第5章三相电路-陆平试题.ppt

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 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 例1: 例2: 例3： 解： 例4： 解: (1) 该照明系统与电网连接图 例5： 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 或：P =I 2R P =UIcos?　tg? =XL / R (1) 由已知条件可求得 A Z31 A A S1 S2 Z12 Z23 L3 L1 L2 (2) S1闭合、S2断开时 ? I1 = I3 = 10A I2 =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 I2 = 0A (3) S1断开、 S2闭合时 变为单相电路 Z12 Z23 Z31 L1 L3 I1 仍为相电流 IP ， I2 变为 1/2 IP 。 ? I1=I3 =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 某大楼为日光灯和白炽灯混合照明，需装40瓦 日光灯210盏(cos?1=0.5)，60瓦白炽灯90盏(cos?2=1), 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 L1 30盏 + – 70盏 L2 L3 V (2) 计算线电流 U . 设 =220 0° N L1 30盏 + – 70盏 L2 L3 * 南通大学电气工程学院 下翻 上翻 退出 5.1 三相电压 5.2 负载星形联结的三相电路 5.3 负载三角形联结的三相电路 5.4 三相功率 本章要求： 1.掌握三相四线制电路中单相及三相负载的正确联接，并了解中性线的作用； 2.掌握相电压（相电流）与线电压（线电流）在对称三相电路中的相互关系； 3.掌握对称三相电路电压、电流和功率的计算方法。 图5.1.1 三相交流发电机示意图 + + _ _ e e U1 U2 ? 图5.1.2 三相绕组示意图 图5.1.3 每相电枢绕组 (尾端) + e1 e2 e3 U1 (首端) + + – – – U2 V2 V1 W1 W2 U1 U2 W1 V1 W2 V2 ? ? S ? N + _ 三相电压瞬时表示式 相量表示 铁心 三相绕组 匝数相同 空间排列互差120? : 直流励磁的电磁铁 定子 转子 发电机结构 相量图 波形图 相量表示 三相电压瞬时表示式 u1 u2 u3 ? t O 2? ? Um –Um 120° U1 ? U3 ? U2 ? 120° 120° 三个正弦交流电动势满足以下特征 幅值相等，频率相同，相位互差120o 对称三相电动势的瞬时值之和为 0 三相交流电到达正最大值的顺序称为相序。 供电系统三相交流电的相序为 L1 L2 L3 (1) 联接方式 相电压：端线与中性线间（发电机每相绕组）的电压 线电压：端线与端线间的电压 Up Ul – + u31 – + u1 N 中点 或零点 L1 L2 L3 N – + u12 + – u23 u2 – + u3 – + 火线