電工基礎(chǔ)第七章

1、第七章第七章 三三 相相 電電 路路第一節(jié)第一節(jié) 三相電壓三相電壓第二節(jié)第二節(jié) 三相電源的連接三相電源的連接第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算第五節(jié)第五節(jié) 三相電路的功率三相電路的功率實(shí)驗(yàn)十一實(shí)驗(yàn)十一 三相交流電路電壓、電流的測(cè)三相交流電路電壓、電流的測(cè)量量第一節(jié)第一節(jié) 三相電壓三相電壓現(xiàn)在如果讀者向窗外看，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一些電力線。數(shù)一數(shù)，現(xiàn)在如果讀者向窗外看，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一些電力線。數(shù)一數(shù)，會(huì)發(fā)現(xiàn)可能共有四根電線。如果走近電線桿進(jìn)行檢查，會(huì)發(fā)會(huì)發(fā)現(xiàn)可能共有四根電線。如果走近電線桿進(jìn)行檢查，會(huì)發(fā)現(xiàn)每個(gè)電線桿上，四根導(dǎo)線中的一根與一個(gè)導(dǎo)體連接。而這現(xiàn)

2、每個(gè)電線桿上，四根導(dǎo)線中的一根與一個(gè)導(dǎo)體連接。而這個(gè)導(dǎo)體從電線桿上垂下來(lái)，進(jìn)入了地下。個(gè)導(dǎo)體從電線桿上垂下來(lái)，進(jìn)入了地下。路過(guò)鄉(xiāng)村時(shí)，可以看到一些大型傳輸線，同樣有四根電線，路過(guò)鄉(xiāng)村時(shí)，可以看到一些大型傳輸線，同樣有四根電線，其中在塔架頂端的一根比其他三根顯得要細(xì)一些。如果在近其中在塔架頂端的一根比其他三根顯得要細(xì)一些。如果在近處觀察，同樣會(huì)發(fā)現(xiàn)每個(gè)塔架頂?shù)募?xì)線都是接地的。處觀察，同樣會(huì)發(fā)現(xiàn)每個(gè)塔架頂?shù)募?xì)線都是接地的。傳輸系統(tǒng)中三根沒(méi)有接地的電線由三個(gè)交流電機(jī)供電。接地傳輸系統(tǒng)中三根沒(méi)有接地的電線由三個(gè)交流電機(jī)供電。接地線可以提高安全性，避免雷。電能由三相電形式的三根粗電線可以提高安全性，避免

3、雷。電能由三相電形式的三根粗電線傳送。世界上絕大多數(shù)的發(fā)電和配電都是以三相電形式進(jìn)線傳送。世界上絕大多數(shù)的發(fā)電和配電都是以三相電形式進(jìn)行的。行的。下一頁(yè)返回第一節(jié)第一節(jié) 三相電壓三相電壓所謂三相制，就是由三個(gè)頻率相同而相位不同的電壓源，按所謂三相制，就是由三個(gè)頻率相同而相位不同的電壓源，按一定的方式連接起來(lái)作為電源的供電系統(tǒng)。只由一相電源供一定的方式連接起來(lái)作為電源的供電系統(tǒng)。只由一相電源供電的體系稱為單相制。電的體系稱為單相制。具有對(duì)稱三相電壓源是三相電路的一個(gè)重要特點(diǎn)，故應(yīng)先了具有對(duì)稱三相電壓源是三相電路的一個(gè)重要特點(diǎn)，故應(yīng)先了解對(duì)稱三相電壓是如何產(chǎn)生的。解對(duì)稱三相電壓是如何產(chǎn)生的。三相電

