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文档简介

邱关源电路三相电路PPT课件ppt邱关源电路三相电路PPT课件ppt1一.对称三相电源的产生111三相电路通常由三相同步发电机产生,三相绕组在空间互差120°,当转子以均匀角速度转动时,在三相绕组中产生感应电压,从而形成对称三相电源。三相同步发电机示意图

三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。NSººIwAZBXCY2一.对称三相电源的产生111三相电路通常由三相同步发电机1.瞬时值表达式A+–XuAB+–YuBC+–ZuC2.波形图A、B、C三端称为始端,X、Y、Z三端称为末端。uAuBuCt

uO31.瞬时值表达式A+–XuAB+–YuBC+–ZuC2.3.相量表示120°120°120°4.对称三相电源的特点单位相量算子43.相量表示120°120°120°4.对称三相电源的特二.三相电源的连接把三个绕组末端X、Y、Z

接在一起,把始端A、B、C

引出来+–ANX+–BY+–CZX,Y,Z接在一起的点称为Y连接对称三相电源的中性点,用N表示。1.星形连接(Y连接)A+–X+–+–BCYZABCN5二.三相电源的连接把三个绕组末端X、Y、Z接在一起,2.三角形连接(连接)A+–X+–+–BCYZABC三角形连接的对称三相电源没有中点。三个绕组始末端顺序相接。+–AXBYCZ+–+–62.三角形连接(连接)A+–X+–+–BCYZABC三角三.三相负载及其连接

三相电路的负载由三部分组成,其中每一部分叫做一相负载,三相负载也有星型和三角形二种连接方式。星形连接三角形连接称三相对称负载ZCAZBCZABA’B’C’N’ZBZAZCC’A’B’7三.三相负载及其连接三相电路的负载由三部分组成,其四.三相电路

三相电路就是由对称三相电源和三相负载连接起来所组成的系统。工程上根据实际需要可以组成:电源YY△负载电源△Y△负载当组成三相电路的电源和负载都对称时,称对称三相电路。8四.三相电路三相电路就是由对称三相电源和NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZNC’A’B’ZZZ+–A+–B+–CZlZlZl三相四线制Y△YY三相三线制9NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZNCNN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZNC’A’B’ZZZ+–A+–B+–CZlZlZl名词介绍:端线(火线):AA’、

BB’、CC’

连线;(2)中线:中性点N-N’连线中线电流(压):(4)相电压(流):每相的电压(流)(3)线电压:端线与端线之间的电压:线电流:10NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZNCY形连接对称三相负载,其相、线电压和电流的关系:线电流大小是相电流的倍,相位落后相应相电流30°。已知Ul=380V,Z1=30+j40,电动机P=1700W,cosj=0.邱关源电路三相电路PPT课件ppt两块表读数的代数和为三相总功率,每块表单独的读数无意义。这种测量线路的接法是:将两个功率表的电流线圈分别串到两端线中,它们电压线圈的非电源端(即无*端)共同接到非电流线圈所在的第三条端线上。(2)画出单相计算电路,求出一相的电压、电流;可以证明,两个功率表读数的代数和为三相三线制中电路吸收的平均功率。P1=UACIA2cos1根据负载端的线电压可以求得负载中的相电流,当组成三相电路的电源和负载都对称时,称对称三相电路。(2)若三相三线制,设A相断路(三相不对称)P=P1+P2=UACIAcos1+UBCIBcos2=UlIlcos1+UlIlcos2(4)由对称性,得出其它两相的电压、电流。三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。对称三相电路功率的计算一.Y连接112线电压(电流)与相电压(电流)的关系1、线电压与相电压的关系+–ANX+–BY+–CZ

以下关于线电压(流)和相电压(流)的关系适用于对称星型和三角型连接的电源和负载。11Y形连接对称三相负载,其相、线电压和电流的关系:一.Y连接利用相量图得到相电压和线电压之间的关系:线电压对称(大小相等,相位互差120o)一般表示为:30o30o30o12利用相量图得到相电压和线电压之间的关系:线电压对称(大小相等对Y接法的对称三相电源:

所谓的“对应”:对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。(1)相电压对称,则线电压也对称。(3)线电压相位领先对应相电压30o。结论:13对Y接法的对称三相电源:所谓的“对应”:对应相2、线电流与相电流的关系星型连接时,线电流等于相电流。结论:+–ANX+–BY+–CZA'B'C'ZZZN’142、线电流与相电流的关系星型连接时,线电流等于相电流。结论:二.连接即线电压等于对应的相电压。1、线电压与相电压的关系结论:+–AXBYCZ+–+–15二.连接即线电压等于对应的相电压。1、线电压与相电压的关关于连接电源需要强调一点:始端末端要依次相连。正确接法错误接法I=0,连接电源中不会产生环流。注意I0,

