《电工技术》项目4(三相电路的安装与测量)素材.ppt

项目4 三相电路的安装与测量 任务1 认识三相电路 1.电力系统 （1）发电 （2）输电、变电、配电 （3）用电（负荷） （4）负载 2.三相负载电路连接演示 实验：三相负载星形电路的安装 任务2 分析三相电路 1.三相交流电源 2.三相负载的连接方式 3.三相电路的分析 实验：三相负载三角形电路的安装 项目4 小结 项目4 思考 项目4 题库 + _ + _ _ + N n Z Z Z A B C a b c A相计算电路 + – A N n a Z 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。只要算出一相的电压、电流，则其它两相的电压、电流可按对称关系直接写出。 + _ + _ _ + N n Z Z Z A B C a b c 中性线电流为各相电流的相量和。在三相对称电路中，由于各相负载相同，因此流过各相负载的电流大小应相等，各相电流与对应相电压的相位差（即阻抗角）相同，故每相电流间的相位差仍为120°。根据对称电量的特点，可知：中性线电流为零。即对称负载有无中线对电路没有影响。 + _ + _ _ + N n Z Z Z A B C a b c 当三相负载不对称时，必须分相计算，再根据KCL和KVL及相量图示法求解线电流、线电压。 当三相负载不对称时，各相电流不对称，此时中性线电流不为零，故中性线不能取消。中性线的作用是：平衡各相电压，保证三相成为三个互不影响的独立电路。各相负载电压等于电源的相电压，它不会因为负载变动而变动。 三相电路总的有功功率和无功功率是各相电路的有功功率和无功功率之和，即： 式中，Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic和φa、φb、φc分别为各相负载的相电压、相电流和阻抗角。 三相电路的视在功率为 若三相对称负载 (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： cos? A= cos? B = cos? C = cos? 。 注 （1）调节电源输出电压为220V，并按图接线 （2）测量数据填至表中 53 53 53 100 100 100 220 220 220 220 220 220 △ 对称 ICZ IBY IAX IC IB IA UCZ UBY UAX UCA UBC UAB 相电流（mA） 线电流（mA） 负载相电压（V） 负载线电压（V） 负载及联接方式 （3）观察现象与数据分析 线电压没有变化（与上一实验对比）但各灯泡明显变亮。 测量线电压等于相电压（与对称负载的Y接相比相电压明显要高）。 测量线电流大于相电流（数值上约是 倍的关系）。 在线电压相同的情况下，测量对称负载作△连接的线电流和作Y联接的线电流，两者之比为3。即I△线/IY线=3 ① 负载的亮暗与相电压大小有关，三相四线制中的中线作用是使不对称负载获得相同的相电压，从而确保各相负载均能正常工作。 ② 要想让Y接灯组电路获得△接灯组电路的同样亮度，必须将Y接电路的线电压220V调高至380V（约 倍）。 结论 1.凡符合频率相同、最大值相等、相位互差120o的电量统称为三相对称电量，在任意瞬间它们的瞬时值代数和为零、相量和亦为零。 2.若三相负载中每相的阻抗值相等、阻抗角相等、且阻抗性质相同，则称之为三相对称负载。 3.三相对称负载的电路可采用三相三线制供电。由单相负载或由照明和动力负载混合组成的三相电路，一般都不对称，必须采用三相四线制。 4．中性线的作用在于它能保证三相负载成为三个互不影响的独立电路。 5.三相负载可接成星形或三角形，接入的原则是负载两端的相电压应等于其额定电压。不论哪种接法，每相负载均可看作是单相电路，所以仍可用单相电路的分析方法来分析各相负载中电流与电压的相位和数量关系。 6．相与相量的区别：“相”是三相交流电路中引入的一个量，由于A相、B相、C相的交流电量在同一时间大小不等，相位也不同。为了表明瞬态特征而引入。“相量”指交流量可以用平面上的、以时间为变量的逆时针旋转的矢量来表示，与力学中的空间方向矢量不一样，叫做相量。 1、三相不对称负载星形连接在三相四线制电路中，则（ ）。 祝贺你答对了！ A 各负载电流相等 B 各负载上电压相等 C 各负载电压和电流均对称 D 各负载阻抗相等 (×) (×) (√) (×) 2、三相四线制电路中，中线的作用是______________。 答案：使负载的相电压对称 3、（ ）三相电动机的供电方式可用三相三线制，同样照明电路的供电方式也可用三相三线制。 答案：错误 4、使用钳形电流表测量三相对称电路中的线电流，钳入一根导线时，电流表的指示为10A，钳入两根导线