载Y接，接，Z=3+j4,求：各相负载中的电流及中线电流。求：各相负载中的电流及中线电流。 V22033803lpUU设设V0220AUV120220BUV120220CU1 .53543jZA1 .53441

17、 .5350220AAZUI根据对称关系可得：根据对称关系可得：A1 .17344BIA9 .6644CI 由此例可得，对称由此例可得，对称三相电路的计算可归结三相电路的计算可归结为一相电路计算，其它为一相电路计算，其它两相根据对称关系可直两相根据对称关系可直接写出。接写出。0CBANIIII例例解解： 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室0CBANIIII)(ZZZZCBA负载对称时负载对称时问题及讨论问题及讨论零线是否可以零线是否可以取消？取消？三相完全对称时，零线可以取消三相完全对称时，零线可以取消, ,称为三相三线制。称为三相三线制。如电动机电路。如电动机电路。ceA

18、CBZZZCeBeAe 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室BiAiACBNZAZCZBNiCiCeceBeAe三、三、 不对称负载星形联接的三相电路不对称负载星形联接的三相电路1 1 负载不对称有中线时，各相单独计算。负载不对称有中线时，各相单独计算。0NABCIIII中线电流中线电流 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室ANNAIBICIAUCUBUCB求：各相电流求：各相电流已知已知2200 220120 220240ABCUUU 每盏灯的额定值为每盏灯的额定值为: 220V、 100W2 2 负载不对称无中线时：负载不对称无中线时：例例 江苏大学电工

19、电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 每每盏灯（盏灯（ 220V、 100W ）电阻为）电阻为:4842PURA、B、C三相负载不对称，三相负载不对称，ZA=R，ZB=R，ZC=R/2ANNAIBICIAUCUBUCBAANNNUUUCCNNNUUUBBNNNUUUANU! !没有中线时，没有中线时，A A相负载的相电压为相负载的相电压为 不再是不再是对应的对应的电源相电压电源相电压 ，如图应有如下关系，如图应有如下关系ANUAUBNUCNUNNU 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室（1）. 用弥尔曼定理求两中性点之间电压：用弥尔曼定理求两中性点之间电压：220022

20、01202201202112NNRRRURRR N NU: :中性点的偏移电压中性点的偏移电压ANNAIBICIAUCUBUCBANUBNUCNUNNU 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室55 120 VN NU代入代入R值得：值得：（2 2）. .求各相负载上电压：求各相负载上电压：25211AANN NUUU 198.3 133.9CCNN NUUU275120BBNN NUUU 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室252110.5211484ANAAUIZ 2751200.568120484BNBBUIZ198.3 133.90.819 133.92

21、42CNCCUIZ（3 3）. .求各相（线）电流：求各相（线）电流：可见：可见：负载不对称时负载不对称时Y接若无中线，则各相负载得不到其额定接若无中线，则各相负载得不到其额定电压，不能正常工作；若有中线，各相负载电压仍为电源相电压，不能正常工作；若有中线，各相负载电压仍为电源相电压，不受影响，正常工作；电压，不受影响，正常工作；所以负载不对称所以负载不对称Y接时接时要有中线要有中线 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室应用实例应用实例-照明电路照明电路ACB.一层楼一层楼二层楼二层楼三层楼三层楼N 正确接法正确接法: :每层楼的灯相互并每层楼的灯相互并联联, ,然后分别接至

22、各然后分别接至各相火线与中线之间。相火线与中线之间。设电源电压为：设电源电压为：V220380PlUU则每盏灯上都可则每盏灯上都可得到额定的工作电压得到额定的工作电压220V。 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室讨论讨论照明电路能否采用三相三线制照明电路能否采用三相三线制供电方式？供电方式？ACB.一层楼一层楼二层楼二层楼三层楼三层楼N不加零线不加零线会不会出会不会出现问题现问题? ?照明电路是典型的不对称负载星接电路，必须要中线！照明电路是典型的不对称负载星接电路，必须要中线！讨论讨论 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 设线电压为设线电压为380V。

23、A相断开后，相断开后，B、C 两相串连，两相串连，电压电压UBC （380V）加在）加在B、C负载上。如果两相负载对称，负载上。如果两相负载对称，则每相负载上的电压为则每相负载上的电压为190V。case1：若一楼全部断开，二、三楼仍然接通若一楼全部断开，二、三楼仍然接通, ,情况如何情况如何? ?ACB.一层楼一层楼二层楼二层楼三层楼三层楼结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作。结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作。N如果中线存在，如果中线存在，二、三楼为额定电压，正常工作，不受影响。二、三楼为额定电压，正常工作，不受影响。 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 case