接电源中将会产生极大的环流。16关于连接电源需要强调一点:始端末端要依次相连。正确接法错误二是加强强度(中线一旦断了,负载不能正常工作)。(2)线电流相位滞后对应相电流30o。有无中线对电路情况没有影响。也可以根据对称三角形连接,线电流和相电流的关系来计算。(2)中线:中性点N-N’连线P=UACIAcos1+UBCIBcos2瞬时功率为一常量,其值等于平均功率,习惯上称瞬时功率平衡。对称三相电路,Z=(19.1、线电压与相电压的关系一是减少损耗,以保持各相的独立性;对称三相电路,Z=(19.如果ZN≈0,则可强使(2)中线:中性点N-N’连线对称三相电路功率的计算所谓的“对应”:对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。114不对称三相电路的概念瞬时功率为一常量,其值等于平均功率,习惯上称瞬时功率平衡。X、Y、Z三端称为末端。三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。当将一组三相电源连成三角形时,应先不完全闭合,留下一个开口,在开口处接上一个交流电压表,测量回路中总的电压是否为零。如果电压为零,说明连接正确,然后再把开口处接在一起。V17二是加强强度(中线一旦断了,负载不能正常工作)。当将---ZZZA’B’C’2、线电流与相电流的关系18---ZZZA’B’C’2、线电流与相电流的关系18A'B'C'Z/3Z/3Z/3N’ZZZA’B’C’结论:(2)

线电流相位滞后对应相电流30o。△连接的对称电路:或:19A'B'C'Z/3Z/3Z/3N’ZZZA’B’C’结论:(113对称三相电路的计算

对称三相电路由于电源对称、负载对称、线路对称,因而可以引入一特殊的计算方法。一.Y–Y连接NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZN20113对称三相电路的计算对称三相电路由于电源对称以N点为参考点,对N’点列写结点方程:NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZN21以N点为参考点,对N’点列写结点方程:NN’ZlZlZl+NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZN为对称电压22NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZN为计算电流:为对称电流中线的电流为:×所以在对称Y-Y三相电路中,中线如同开路。NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZN23计算电流:为对称电流中线的电流为:×所以在对称Y-Y三相电路结论:UN’N=0,电源中点与负载中点等电位。有无中线对电路情况没有影响。2.对称情况下,各相电压、电流都是对称的,可采用一相(A相)等效电路计算。其它两相的电压、电流可按对称关系直接写出。3.Y形连接对称三相负载,其相、线电压和电流的关系:Zl+–AZA’N’N24结论:UN’N=0,电源中点与负载中点等电位。有无中线对电路(2)线电流相位滞后对应相电流30o。求负载端的线电压、线电流和相电流。瞬时功率为一常量,其值等于平均功率,习惯上称瞬时功率平衡。两块表读数的代数和为三相总功率,每块表单独的读数无意义。A、B、C三端称为始端,通常由三相同步发电机产生,三相绕组在空间互差120°,当转子以均匀角速度转动时,在三相绕组中产生感应电压,从而形成对称三相电源。三相负载ZA、ZB、ZC不相同:这种测量线路的接法是:将两个功率表的电流线圈分别串到两端线中,它们电压线圈的非电源端(即无*端)共同接到非电流线圈所在的第三条端线上。三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。短路电流是正常时电流的3倍113对称三相电路的计算三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。BB’、CC’连线;三相负载ZA、ZB、ZC不相同:瞬时功率为一常量,其值等于平均功率,习惯上称瞬时功率平衡。(1)正常情况下,三相四线制,中线阻抗约为零。主要了解:中性点位移。P=P1+P2=UACIAcos1+UBCIBcos2=UlIlcos1+UlIlcos2对称三相电路功率的计算UAN,UBN,UCN’为相电压。二.Y–连接负载上相电压与线电压相等:解法一+–+–+–ABCZZZA’B’C’25(2)线电流相位滞后对应相电流30o。二.Y–连接负载计算相电流:线电流:+–+–+–ABCZZZA’B’C’30o30o30o30o26计算相电流:线电流:+–+–+–ABCZZZA’B’C’3(1)负载上相电压与线电压相等,且对称。(2)线电流与相电流也是对称的。线电流大小是相电流的倍,相位落后相应相电流30°。

故上述电路也可只计算一相,根据对称性即可得到其余两相结果。结论:27(1)负载上相电压与线电压相等,且对称。(2)线电流与相+_+__+NZZZABCA’B’C‘N‘Z/3解法二NN’+–A+–B+–CZ/3Z/3Z/3C’A’B’+–ANN’A’Z/3+–+–+–ABCZZZA’B’C’28+_+__+NZZZABCA’B’C‘N‘Z/3解法二NN’(1)将所有三相电源、负载都化为等值Y—Y接电路;(2)画出单相计算电路,求出一相的电压、电流;(3)根据连接、Y连接时

