第10章三相电路2解说.ppt

二. 不对称三相电路的功率、功率因数 不对称三相电路的有功功率、无功功率分别为各相负载吸收的功率之和，即 视在功率 功率因数 三. 三相功率的测量 1. 三表法和一表法 三相四线制电路中，每一相电路接一个功率表，共用三个单相功率表分别测各相功率，三个功率表读数之和，即为三相总功率。这种测量法称为三表法。三相负载对称时，只需一个功率表测出一相功率，其读数的三倍即三相负载消耗的总功率。 2. 三相三线制电路中，不论负载对称与否均可采用二表法测 量。二表法接线如下图所示。图中虚线隔开的三种接法仅用其一，习惯上常用第一种（左侧所示）。 A B C 可以证明，图中两个功率表读数的代数和即为三相负载吸收的总有功功率。设第一种接法功率表的功率分别为P1和P2，根据复功率的概念，则 * * 因为 ，将它们代入上 * * * * * * 因此 * * * * 而三相负载的有功功率 ，故有 需要指出，用二表法测功率时，有可能会出现一个表指针反偏的情况，这时应将反偏表的电流线圈的两个端子互换，互换后功率表虽正偏，但计算时应取负值。一般来讲，单独一个表的读数是没 式得 有意义的。供电系统的配电盘上，一般用一个三相功率表直接测总功率。三相功率表的结构相当于上图所示的两个单相功率表的组合。 例 10－6 对称三相电路如图（a）所示，电源线压 ，负载1为Y联，其阻抗 Z1＝（30＋j40） Ω，负载2是三相电动机，其功率PM ＝1.7 kW，功率因数为 0.8（滞后）。（1）求电源输出的线电流Il 和有功功率P；（2）画出用二表法测电动机功率的接线图，并求各功率表的读数。 A B C Z1 Z1 Z1 N1 （a） 解 图（a）中的电动机可用Y联的对称三相负载替代，每相阻抗设为ZM。画出图（a）电路的三相计算电路如图（b）所示。 （b） Z1 ZM A N N1 N2 （1）电源相电压 ，设 。 （滞后），得 而 故 于是 （2）二表法测电动机功率的接线图如下所示。则 A B C 于是 因为 ，所以 因为 ，故 说明： ① 对称Y0－Y0电路中，无论中线阻抗Z0为何值，而单相计算图中 －N总是用短线联之（ 与N等电位），要注意的是单相计算图中， －N 中的电流不是中线电流； ② 通常绘出的对称三相电路未画出电源，已知的是线电压，在分析时，应在端点A、B、C的左侧补上电源，使之构成Y0－Y0电路，然后再用单相计算法分析。 2. 对称Y－Y电路 由前面分析知，无中线对称Y－Y电路与N－ 短接时的Y0－ Y0电路等效，因此仍可用单相计算法分析。 3. 对称Y联负载吸收的有功功率P和无功功率Q 设负载Z＝R＋jX＝ Z ，三相负载相、线电压有效值分别为 、 ，相、线电流有效值分别为 、 。 有功功率：各相负载Z吸收的有功功率 ，三相负 载吸收的有功功率为 一般写成 式中 、 、 、 为负载的电压和电流， 为相压与对应相流的相位差，也即负载Z的阻抗角 ，即 或 式中电压、电流和 与P中的相同。 无功功率Q的分析与P类同 P、Q还可写成什么形式？ 例10－1 对称三相三线制电路如图（a）所示。已知 V，Z＝（3＋j4）Ω。求负载电流、相电压及P、Q ，并画出相量图。 （a） A B C Z Z Z 解 将图（a）等效为图（b）， ，由 于 与N等电位，因此可假想一根短线将 －N短接如图（b