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第5章 三相电路 第5章 三相电路 5.1 三相电压 1. 三相电压的产生 2. 三相电源的星形联结 (2) 线电压与相电压的关系 5.2 负载星形联结的三相电路 1. 三相负载 2. 负载星形联结的三相电路 (2) 负载Y联结三相电路的计算 (3) 对称负载Y 联结三相电路的计算 例1： 例2：照明系统故障分析 结论 例3: 5.3 负载三角形联结的三相电路 2. 分析计算 三相负载的联接原则 5.4 三相功率 正误判断 例2: 例3： 解： 例4： 解: (1) 该照明系统与电网连接图 例5： 无论负载为 Y 或△联结，每相有功功率都应为 Pp= Up Ip cos?p 对称负载? 联结时： 同理 对称负载Y联结时： 相电压与相 电流的相位差 当负载对称时：P = 3Up Ipcos?p 所以 对称负载 Y联结 ? ? ? + ZB ZC ZA N N + + – – – 对称负载 Y联结 ? ? ? 正误判断 例1: 有一三相电动机, 每相的等效电阻R = 29?, 等效 感抗XL=21.8?, 试求下列两种情况下电动机的相电流、 线电流以及从电源输入的功率，并比较所得的结果： (1) 绕组联成星形接于UL =380 V的三相电源上; (2) 绕组联成三角形接于UL=220 V的三相电源上。 解: (1) (2) φ 比较(1), (2)的结果: 当电源电压为380 V时, 电动机的绕组应联结成星形； 当电源电压为220 V时, 电动机的绕组应联结成三角形。 各负载的相电流 由于三相负载对称，所以只需计算一相，其它两相可依据对称性写出。 A B C 线电压Ul为380 V的三相电源上，接有两组对称 三相负载：一组是三角形联结的电感性负载，每相 阻抗 ; 另一组是星形联结的电阻性 负载，每相电阻R =10?, 如图所示。试求： 各组负载的相电流； (2) 电路线电流； (3) 三相有功功率。 设 解： 负载星形联接时，其相电流(即线电流)为 负载三角形联解时，其相电流为 (2) 电路线电流 (3) 三相电路的有功功率 三相对称负载作三角形联结，Ul =220V，当S1、 S2 均闭合时，各电流表读数均为17.3A，三相功率 P = 4.5 kW，试求: 1) 每相负载的电阻和感抗； 2) S1合、S2断开时, 各电流表读数和有功功率P； 3) S 1断、S 2闭合时, 各电流表读数和有功功率P。 A Z31 A A S1 S2 Z12 Z23 L3 L1 L2 (1) 由已知条件可求得 A Z31 A A S1 S2 Z12 Z23 L3 L1 L2 φ (2) S1闭合、S2断开时 ? IL1 = IL3 = 10A IL2 =17.32 A 流过电流表 L1 、 L3的电流变为相电流 IP，流过电流表L2 的电流仍为线电流Il 。 因为开关S均闭合时 每相有功功率 P =1.5 kW 当 S1合、S2断时，Z12、Z23 的相电压和相电流不 变，则P12、P23不变。 P = P12+P23 = 3 kW A Z31 A A S1 S2 Z12 Z23 L3 L1 L2 (3) S1断开、 S2闭合时 变为单相电路 Z12 Z23 Z31 L1 L3 I1 I2 I1 仍为相电流 IP ， I2 变为 1/2 IP 。 ? IL1=IL3 = I1 + I2 =10 A+ 5 A= 15A ? I2 变为 1/2 IP，所以 L1L2、 L2L3 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 kW A Z31 A A S1 S2 Z12 Z23 L3 L1 L2 IL2=0 A 某大楼为日光灯和白炽灯混合照明，需装60瓦白炽灯90盏(cos?1=1), 40瓦日光灯210盏(cos?2=0.5)，它们的额定电压都是220V，由380V/220V的电网供电。试分配其负载并指出应如何接入电网。这种情况下,线路电流为多少？ 解: (1) 该照明系统与电网连接图 N A B C 30盏 + – 70盏 N A B C 30盏 + – 70盏 (2) 计算线电流 UA . V 设 =220 0° 5.1 三相电压 5.2 负载星形联结的三相电路