线量、相量之间的关系,求出原电路的电流电压;(4)由对称性,得出其它两相的电压、电流。

对称三相电路的一般计算方法:29(1)将所有三相电源、负载都化为等值Y—Y接电路;(2)对称三相电路,Z=(19.2+j14.4)Ω,Zl=(3+j4)Ω,对称线电压UAB=380V。求负载端的线电压、线电流和相电流。例+–+–+–ABCZZZA’B’C’NZlZlZl30对称三相电路,Z=(19.2+j14.4)Ω,Zl=(3+j解:该电路可以变换为对称的Y-Y电路负载端三角形变换为星形Z'=+–+–+–ABCZZZA’B’C’NZlZlZl31解:该电路可以变换为对称的Y-Y电路负载端三角形变换根据一相计算电路有=17.1/-43.2°ANN’ZlZlZl+–A+–B+–CZ’Z’Z’C’A’B’32根据一相计算电路有=17.1/-43.2°ANN’Z=136.8/-6.3°V/30°=236.9/23.7°V根据对称性可写出:NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZ’Z’Z’C’A’B’33=136.8/-6.3°V/30°=236.9/根据负载端的线电压可以求得负载中的相电流,=9.9/-13.2°A

也可以根据对称三角形连接,线电流和相电流的关系来计算。+–+–+–ABCZZZA’B’C’NZlZlZl34根据负载端的线电压可以求得负载中的相电流,=9.9/-1114不对称三相电路的概念电源不对称(不对称程度小,系统保证其对称)。电路参数(负载)不对称情况很多。电源对称,负载不对称。分析方法不对称复杂交流电路分析方法。主要了解:中性点位移。讨论对象35114不对称三相电路的概念电源不对称(不对称程度小,系统负载各相电压:三相负载ZA、ZB、ZC不相同:+–A+–B+–CZBZAZCC’A’B’ZNNN'NN'负载中点与电源中点不重合的现象。中性点位移:36负载各相电压:三相负载ZA、ZB、ZC不相同:+–A+–B如果ZN≈0,则可强使

尽管电路是不对称,但在这个条件下,可使各相保持独立性,各相的工作互不影响,因而各相可以分别独立计算。在负载不对称的情况下中线的存在是非常重要的。由于相电流的不对称,中线电流一般不为零。+–A+–B+–CZBZAZCC’A’B’ZNNN'在电源对称情况下,可以根据中点位移的情况来判断负载端不对称的程度。当中点位移较大时,会造成负载相电压严重不对称,使负载的工作状态不正常。37如果ZN≈0,则可强使尽管电路是不对称,但在结论:1.负载不对称,电源中性点和负载中性点不等位,中线中有电流,各相电压、电流不再存在对称关系。2.中线不装保险,并且中线较粗。一是减少损耗,以保持各相的独立性;二是加强强度(中线一旦断了,负载不能正常工作)。38结论:1.负载不对称,电源中性点和负载中性点不等位,中线+_+__+NN’ZZZABCA’B’C’例照明电路:39+_+__+NN’ZZZABCA’B’C’例照明电路:39(1)正常情况下,三相四线制,中线阻抗约为零。每相负载的工作情况相对独立。(2)若三相三线制,设A相断路(三相不对称)灯泡未在额定电压下工作,灯光昏暗。ACBNN'ACBN'40(1)正常情况下,三相四线制,中线阻抗约为零。每相负载的工(3)A相短路超过灯泡的额定电压,灯泡可能烧坏。计算短路电流:ACBN'短路电流是正常时电流的3倍41(3)A相短路超过灯泡的额定电压,灯泡可能烧坏。计算短路电一.对称三相电路功率的计算115三相电路的功率Pp=UpIpcos三相总功率:

P=3Pp=3UpIpcos1.平均功率A’B’C’ZZZA’B’C’ZZZ42一.对称三相电路功率的计算115三相电路的功率Pp=U注(1)为相电压与相电流的相位差角(阻抗角),不要误以为是线电压与线电流的相位差。(2)cos为每相的功率因数,在对称三相制中三相功率因数:

cosA=cosB=cosC=cos

。(3)公式计算电源发出的功率(或负载吸收的功率)。43注(1)为相电压与相电流的相位差角(阻抗角),不要误2.无功功率Q=QA+QB+QC=3Qp3.复功率对称:视在功率:442.无功功率Q=QA+QB+QC=3Qp3.复功率对称(2)线电流与相电流也是对称的。P1=UACIA2cos1P=P1+P2=UACIAcos1+UBCIBcos2=UlIlcos1+UlIlcos2若W1的读数为P1,W2的读数为P2,则三相总功率为:(2)用两表法测电动机负载的功率,画接线图,求两表读数。I=0,连接电源中不会产生环流。假设负载为感性,相电流(即线电流)落后相电压j。A、B、C三端称为始端,三相总功率:P=3Pp=3UpIpcos若负载对称,则需一块表,读数乘以3。当组成三相电路的电源和负载都对称时,称对称三相电路。复杂交流电路分析方法。已知Ul=380V,Z1=30+j40,电动机P=1700W,cosj=0.两块表读数的代数和为三相总功率,每块表单独的读数无意义。负载中点与电源中点不重合的现象。短路电流是正常时电流的3倍三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。112线电压(电流)与相电压(电流)的关系114不对称三相电路的概念三相总功率:P=3Pp=3UpIpcos4.对称三相负载的瞬时功率瞬时功率为一常量,其值等于平均功率,习惯上称瞬时功率平衡。设负载是Y型连接45(2)线电流与相电流也是对称的。4.对称三相负载的瞬时功二.三相功率的测量1.三表法若负载对称,则需一块表,读数乘以3。*三相负载WWWABCN*****三相四线制46二.三相功率的测量1.三表法若负载对称,则需一块表,读2.二瓦计法:这种测量线路的接法是:将两个功率表的电流线圈分别串到两端线中,它们电压线圈的非电源端(即无*端)共同接到非电流线圈所在的第三条端线上。(有三种接线方式)三相负载W1ABC****W2三相三线制

在三相三线制电路中,不论对称与否,可以使用两个功率表的方法测量三相功率。可以证明,两个功率表读数的代数和为三相三线制中电路吸收的平均功率。472.二瓦计法:这种测量线路的接法是:将两个功率表的电流线圈三相负载W1ABC****W2三相负载W2ABC****W1三相负载W1ABC****W2若W1的读数为P1,W2的读数为P2

,则三相总功率为:P=P1+P248三W1ABC****W2三W2ABC****W1三W1ABC证明:=P1+P2三相负载W1ABC****W249证明:=P1+P2三W1ABC****W249在对称三相电路中:式中φ为负载的阻抗角。

1

:uAC

与iA的相位差,

2

:uBC

与iB的相位差。

P=UACIAcos1+UBCIBcos2=P1+P250在对称三相电路中:式中φ为负载的阻抗角。1:uAC与由相量图分析:假设负载为感性,相电流(即线电流)落后相电压j。UAN,UBN,UCN’为相电压。P=P1+P2=UACIAcos1+UBCIBcos2=UlIlcos1+UlIlcos2

1=

302=+

30N’30

其它两种接法可类似讨论。30

1设负载是Y型连接2

51由相量图分析:假设负载为感性,相电流(即线电流)落后相电压j1.只有在三相三线制条件下,才能用二表法,且不论负载对称与否。总结:2.两块表读数的代数和为三相总功率,每块表单独的读数无意义。4.负载对称情况下,有:3.三相四线制,不用二瓦计法测量三相功率。这是因为在一般情况下,521.只有在三相三线制条件下,才能用二表法,且不论负载对称与ZZZBZlZlZlAC图示对称三相电路中,已知线路(复)阻抗,三角形连接负载(复)阻抗,负载的三相功率,求三相电源供出的功率P。例1:三角形连接负载相电流线电流:负载端三角形变换为星形,则电源相电压:线电压:

所以电源三相功率:Z’Z’Z’或:解:53ZZZBZlZlZlAC图示对称三相电路中,已知线路(复)阻DABCZ1电动机求:(1)线电流和电源发出的总功率;(2)用两表法测电动机负载的功率,画接线图,求两表读数。解例2:

已知Ul=380V,Z1=30+j40,电动机

P=1700W,cosj=0.8(感性)。(1)54DABCZ1电动机求:(1)线电流和电源发出的总功率;解例电动机负载:总电流:55电动机负载:总电流:55表W1的读数P1:DABCZ1电动机(2)两表的接法如图W1****W2P1=UACIA2cos1

=3803.23cos(–30+36.9

)

=1218.5W表W2的读数P2:P2=UBCIB2cos2=3803.23cos(–90

+156.9)