24、2case2：若一楼断开，二、三楼接通。但两层楼灯的数量不等若一楼断开，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（设二楼灯的数量为三层的1/4 ）结果如何？）结果如何？结果：二楼灯泡上的电压超过额定电压，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。灯泡被烧毁；三楼的灯不亮。ACBR2R3V 76380513RUV 304380542RU如果中线存在，如果中线存在，二楼三楼继续正常工作，不受影响二楼三楼继续正常工作，不受影响N 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 case3：若一楼短路，二、三楼接通时结果如何？若一楼短路，二、三楼接通时结

25、果如何？结果：结果：二、三楼灯泡上的电压都二、三楼灯泡上的电压都超过额定电压，灯泡被烧毁。超过额定电压，灯泡被烧毁。23380VRRUU如果中线存在，如果中线存在，则把则把A A相短路故障后，相短路故障后，A A相的熔断器烧断切掉相的熔断器烧断切掉A A相线，而二、三楼均不受影响。相线，而二、三楼均不受影响。NACBR2R3 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室关于中线（零线）的结论关于中线（零线）的结论 负载不对称且没有中线时，负载上电压可能超过或达不到负载不对称且没有中线时，负载上电压可能超过或达不到其额定电压而不能正常工作。所以其额定电压而不能正常工作。所以负载不对称时

26、负载不对称时，中线不能省，中线不能省掉，必须采用掉，必须采用三相四线制三相四线制。 照明电路中各相负载不能保证完全对称，所以不能采用三照明电路中各相负载不能保证完全对称，所以不能采用三相三相制供电，而且必须保证中线可靠。所以中线上不允许接相三相制供电，而且必须保证中线可靠。所以中线上不允许接保险丝或刀闸开关。保险丝或刀闸开关。 中线的作用在于中线的作用在于: :使星形连接的每相负载得到对称的三相使星形连接的每相负载得到对称的三相电源相电压，以保证负载额定运行。电源相电压，以保证负载额定运行。 但当但当负载对称时负载对称时，可以省略中线，即，可以省略中线，即三相三线制三相三线制供电。供电。 江苏

27、大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室一、一、 联结形式联结形式5.3 负载三角形联结的三相电路负载三角形联结的三相电路线电流线电流: : 流过端线流过端线的电流的电流CBAiii、iAABZABiCAiAABuBCuCAuBCiBiCBCiBCZCAZ相电流：相电流：流过每相流过每相负载的电流负载的电流CABCABiii、线电流不等于相电流线电流不等于相电流N 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室2 2 相电流相电流ABABABZUIBCBCBCZUICACACAZUI1 负载相电压负载相电压= =电源线电压电源线电压即即: UPL = Ul一般电源线电压对称，

28、因一般电源线电压对称，因此不论负载是否对称，负载此不论负载是否对称，负载相电压始终对称相电压始终对称, ,即分别为：即分别为：ABZABICAIAABUBCUCAUBCBCIBCZCAZAIBICIABBCCA,UUU3 3 线电流线电流CAABAIIIABBCBIIIBCCACIII二、二、 分析计算分析计算 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室相量图相量图由相量图可求得由相量图可求得PLlABBCCAPUUIIIIZZRXarctanCABCABPP330cos2IIIl 线电流比相应的相电流滞后线电流比相应的相电流滞后30 ，ICIBCIABICA30IBUBCUABU

29、CACAIAI（2 2）负载对称时负载对称时（ZAB=ZBC=ZCA=Z ），），相电流对称相电流对称，即各相电流有效值相等，相位互差即各相电流有效值相等，相位互差120 。（1 1）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流, ,逐个计算。逐个计算。CAABAIII线电流线电流Il：ABBCBIIIBCCACIII且且3个线电流也对称个线电流也对称 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室对称负载三角形连接时，对称负载三角形连接时，3个相电流对称，个相电流对称，3个线电流也对称个线电流也对称 P线线电电流流3(3(相相电电流流),

30、),且且落落后后相相应应的的相相电电流流 3030lII而且。ICIBCIABICA30IBUBCUABUCACAIAIABZABICAIAABUBCUCAUBCBCIBCZCAZAIBICI同理：同理：对称负载三角形接法的三相电路也可以对称负载三角形接法的三相电路也可以归为一相计算归为一相计算，即先求出某一相的相电流，再根据对称性以及线相电流关系直即先求出某一相的相电流，再根据对称性以及线相电流关系直接写出其他各电流接写出其他各电流 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室负载接入原则负载接入原则 (1) (1) 电源提供的电压电源提供的电压= =负载的额定电压；负载的额定电压

31、； (2) (2) 单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。源源保险丝保险丝ABC三相四线制三相四线制380/220伏伏N 额定相电压为额定相电压为220伏伏的单相负载的单相负载 额定线电压为额定线电压为380伏的三相负载伏的三相负载 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室原则原则：使每相负载承受的电压等于其额定电压：使每相负载承受的电压等于其额定电压380,220LPUV UV设负载额定电压为设负载额定电压为UN，电源的线电压，电源的线电压UL,相电压相电压UP当当UN=UL时，负载作三角形接入电源时，负载作三角形接入电源当当UN=UP时，负载