4、壓是三相交流發(fā)電機(jī)輸出的電壓，三相電壓是三相交流發(fā)電機(jī)輸出的電壓，圖圖71 是三相交是三相交流發(fā)電機(jī)的示意圖，它的組成部分主要是電樞和磁極。流發(fā)電機(jī)的示意圖，它的組成部分主要是電樞和磁極。電樞是固定的，所以也稱定子。定子鐵心的內(nèi)表面沖有槽，電樞是固定的，所以也稱定子。定子鐵心的內(nèi)表面沖有槽，用來(lái)嵌放三個(gè)匝數(shù)、形狀、尺寸和繞向都相同的獨(dú)立繞組用來(lái)嵌放三個(gè)匝數(shù)、形狀、尺寸和繞向都相同的獨(dú)立繞組（線圈），每個(gè)繞組稱為發(fā)電機(jī)中的一相。如（線圈），每個(gè)繞組稱為發(fā)電機(jī)中的一相。如圖圖71 所示，所示，每相繞組始末端彼此間隔每相繞組始末端彼此間隔120。習(xí)慣上繞組的起始端標(biāo)以。習(xí)慣上繞組的起始端標(biāo)以U1、V

5、1、W1，對(duì)應(yīng)的末端標(biāo)以，對(duì)應(yīng)的末端標(biāo)以U2、V2、W2。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第一節(jié)第一節(jié) 三相電壓三相電壓磁極是轉(zhuǎn)動(dòng)的，所以也稱轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子鐵心表面繞有線圈，用磁極是轉(zhuǎn)動(dòng)的，所以也稱轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子鐵心表面繞有線圈，用作直流勵(lì)磁，稱為勵(lì)磁繞組。由于在工藝上已保證了定子與作直流勵(lì)磁，稱為勵(lì)磁繞組。由于在工藝上已保證了定子與轉(zhuǎn)子之間氣隙的磁通密度，沿定子內(nèi)表面按正弦規(guī)律分布，轉(zhuǎn)子之間氣隙的磁通密度，沿定子內(nèi)表面按正弦規(guī)律分布，其中，轉(zhuǎn)子磁極的其中，轉(zhuǎn)子磁極的N 極和極和S 極處磁通密度最大。極處磁通密度最大。當(dāng)轉(zhuǎn)子以均勻的速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，在每相繞組中感應(yīng)出頻當(dāng)轉(zhuǎn)子以均勻的速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，在每相繞組中感

6、應(yīng)出頻率相同、幅值相等的正弦電壓。由圖率相同、幅值相等的正弦電壓。由圖71 可以看出，當(dāng)可以看出，當(dāng)N 極的軸線轉(zhuǎn)到極的軸線轉(zhuǎn)到U2處時(shí)，處時(shí)，U 相感應(yīng)出的正弦電壓達(dá)到正幅值；相感應(yīng)出的正弦電壓達(dá)到正幅值；經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)120后后N 極的軸線轉(zhuǎn)到極的軸線轉(zhuǎn)到V2處，處，V相感應(yīng)出的正弦電壓相感應(yīng)出的正弦電壓達(dá)到正幅值；再經(jīng)過(guò)達(dá)到正幅值；再經(jīng)過(guò)120，N 極的軸線轉(zhuǎn)到極的軸線轉(zhuǎn)到W2處，處，W相相感應(yīng)出的正弦電壓達(dá)到正幅值。所以，感應(yīng)出的正弦電壓達(dá)到正幅值。所以，u1超前超前u2 120，u2超前超前u3 120，u1超前超前u3 240（或（或u1滯后滯后u3120），這是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程。以），這

7、是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程。以U 相為參考，三個(gè)繞相為參考，三個(gè)繞組的感應(yīng)電壓分別為組的感應(yīng)電壓分別為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第一節(jié)第一節(jié) 三相電壓三相電壓 （71）這三個(gè)感應(yīng)電壓的頻率相同，幅值相等，相位彼此相差這三個(gè)感應(yīng)電壓的頻率相同，幅值相等，相位彼此相差120，相當(dāng)于三個(gè)獨(dú)立的正弦電壓源，如，相當(dāng)于三個(gè)獨(dú)立的正弦電壓源，如圖圖72 所示，所示，參考極性是始端為參考極性是始端為“”，末端為，末端為“”。把這樣一組感應(yīng)。把這樣一組感應(yīng)電壓按一定的方式連接在一起，就組成了一個(gè)對(duì)稱的三相電電壓按一定的方式連接在一起，就組成了一個(gè)對(duì)稱的三相電壓源。壓源。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第一節(jié)第一節(jié) 三相電壓三相電壓在三相電壓