=3803.23cos(30+36.9

)=

481.6W=P-P156表W1的读数P1:DABCZ1电动机(2)两表的接法如图W作业:第四版:258页

11-1,11-2,11-4,11-7,11-11,11-15,

第五版:312页

12-1,12-2,12-4,12-6,12-10,12-1257作业:57三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。若W1的读数为P1,W2的读数为P2,则三相总功率为:对称三相电路功率的计算复杂交流电路分析方法。负载上相电压与线电压相等:1=–30Pp=UpIpcos(2)画出单相计算电路,求出一相的电压、电流;Q=QA+QB+QC=3Qp对称三相电路由于电源对称、负载对称、线路对称,因而可以引入一特殊的计算方法。(2)cos为每相的功率因数,在对称三相制中三相功率因数:cosA=cosB=cosC=cos。114不对称三相电路的概念23cos(–90+156.I=0,连接电源中不会产生环流。P1=UACIA2cos1三相总功率:P=3Pp=3UpIpcos对称三相电路功率的计算故上述电路也可只计算一相,根据对称性即可得到其余两相结果。23cos(–90+156.P=P1+P2=UACIAcos1+UBCIBcos2=UlIlcos1+UlIlcos2一是减少损耗,以保持各相的独立性;1:uAC与iA的相位差,2:uBC与iB的相位差。(1)负载上相电压与线电压相等,且对称。(1)正常情况下,三相四线制,中线阻抗约为零。三相负载ZA、ZB、ZC不相同:对称三相电路功率的计算灯泡未在额定电压下工作,灯光昏暗。这种测量线路的接法是:将两个功率表的电流线圈分别串到两端线中,它们电压线圈的非电源端(即无*端)共同接到非电流线圈所在的第三条端线上。P1=UACIA2cos1对称三相电路功率的计算假设负载为感性,相电流(即线电流)落后相电压j。(3)公式计算电源发出的功率(或负载吸收的功率)。113对称三相电路的计算这是因为在一般情况下,所以在对称Y-Y三相电路中,中线如同开路。当组成三相电路的电源和负载都对称时,称对称三相电路。对称情况下,各相电压、电流都是对称的,可采用一相(A相)等效电路计算。A、B、C三端称为始端,(2)画出单相计算电路,求出一相的电压、电流;对Y接法的对称三相电源:谢谢观看!三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正58邱关源电路三相电路PPT课件ppt邱关源电路三相电路PPT课件ppt59一.对称三相电源的产生111三相电路通常由三相同步发电机产生,三相绕组在空间互差120°,当转子以均匀角速度转动时,在三相绕组中产生感应电压,从而形成对称三相电源。三相同步发电机示意图

三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。NSººIwAZBXCY60一.对称三相电源的产生111三相电路通常由三相同步发电机1.瞬时值表达式A+–XuAB+–YuBC+–ZuC2.波形图A、B、C三端称为始端,X、Y、Z三端称为末端。uAuBuCt

uO611.瞬时值表达式A+–XuAB+–YuBC+–ZuC2.3.相量表示120°120°120°4.对称三相电源的特点单位相量算子623.相量表示120°120°120°4.对称三相电源的特二.三相电源的连接把三个绕组末端X、Y、Z

接在一起,把始端A、B、C

引出来+–ANX+–BY+–CZX,Y,Z接在一起的点称为Y连接对称三相电源的中性点,用N表示。1.星形连接(Y连接)A+–X+–+–BCYZABCN63二.三相电源的连接把三个绕组末端X、Y、Z接在一起,2.三角形连接(连接)A+–X+–+–BCYZABC三角形连接的对称三相电源没有中点。三个绕组始末端顺序相接。+–AXBYCZ+–+–642.三角形连接(连接)A+–X+–+–BCYZABC三角三.三相负载及其连接

三相电路的负载由三部分组成,其中每一部分叫做一相负载,三相负载也有星型和三角形二种连接方式。星形连接三角形连接称三相对称负载ZCAZBCZABA’B’C’N’ZBZAZCC’A’B’65三.三相负载及其连接三相电路的负载由三部分组成,其四.三相电路

三相电路就是由对称三相电源和三相负载连接起来所组成的系统。工程上根据实际需要可以组成:电源YY△负载电源△Y△负载当组成三相电路的电源和负载都对称时,称对称三相电路。66四.三相电路三相电路就是由对称三相电源和NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZNC’A’B’ZZZ+–A+–B+–CZlZlZl三相四线制Y△YY三相三线制67NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZNCNN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZNC’A’B’ZZZ+–A+–B+–CZlZlZl名词介绍:端线(火线):AA’、

BB’、CC’