32、作星形接入电源时，负载作星形接入电源（且负载对称时：三相三线制（且负载对称时：三相三线制,不对称时必须用三相四线制）不对称时必须用三相四线制）例：我国低压配电系统：例：我国低压配电系统： 当当UN=380V V时，负载作三角形连接时，负载作三角形连接 当当UN=220V时，负载作星形连接时，负载作星形连接 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 已知三相电源的线电压为380V，有两组负载分别为Z1=3860(额定电压为380V)和Z2=22-30 (额定电压为220V) ，试问两组负载分别如何接入电源，画出接线图，并求：（1）每组负载的相电流和线电流（2）总的线路电流 ABCI

33、II、 、 在图所示的三相电路中，已知三相对称电源的线电压为380V，Z1=（16+j12），Z2=(8-j6)。试求线路上的总电流提示：提示：两组负载：单相的两组负载：单相的Z Z2 2和三相的和三相的Z Z1 1，分别求其电流，分别求其电流，再确定线路上总电流，注意再确定线路上总电流，注意C C相线电流相线电流例例例例 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室5.4 三相电路的功率三相电路的功率无论负载为无论负载为 Y Y 或或联结，每相有功功率都应为联结，每相有功功率都应为 Pp= UpL Ip cos pp1, 3llLUUII对称负载对称负载 联结时：联结时： PP3c

34、os3cosllLPUIU I同理同理pp 3sin 3sinllLQUIU Ipp1, 3llLUUII对称负载对称负载Y Y联结时：联结时：相电压与相相电压与相电流的相位差电流的相位差当负载对称时：当负载对称时：P = 3UpL Ipcos 22PLP 3 3llSPQUIU I所以所以和接法和接法无关无关 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 三相对称负载作三角形联结，三相对称负载作三角形联结，Ul =220V，当，当S1、S2 均闭合均闭合时，各电流表读数均为时，各电流表读数均为17.3A，三相功率，三相功率P = 4.5 kW，试求，试求: 1) 每相负载的电阻和感

35、抗；每相负载的电阻和感抗； 2) S1合、合、S2断开时断开时, 各电流表读数和有功功率各电流表读数和有功功率P； 3) S 1断、断、S 2闭合时闭合时, 各电流表读数和有功功率各电流表读数和有功功率P。AAAS2ZABZBC例例 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室或：或：P =I 2R=UIcos tg =XL / R 223/32.17220PPIUZ68.03cosllIUP 1568. 022cos ZR 1 .16733. 022sin ZXL(1) (1) 由已知条件可求得由已知条件可求得AAAS2ZABZBC 解：解： 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大

36、学电工电子教研室(2) S1闭合、闭合、S2断开时断开时 IA = IC = 10A IB =17.32 A流过电流表流过电流表 A、 C的电流变的电流变为相电流为相电流 IP，流过电流表，流过电流表 的电流仍为线电流的电流仍为线电流Il 。因为开关因为开关S均闭合时均闭合时每相有功功率每相有功功率 P =1.5 kW当当 S1合、合、S2断时，断时，ZAB、ZBC 的相电压和相电流不变，的相电压和相电流不变，则则PAB、PBC不变。不变。P = PAB+PBC = 3 kWAAAS2ZBCZBC 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室IB = 0A (3) S1断开、断开、

37、S2闭合时闭合时变为单相电路变为单相电路I1I2I1 仍为相电流仍为相电流 IP ， I2变为变为 1/2 IP 。 IA=IC =10 A+ 5 A= 15AQ I2变为变为 1/2 IP，所以所以 AB、 BC相的功率变为原来的相的功率变为原来的1/4 。 P = 1/4 P12+ 1/4 P23 +P31 = 0.375 W+ 0.375 W+ 1.5 W = 2.25 kWAAASS2ZABZBC 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室则对称三相电路瞬时功率：则对称三相电路瞬时功率： 对称三相电路中的瞬时功率是一个常量，就等于平均功率P，这是三相对称电路的优点。例生产实

38、际中使用的三相交流电动机，是一典型的对称负载，由于它的瞬时功率不变，电动机产生的机械转矩也恒定不变，所以运转非常平稳。 对称三相电路中的瞬时功率对称三相电路中的瞬时功率设A相电压为 A相电流为 Pu2U sin t VAPi2 sin( t- ) AAI . 3cosA AB BC Cp pp u iu iu iU IP 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 电伤电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对人体外部是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对人体外部的伤害，如烧伤、金属溅伤等。的伤害，如烧伤、金属溅伤等。l触电实例：小老鼠触电视频（触电实例：小老鼠触电视频（点击观看点击观看）

