大二上课件lzw 2014电工学第4章供电与用电

第4章供电与用电

§4–1三相交流电源

三相对称电源eAAXeBBYeCCZeA=ESin(ωt)eB=ESin(ωt-120o)eC=ESin(ωt-240o)=ESin(ωt+120o)一、波形图与相序ωteAeCeB二、特点eA+eB+

eCECEBEA++=0ECEBEA=0三、电源的Y形连接eAeBeCCBNAA、B、C三相三线制三相四线制N——端线、相线、“火线”——中线、零线、“地线”四、电源的Δ形连接无环流eBeAeCCBA三相三线制§4–2三相对称负载负载上电压——相电压UP；负载上电流——相电流IP；端线上电压——线电压UL；端线上电流——线电流IL一、三相负载的Y形连接显然，IP=ILCBANNZZZuBCuANuABuCNuBNuCAINICIBIA相电压UP与线电压ULUCUBUAUABUBCUCAUAUAB=UA—UBUBC=UB—UCUCA=UC—UA=√3UA

30o=√3UB30o=√3UC30oUB二、三相负载的Δ形连接ZZZiCiBiABiAiBCiCAABC显然，UP=ULABC相电流Ip与线电流ILIABICAIBCIAICIBIABIA=IAB—ICAIB=IBC—IABIC=ICA—IBC=√3IAB

–30o=√3IBC

–30o=√3ICA

–30o§4–3对称三相交流电路的计算

一、Y–Y连接UCUBUAZLZLZLZZZZNACBNN’IAINICIBUNN’IA=UA–

UN’NZL+Z用什么方法求解？一、Y–Y连接UCUBUAZLZLZLZZZZNACBNN’IAINICIBUNN’由弥尔曼定理=03ZL+Z1ZN+1ZL+Z(UA+UB+UC)UN’N=三相电路化为一相电路1。三相化为单相计算，其余直接写出（由对称性）2。中线阻抗不计入在内！UAZLZAIAN’NIA=UA/(ZL+Z)IB=IA–120oIC=IB–120o例1Y–Y连接uAB=380√2Sin(ωt+30o)（V）UCUBUAZZZACBNN’IAICIBZ=6+j8(Ω)=1053o(Ω)求：iA、

iB、

iC一相电路UAZAIAN’N设UA=2200o(V)IA=UA/Z=220/1053o=22–53o(A)IB=IA–120o(A)=22–173o(A)IC=IB–120o(A)=22+67o(A)相量图UCUBUAIAICIB-53o例2Y–Δ连接UBUCUAZZZICIBIAICAIBCIAB负载端UL=380(V)，Z=8+j6(Ω)求各相电流、线电流设UAB=3800o(V)各相电流IAB=UAB/Z=38–37o(A)IBC=38–157o(A)ICA=38+83o(A)各线电流IA=√3IAB

–30o=66–67o(A)IB=66–187o(A)IC=66+53o(A)例3Δ–Y连接=3800o(V)，Z=40+j30(Ω)求各线电流UABUABUCAUBCZZZACBIAIBIC方法一：变换电源Δ–Y

UAUCUBZZZACBNN’IAICIB设UAB=3800o(V)则UA=220–30o(V)IA=UA/Z=4.4–67o(A)IB=4.4–187o(A)IC=4.4+53o(A)=3800o(V)，Z=40+j30(Ω)求各线电流UAB方法二：变换负载Y–ΔUABUCAUBC3ZACBIAIBIC3Z3ZIABICAIBCZ’=3Z=120+j90(Ω)IAB=UAB/Z’=4.4/√3–37o(A)IA=√3IAB–30o=

4.4–67o(A)IB=4.4–187o(A)IC=4.4+53o(A)=3800o(V)，Z=40+j30(Ω)求各线电流UAB§4–4三相交流电路的功率1。三相交流电路功率的计算P=PA+PB+PCQ=QA+QB+QCS=√P2+Q2对称电路P=3UPIPCosφPQ=3UPIPSinφPS=3UPIP三相交流电路功率的计算(续)Y负载UL=√3

UP,IL=IP

Δ负载

IL=√3

IP,

UL=UP但对于同一负载，所以不论Y/Δ，有P=√3

ULILCosφP

Q=√3

ULILSinφPS=√3