连线;(2)中线:中性点N-N’连线中线电流(压):(4)相电压(流):每相的电压(流)(3)线电压:端线与端线之间的电压:线电流:68NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZNCY形连接对称三相负载,其相、线电压和电流的关系:线电流大小是相电流的倍,相位落后相应相电流30°。已知Ul=380V,Z1=30+j40,电动机P=1700W,cosj=0.邱关源电路三相电路PPT课件ppt两块表读数的代数和为三相总功率,每块表单独的读数无意义。这种测量线路的接法是:将两个功率表的电流线圈分别串到两端线中,它们电压线圈的非电源端(即无*端)共同接到非电流线圈所在的第三条端线上。(2)画出单相计算电路,求出一相的电压、电流;可以证明,两个功率表读数的代数和为三相三线制中电路吸收的平均功率。P1=UACIA2cos1根据负载端的线电压可以求得负载中的相电流,当组成三相电路的电源和负载都对称时,称对称三相电路。(2)若三相三线制,设A相断路(三相不对称)P=P1+P2=UACIAcos1+UBCIBcos2=UlIlcos1+UlIlcos2(4)由对称性,得出其它两相的电压、电流。三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。对称三相电路功率的计算一.Y连接112线电压(电流)与相电压(电流)的关系1、线电压与相电压的关系+–ANX+–BY+–CZ

以下关于线电压(流)和相电压(流)的关系适用于对称星型和三角型连接的电源和负载。69Y形连接对称三相负载,其相、线电压和电流的关系:一.Y连接利用相量图得到相电压和线电压之间的关系:线电压对称(大小相等,相位互差120o)一般表示为:30o30o30o70利用相量图得到相电压和线电压之间的关系:线电压对称(大小相等对Y接法的对称三相电源:

所谓的“对应”:对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。(1)相电压对称,则线电压也对称。(3)线电压相位领先对应相电压30o。结论:71对Y接法的对称三相电源:所谓的“对应”:对应相2、线电流与相电流的关系星型连接时,线电流等于相电流。结论:+–ANX+–BY+–CZA'B'C'ZZZN’722、线电流与相电流的关系星型连接时,线电流等于相电流。结论:二.连接即线电压等于对应的相电压。1、线电压与相电压的关系结论:+–AXBYCZ+–+–73二.连接即线电压等于对应的相电压。1、线电压与相电压的关关于连接电源需要强调一点:始端末端要依次相连。正确接法错误接法I=0,连接电源中不会产生环流。注意I0,

接电源中将会产生极大的环流。74关于连接电源需要强调一点:始端末端要依次相连。正确接法错误二是加强强度(中线一旦断了,负载不能正常工作)。(2)线电流相位滞后对应相电流30o。有无中线对电路情况没有影响。也可以根据对称三角形连接,线电流和相电流的关系来计算。(2)中线:中性点N-N’连线P=UACIAcos1+UBCIBcos2瞬时功率为一常量,其值等于平均功率,习惯上称瞬时功率平衡。对称三相电路,Z=(19.1、线电压与相电压的关系一是减少损耗,以保持各相的独立性;对称三相电路,Z=(19.如果ZN≈0,则可强使(2)中线:中性点N-N’连线对称三相电路功率的计算所谓的“对应”:对应相电压用线电压的第一个下标字母标出。114不对称三相电路的概念瞬时功率为一常量,其值等于平均功率,习惯上称瞬时功率平衡。X、Y、Z三端称为末端。三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。当将一组三相电源连成三角形时,应先不完全闭合,留下一个开口,在开口处接上一个交流电压表,测量回路中总的电压是否为零。如果电压为零,说明连接正确,然后再把开口处接在一起。V75二是加强强度(中线一旦断了,负载不能正常工作)。当将---ZZZA’B’C’2、线电流与相电流的关系76---ZZZA’B’C’2、线电流与相电流的关系18A'B'C'Z/3Z/3Z/3N’ZZZA’B’C’结论:(2)