39、 电击电击是指电流通过人体，影响呼吸系统、心脏和神是指电流通过人体，影响呼吸系统、心脏和神经系经系 统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡。统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡。一、一、 安全用电常识安全用电常识 1. 人体触电的危害人体触电的危害l 人体触电时，电流对人体会造成两种伤害：电击和电伤。人体触电时，电流对人体会造成两种伤害：电击和电伤。5.5 安全用电安全用电 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室 人人体电阻因人而异，通常为体电阻因人而异，通常为 10002000 ，当角质外层，当角质外层破坏时，则降到破坏时，则降到8001000 。3. 电流强度对人的伤害电流强度对

40、人的伤害人体允许的人体允许的安全工频电流安全工频电流: 30mA 工频危险电流工频危险电流: 50mA4. 安全电压安全电压触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。因此，因此，把把 36 V以下的电压定为安全电压以下的电压定为安全电压。工厂进行设备检修。工厂进行设备检修使用的手灯及机床照明都采用安全电压。使用的手灯及机床照明都采用安全电压。2. 人体电阻人体电阻 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室1. 人体与带电体接触触电人体与带电体接触触电l电源中性点接地的单相触电电源中性点接地的单相触电通过人体电流通过人体电流: :mA50m

41、A219P0Pb RRUI 式中式中: : UP: 电源相电压电源相电压 (220V) Ro: 接地电阻接地电阻 4 Rb: 人体电阻人体电阻 1000 这时人体处于相电压下，危险较大。这时人体处于相电压下，危险较大。R0（1）单相触电单相触电二、二、 人体触电方式与触电急救人体触电方式与触电急救 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室Ib 人体接触某一相时，通过人体的电流取决于人体电阻人体接触某一相时，通过人体的电流取决于人体电阻Rb与输电线对地绝缘电阻与输电线对地绝缘电阻R 的大小。若输电线绝缘良好，绝缘的大小。若输电线绝缘良好，绝缘电阻电阻R R 较大，对人体的危害性就减

42、小。较大，对人体的危害性就减小。但导线与地面间的绝但导线与地面间的绝缘可能不良缘可能不良( ( R 较小较小) )，甚至有一相接地，这时人体中就有，甚至有一相接地，这时人体中就有电流通过。电流通过。 R对地绝对地绝缘电阻缘电阻l电源中性点不接地系统的单相触电电源中性点不接地系统的单相触电 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室触电后果更为严重触电后果更为严重通过人体的电流：通过人体的电流：A38. 01000380bb RUIlmA50mA380 这时人体这时人体处于处于380伏线电压下伏线电压下双相触电双相触电Ib2.两相触电两相触电 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学

43、电工电子教研室U电位分布电位分布接地点接地点20m0.8m跨步电压跨步电压 在高压输电线断线落在高压输电线断线落地时，有强大的电流流地时，有强大的电流流入大地，在接地点周围入大地，在接地点周围产生电压降。如图所示。产生电压降。如图所示。 当人体接近接地点时，两脚之间承受跨步电压而触电。跨当人体接近接地点时，两脚之间承受跨步电压而触电。跨步电压的大小与人和接地点距离，两脚之间的跨距，接地电步电压的大小与人和接地点距离，两脚之间的跨距，接地电流大小等因素有关。流大小等因素有关。双脚跨步双脚跨步 一般在一般在20m之外，跨步电压就降为零。如果误入接地点附之外，跨步电压就降为零。如果误入接地点附近，应

44、双脚并拢或单脚跳出危险区。近，应双脚并拢或单脚跳出危险区。(点击观看动画示意)3. 跨步电压触电跨步电压触电 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室4. 触电急救触电急救l首要措施是迅速切断电源首要措施是迅速切断电源救护人员应手持绝缘体，脚踩绝缘物将触救护人员应手持绝缘体，脚踩绝缘物将触电者与带电体分开电者与带电体分开l救护人员千万不要直接接触触电救护人员千万不要直接接触触电者，避免自己也触电者，避免自己也触电( (点击观看动画示意点击观看动画示意) ) 江苏大学电工电子教研室三相电路 江苏大学电工电子教研室RC对地绝缘电阻对地绝缘电阻通过人体的电流：通过人体的电流：b00ebRRRII Rb与与Ro并联，且并联，且 Rb Ro 通过人体的电流可减小到安全值以内。通过人体的电流可减小到安全值以内。 利用接地利用接地装置的分流作装置的分流作用来减少通过用来减少通过人体的电流。人体的电流。分布电容分布电容R0IbIeI01.保护接地：保护接地：将电气设备的金属外壳将电气设备的金属外壳( (正常情况下是不带电的正常情况下是不带电的) )接地。接地。三、三、 保护措施保护措施 用于中性点不接地的低压系统用于中性点不接地的低压系统 电气设备外壳有保护接地时电气设备外壳有保护接地时