《电工电子技术》课件第3章.ppt

图3-36负载作三角形连接的对称三相电路若选为参考相量，则各负载的相电流为可见，负载相电流亦是对称的。因此，三个线电流为其相量图如图3-37所示。根据等腰三角形，由图可得

显然，线电流也是对称的，其有效值为相电流的倍,而相位则均滞后于相应相电流30°。这就是对称三角形负载的相、线电流关系。图3-37对称三角形负载的相线电流相量图综上所述，负载作三角形连接的对称三相电路中负载电压、电流的特点如下：

(1)相、线电压以及相、线电流都是对称的。

(2)线电压等于相电压。

(3)线电流相量等于相应相电流相量的倍，其相位滞后30°。【例3-23】电路如图3-36所示，对称三相电压为380V,对称负载作三角形连接，每相负载复阻抗为Z=8+j6Ω，求负载的相线电流。

解设为参考相量，即则相电流为

根据对称性可推知:线电流为

可推知:3.7.3三相电路的功率

在对称三相电路中，各相负载(星形或三角形连接)是相等的，各相负载的相电压与相电流的有效值和阻抗角都相同(用Up、Ip、f表示)，故各相负载吸收的平均功率相等。因此，三相的有功功率为

(3-73)

式中，f是负载相电压和相电流的相位差或阻抗角。三相的无功功率为

(3-74)

视在功率为

(3-75)小结

一、基本要求

1.深刻理解正弦交流电中频率、角频率与周期之间，瞬时值、有效值与最大值之间，相位、初相位与相位差之间的关系。

2.深刻理解电路基本定律的相量形式和相量图，掌握用相量法计算简单正弦交流电路的方法。

3.深刻理解R、L、C在交流电路中的作用。

4.牢固掌握串联交流电路中的阻抗、阻抗模和阻抗角的计算，理解串联交流电路中电压与电流的相量关系、有效值关系和相位关系。5.牢固掌握串联、并联和简单混联电路的计算方法。

6.了解正弦交流电路瞬时功率的概念，理解并掌握有功功率、功率因数的概念和计算。

7.了解无功功率和视在功率的概念，理解提高功率因数的方法及其经济意义。

8.了解正弦交流电路串联谐振和并联谐振的条件及特征。

9.牢固掌握三相四线制电路中电源及三相负载的正确连接。

10.深刻理解并掌握对称三相电路中电压、电流和功率的计算。

11.了解三相四线制供电系统中中线的作用。二、内容提要

(一)正弦交流电的基本概念

1．随时间按正弦或余弦规律变化的交流电称为正弦交流电。正弦交流电压、电流或电动势称为正弦量。正弦量由幅值(或有效值)、频率(或角频率)、初相位三个要素决定。幅值等于有效值的初相位f0时，正弦波形向左移f，f0时正弦波形向右平移|f|(横轴为ωt时)。2．正弦量有以下四种表示法:

(1)瞬时函数式(即三角函数式)表示，如i=Imsin(ωt+fi)。

(2)波形图表示，如图3.1(a)所示。

(3)相量式表示，如

(4)相量图表示，如图3.1(b)所示。图3.1波形图和相量图3．两同频率正弦量的比较。一般有幅值比较、有效值

比较和相位差比较，其中主要是相位差比较。例如，

u=Umsin(ωt+fu)，i=Imsin(ωt+fi)，如果相位差j=fu－fi，

则j0时称u超前i角j或i滞后u角j；j0时称u滞后i角|j|或

i超前u角|j|；j=0时称u与i同相；j=±180°时称反相；j=±90°时称正交。

(二)元件和电路定律的相量形式

1．元件电压-电流关系的相量形式是本章的重点内容，必须掌握。

2．电路定律的相量形式如表3.1所示。3．欧姆定律的相量形式:

KCL:

KVL:(三)正弦交流稳态电路的分析

1.元件的阻抗如表3.2所示。2.正弦交流稳态电路的分析方法——相量法。以电路的相量模型为分析对象，以元件和电路定律的相量形式为基本依据，对直流电阻电路的分析方法称为相量法，其中包括：

(1)直接利用元件和电路定律的相量约束求解方法。