线电流相位滞后对应相电流30o。△连接的对称电路:或:77A'B'C'Z/3Z/3Z/3N’ZZZA’B’C’结论:(113对称三相电路的计算

对称三相电路由于电源对称、负载对称、线路对称,因而可以引入一特殊的计算方法。一.Y–Y连接NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZN78113对称三相电路的计算对称三相电路由于电源对称以N点为参考点,对N’点列写结点方程:NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZN79以N点为参考点,对N’点列写结点方程:NN’ZlZlZl+NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZN为对称电压80NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZN为计算电流:为对称电流中线的电流为:×所以在对称Y-Y三相电路中,中线如同开路。NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZZZC’A’B’ZN81计算电流:为对称电流中线的电流为:×所以在对称Y-Y三相电路结论:UN’N=0,电源中点与负载中点等电位。有无中线对电路情况没有影响。2.对称情况下,各相电压、电流都是对称的,可采用一相(A相)等效电路计算。其它两相的电压、电流可按对称关系直接写出。3.Y形连接对称三相负载,其相、线电压和电流的关系:Zl+–AZA’N’N82结论:UN’N=0,电源中点与负载中点等电位。有无中线对电路(2)线电流相位滞后对应相电流30o。求负载端的线电压、线电流和相电流。瞬时功率为一常量,其值等于平均功率,习惯上称瞬时功率平衡。两块表读数的代数和为三相总功率,每块表单独的读数无意义。A、B、C三端称为始端,通常由三相同步发电机产生,三相绕组在空间互差120°,当转子以均匀角速度转动时,在三相绕组中产生感应电压,从而形成对称三相电源。三相负载ZA、ZB、ZC不相同:这种测量线路的接法是:将两个功率表的电流线圈分别串到两端线中,它们电压线圈的非电源端(即无*端)共同接到非电流线圈所在的第三条端线上。三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。短路电流是正常时电流的3倍113对称三相电路的计算三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。BB’、CC’连线;三相负载ZA、ZB、ZC不相同:瞬时功率为一常量,其值等于平均功率,习惯上称瞬时功率平衡。(1)正常情况下,三相四线制,中线阻抗约为零。主要了解:中性点位移。P=P1+P2=UACIAcos1+UBCIBcos2=UlIlcos1+UlIlcos2对称三相电路功率的计算UAN,UBN,UCN’为相电压。二.Y–连接负载上相电压与线电压相等:解法一+–+–+–ABCZZZA’B’C’83(2)线电流相位滞后对应相电流30o。二.Y–连接负载计算相电流:线电流:+–+–+–ABCZZZA’B’C’30o30o30o30o84计算相电流:线电流:+–+–+–ABCZZZA’B’C’3(1)负载上相电压与线电压相等,且对称。(2)线电流与相电流也是对称的。线电流大小是相电流的倍,相位落后相应相电流30°。

故上述电路也可只计算一相,根据对称性即可得到其余两相结果。结论:85(1)负载上相电压与线电压相等,且对称。(2)线电流与相+_+__+NZZZABCA’B’C‘N‘Z/3解法二NN’+–A+–B+–CZ/3Z/3Z/3C’A’B’+–ANN’A’Z/3+–+–+–ABCZZZA’B’C’86+_+__+NZZZABCA’B’C‘N‘Z/3解法二NN’(1)将所有三相电源、负载都化为等值Y—Y接电路;(2)画出单相计算电路,求出一相的电压、电流;(3)根据连接、Y连接时

线量、相量之间的关系,求出原电路的电流电压;(4)由对称性,得出其它两相的电压、电流。

对称三相电路的一般计算方法:87(1)将所有三相电源、负载都化为等值Y—Y接电路;(2)对称三相电路,Z=(19.2+j14.4)Ω,Zl=(3+j4)Ω,对称线电压UAB=380V。求负载端的线电压、线电流和相电流。例+–+–+–ABCZZZA’B’C’NZlZlZl88对称三相电路,Z=(19.2+j14.4)Ω,Zl=(3+j解:该电路可以变换为对称的Y-Y电路负载端三角形变换为星形Z'=+–+–+–ABCZZZA’B’C’NZlZlZl89解:该电路可以变换为对称的Y-Y电路负载端三角形变换根据一相计算电路有=17.1/-43.2°ANN’ZlZlZl+–A+–B+–CZ’Z’Z’C’A’B’90根据一相计算电路有=17.1/-43.2°ANN’Z=136.8/-6.3°V/30°=236.9/23.7°V根据对称性可写出:NN’ZlZlZl+–A+–B+–CZ’Z’Z’C’A’B’91=136.8/-6.3°V/30°=236.9/根据负载端的线电压可以求得负载中的相电流,=9.9/-13.2°A

也可以根据对称三角形连接,线电流和相电流的关系来计算。+–+–+–ABCZZZA’B’C’NZlZlZl92根据负载端的线电压可以求得负载中的相电流,=9.9/-1114不对称三相电路的概念电源不对称(不对称程度小,系统保证其对称)。电路参数(负载)不对称情况很多。电源对称,负载不对称。分析方法不对称复杂交流电路分析方法。主要了解:中性点位移。讨论对象93114不对称三相电路的概念电源不对称(不对称程度小,系统负载各相电压:三相负载ZA、ZB、ZC不相同:+–A+–B+–CZBZAZCC’A’B’ZNNN'NN'负载中点与电源中点不重合的现象。中性点位移:94负载各相电压:三相负载ZA、ZB、ZC不相同:+–A+–B如果ZN≈0,则可强使

