电工技术基础电工学I.第2版王英电子课件电工技术基础4章节.ppt

第4章 三相电路分析 4.1 三相电路的基本概念 4.2 对称三相电路分析 4.3 对称三相电路的功率 4.4 不对称三相电路 4.5 安全用电 4.1 三相电路的基本概念 4.1.2 对称三相电源的相序 4.1.4 三相负载 4.1.4 三相负载 4.1.4 三相负载 4.2 对称三相电路分析 4.2.2 对称三角形（Δ）联接 4.2.3 对称三相电路的计算 4.2.3 对称三相电路的计算 4.2.3 对称三相电路的计算 4.3 对称三相电路的功率 4.3.2 三相电路的功率测量 2. 三相三线制电路中功率的测量 4.4 不对称三相电路 4.5 安全用电 Y－Δ等效单相电路 解 根据三相电路的对称性，有 负载Z的相电流为 4.3.1 对称三相功率的分析 例1 对称三相感性负载的额定线电压为380V，额定功率为20kW，额定功率因数 为0.8，输电线阻抗 ，对称三相电源相电压为220V。试求如图a 和电源端的功率因数。 所示电路中，负载端的线电压 解 设A相相电压为 Y形联接时的额定相电流 解 Y形联接时阻抗 电源端的功率因数 1. 三相四线制电路的功率测量 （1）对称三相电路的功率测量 对称三相功率测量常采用一表法，即测量一相的平均功率法。测量电路如图a所示，其功率表的测量数为 则三相总功率 对称三相电路功率测量 三只表测量三相电路功率 对称三相电路功率测量 三只表测量三相电路功率 （2）不对称三相电路的功率测量 三相电路不对称电路，可用三只功率表测量平均功率，测量电路如图b所示。 三相总的平均功率为 对于三相三线制系统，无论负载是否对称，都可以用两只功率表来测量三相平均功率。 两功率表的读数为P1、P2，则有 注意：用两只功率表测量三相功率时，其测量功率值代数之和等于三相的总平均功率，但每一只功率表的读数是没有意义的。 不对称三相电路不具有对称三相电路的特点，因此，不对称三相电路作为一般的正弦稳态电路分析。 例1 如图所示，不对称三相四线电路，电源为对称三相电源，试分析电压、电流。 不对称三相四线电路 解 设三相电源电压为 三相电路电流为 尚辅网 / 4.1.1 对称三相电源 对称三相电源 三相制电源是由三个频率相同、幅值相等、相位差均为120?的正弦交流电压源组成，简称为三相电源。 设A相电源为参考正弦量，则有 4.1.1 对称三相电源 电压的相量式为 4.1.1 对称三相电源 一组对称的三相正弦量（电压或电流）之和为零。即 Em 三相交流电动势出现最大值的先后顺序称为三相电源的相序： A - B - C 称为顺相序 A - C - B 称为逆相序 顺相序 将相序指示器接至三相电源上，便可测出相序 4.1.3 对称三相电源的联接 （1）星形（Y）接法 A X Y C B Z N 1. 星形联接 （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）: A B C 中线（零线）：N （2）三相电源星形接法的两组电压 e u C C B B A A e u e u = = = 相电压：火线对零线间的电压。 A C B N 120? 120? 120? 线电压：火线与火线间的电压。 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： 30? 30? 30? 同理： 30? 30? 30? 线电压与相电压的通用关系表达式： ---为相电压 ---为线电压 常用的电压（有效值）等级为： 2. 三角形联接 A ? A X Y C B Z B C ? ? 特点：线电压=相电压 星形接法 A C B N Z Z Z 三角形接法 A C B Z Z Z ? ? ? 负载也有两种接法 三相负载可以联接成Y形与Δ形两种方式。 当三相负载阻抗相同时，称为对称负载。 对称三相电源与对称三相负载相联接，所构成的电路称为对称三相电路。 如负载不相等，则称为不对称三相电路。 对称负载的阻抗关系为 在对称三相电路中: 每相负载的端电压，称为负载相电压； 每相负载中流过的电流，称为负载相电流； 火线与火线之间的电压，称为线电压; 火线中流过的电流，称为线电流。 4.2.1 对称星形（Y）联接 1. 电流特性 1. 电流特性 1）线电流等于对应的相电流。 2）相电压对称，则相电流也对称。 3）中线里没有电流，中线 可以省略，可联接成三相三线制Y－Y电