电工学（电工技术）_、三相电路教案.doc

第四章 三相电路 电工学（电工技术）电子教案 PAGE 2 精品课建设 PAGE 1 精品课建设 第四章 三相电路 4.1 三相电源 指三个最大值相等，角频率相同而初相位不同的正弦电压。若初相互差时，则称为对称三相电压。以uA为参考正弦量，它们的瞬时值表达式为 式中ω为正弦电压变化的角频率，Um为相电压幅值。用有效值相量表示时 若将一组对称三相电压作为一组电源的输出，则构成一 组对称三相电源， +_A + _ A X A相 + _ B Y B相 + _ C Z C相 其波形如下图所示。 对称三相电源的三个相电压瞬时值之和为零。 uA+ uB + uC＝0 或 相序：对称三相电压到达正（负）最大值的先后次序A→B→C→A 顺序 A→C→B→A 逆序 本章，无特殊说明，三相电源的相序均是顺序。 4.2 三相电路负载的联结 4.2.1对称三相电路的联接 +_ + _ A B C + _ _ + N N’ A’ B’ C’ Z Z Z 1．联结方式 2．常用术语：①端线：由电源始端引出的联接线 ②中线：联接,的联接线 ③相电压：指每相电源（负载）的端电压。 ④线电压：指两端线之间的电压 ⑤相电流：流过每相电源（负载）的电流 ⑥线电流：流过端线的电流 ⑦中线电流：流过中线的电流 3．线电压与相电压的关系： ①相电压对称，线电压也对称； ②； ③线电压超前对应相电压 4、线电流与相电流的关系： 二、三角形联接： AB A B C + _ + _ + _ A’ B’ C’ Z Z Z 必须注意，如果任何一相定子绕组接法相反，三个相电压之和将不为零，在三角形联接的闭合回路中将产生根大的环行电流，造成严重恶果。 2．线电压与相电压的关系： 3．线电流与相电流的关系： ①相电流对称，线电流也对称； ②； ③线电流滞后对应相电流 4.2.2对称三相电路的计算 +_ + _ A B C + _ _ + N N’ A’ B’ C’ Z Z Z 求负载的相电流和相电压 AA’ A A’ + _ N’ N Z + _ 2．三相三线制： 其余与四线相同 3．三角形联接： ABC+ A B C + _ + _ + _ A’ B’C’ZZZ B’ C’ Z Z Z 运用上述星型联接计算结果，将三角形联接进行等效变换，化为星型联接。 其中 +_ + _ 4.2.3不对称三相电路的计算 一、星形联接： +_ + _ A B C + _ _ + N N’ A’ B’ C’ 特点：三相相互独立，互不影响。 上式表明中线上有电流通过。 +_ + _ A B C + _ _ + N N’ A’ B’ C’ 上式说明负载中性点N’与电源中性点N之间有电位差，使得负载的相电压不在对称。 特点：三相相互影响，互不独立。 通过分析，在三相四线制配电系统中，保险丝不能装在中线上。 + + _ A B C + _ _ + N N’ A’ B’ C’ 特例1：对称负载的断相： 三相对称负载正常运行时的线电流： +_ + _ A B C + _ _ + N N’ A’ B’ 特例2：对称负载的短路： 三相对称负载正常运行时的线电流： 现A相负载发生短路（如下图） + + _ A B C + _ _ + N N’ A’ B’ C’ AB A B C + _ + _ + _ A’ B’ C’ 特例1：对称负载的断相： 对称时， AB A B C + _ + _ + _ A’ B’ C’ 特例2：对称负载的短路： 对称时， 现A相负载发生短路（如下图），电源短接烧掉。 A A B C + _ + _ + _ A’ B’ C’ 电源短接烧掉 C’ _+_+ZZ _ + _ + Z Z Z ＋ － A B C _ _ + _ + _ + Z Z Z A B C + _ Z Z A B C 例2：已知对称三相电源的线电压 解：用戴维南定理求解。 +_ + _ 此时为一平衡电桥 +_ + _ 4.3 三相电路的功率 1．平均功率 2．无功功率： 对称时 3．视在功率： 对称时 4．三相功率的测量：（两瓦特表法） * * * * 对称或不对称三相电路 * iA+ iB+ iC =0 可见等式右端两次分别对应两个瓦特表的读数。