尽管电路是不对称,但在这个条件下,可使各相保持独立性,各相的工作互不影响,因而各相可以分别独立计算。在负载不对称的情况下中线的存在是非常重要的。由于相电流的不对称,中线电流一般不为零。+–A+–B+–CZBZAZCC’A’B’ZNNN'在电源对称情况下,可以根据中点位移的情况来判断负载端不对称的程度。当中点位移较大时,会造成负载相电压严重不对称,使负载的工作状态不正常。95如果ZN≈0,则可强使尽管电路是不对称,但在结论:1.负载不对称,电源中性点和负载中性点不等位,中线中有电流,各相电压、电流不再存在对称关系。2.中线不装保险,并且中线较粗。一是减少损耗,以保持各相的独立性;二是加强强度(中线一旦断了,负载不能正常工作)。96结论:1.负载不对称,电源中性点和负载中性点不等位,中线+_+__+NN’ZZZABCA’B’C’例照明电路:97+_+__+NN’ZZZABCA’B’C’例照明电路:39(1)正常情况下,三相四线制,中线阻抗约为零。每相负载的工作情况相对独立。(2)若三相三线制,设A相断路(三相不对称)灯泡未在额定电压下工作,灯光昏暗。ACBNN'ACBN'98(1)正常情况下,三相四线制,中线阻抗约为零。每相负载的工(3)A相短路超过灯泡的额定电压,灯泡可能烧坏。计算短路电流:ACBN'短路电流是正常时电流的3倍99(3)A相短路超过灯泡的额定电压,灯泡可能烧坏。计算短路电一.对称三相电路功率的计算115三相电路的功率Pp=UpIpcos三相总功率:

P=3Pp=3UpIpcos1.平均功率A’B’C’ZZZA’B’C’ZZZ100一.对称三相电路功率的计算115三相电路的功率Pp=U注(1)为相电压与相电流的相位差角(阻抗角),不要误以为是线电压与线电流的相位差。(2)cos为每相的功率因数,在对称三相制中三相功率因数:

cosA=cosB=cosC=cos

。(3)公式计算电源发出的功率(或负载吸收的功率)。101注(1)为相电压与相电流的相位差角(阻抗角),不要误2.无功功率Q=QA+QB+QC=3Qp3.复功率对称:视在功率:1022.无功功率Q=QA+QB+QC=3Qp3.复功率对称(2)线电流与相电流也是对称的。P1=UACIA2cos1P=P1+P2=UACIAcos1+UBCIBcos2=UlIlcos1+UlIlcos2若W1的读数为P1,W2的读数为P2,则三相总功率为:(2)用两表法测电动机负载的功率,画接线图,求两表读数。I=0,连接电源中不会产生环流。假设负载为感性,相电流(即线电流)落后相电压j。A、B、C三端称为始端,三相总功率:P=3Pp=3UpIpcos若负载对称,则需一块表,读数乘以3。当组成三相电路的电源和负载都对称时,称对称三相电路。复杂交流电路分析方法。已知Ul=380V,Z1=30+j40,电动机P=1700W,cosj=0.两块表读数的代数和为三相总功率,每块表单独的读数无意义。负载中点与电源中点不重合的现象。短路电流是正常时电流的3倍三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。112线电压(电流)与相电压(电流)的关系114不对称三相电路的概念三相总功率:P=3Pp=3UpIpcos4.对称三相负载的瞬时功率瞬时功率为一常量,其值等于平均功率,习惯上称瞬时功率平衡。设负载是Y型连接103(2)线电流与相电流也是对称的。4.对称三相负载的瞬时功二.三相功率的测量1.三表法若负载对称,则需一块表,读数乘以3。*三相负载WWWABCN*****三相四线制104二.三相功率的测量1.三表法若负载对称,则需一块表,读2.二瓦计法:这种测量线路的接法是:将两个功率表的电流线圈分别串到两端线中,它们电压线圈的非电源端(即无*端)共同接到非电流线圈所在的第三条端线上。(有三种接线方式)三相负载W1ABC****W2三相三线制

在三相三线制电路中,不论对称与否,可以使用两个功率表的方法测量三相功率。可以证明,两个功率表读数的代数和为三相三线制中电路吸收的平均功率。1052.二瓦计法:这种测量线路的接法是:将两个功率表的电流线圈三相负载W1ABC****W2三相负载W2ABC****W1三相负载W1ABC****W2若W1的读数为P1,W2的读数为P2

,则三相总功率为:P=P1+P2106三W1ABC****W2三W2ABC****W1三W1ABC证明:=P1+P2三相负载W1ABC****W2107证明:=P1+P2三W1ABC****W249在对称三相电路中:式中φ为负载的阻抗角。

1

:uAC

与iA的相位差,

2

:uBC

与iB的相位差。

P=UACIAcos1+UBCIBcos2=P1+P2108在对称三相电路中:式中φ为负载的阻抗角。1:uAC与由相量图分析:假设负载为感性,相电

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