8、源中，各電壓源到達(dá)同一數(shù)值（例如正的最大值在三相電壓源中，各電壓源到達(dá)同一數(shù)值（例如正的最大值或零值）的先后次序稱為相序。由式（或零值）的先后次序稱為相序。由式（71）不難看出，這）不難看出，這三個(gè)電源到達(dá)最大值的先后次序是三個(gè)電源到達(dá)最大值的先后次序是u1u2u3，因此，它們，因此，它們的相序是的相序是UVW，稱為正序或順序。如果，稱為正序或順序。如果u3比比u2超前，超前， u2又又比超前比超前u1 ，則相序變?yōu)?，則相序變?yōu)閃VU，這種相序稱為負(fù)序或逆序。，這種相序稱為負(fù)序或逆序。通常無(wú)特殊說(shuō)明，三相電源為正序。通常無(wú)特殊說(shuō)明，三相電源為正序。相序問(wèn)題之所以引起重視，是因?yàn)榻涣魅嚯妱?dòng)機(jī)在

9、接線時(shí)，相序問(wèn)題之所以引起重視，是因?yàn)榻涣魅嚯妱?dòng)機(jī)在接線時(shí)，如果接錯(cuò)相序，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向便與正常的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，如果接錯(cuò)相序，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向便與正常的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，這在許多情況下是不允許的。因此，工廠一般都用不同的顏這在許多情況下是不允許的。因此，工廠一般都用不同的顏色來(lái)區(qū)分電源的色來(lái)區(qū)分電源的U、V、W三相。按規(guī)定：用黃色表示三相。按規(guī)定：用黃色表示U 相，相，用綠色表示用綠色表示V 相，用紅色表示相，用紅色表示W(wǎng) 相。同時(shí)，在架設(shè)三相電線相。同時(shí)，在架設(shè)三相電線時(shí)，時(shí)，U、V、W 三相在上下、左右、前后中的位置都有嚴(yán)格三相在上下、左右、前后中的位置都有嚴(yán)格的規(guī)定的規(guī)定上一頁(yè) 下一頁(yè)返

10、回第一節(jié)第一節(jié) 三相電壓三相電壓在式（在式（71）中，可以計(jì)算得到對(duì)稱三相電壓）中，可以計(jì)算得到對(duì)稱三相電壓u1 、 u2 、 u3 的瞬時(shí)值之和在任何時(shí)刻都為零，即的瞬時(shí)值之和在任何時(shí)刻都為零，即三相電壓的相量分別為三相電壓的相量分別為 （72）由式（由式（72）可得）可得上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第一節(jié)第一節(jié) 三相電壓三相電壓u1 、 u2 、u3 的波形圖和相量圖分別如的波形圖和相量圖分別如圖圖73（a）、（）、（b）所示。所示。上一頁(yè)返回第二節(jié)第二節(jié) 三相電源的連接三相電源的連接如果將三相發(fā)電機(jī)三個(gè)繞組的六個(gè)端鈕都引出去接負(fù)載，這如果將三相發(fā)電機(jī)三個(gè)繞組的六個(gè)端鈕都引出去接負(fù)載，這無(wú)異于單相制

11、，也就顯示不出三相制的優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，無(wú)異于單相制，也就顯示不出三相制的優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，是將三個(gè)繞組先在內(nèi)部作某種方式的連接，組成一組對(duì)稱三是將三個(gè)繞組先在內(nèi)部作某種方式的連接，組成一組對(duì)稱三相供電電源。電源內(nèi)部的連接方式有星（相供電電源。電源內(nèi)部的連接方式有星（Y）形和三角（）形和三角（）形連接兩種。形連接兩種。一、三相電源的星形連接一、三相電源的星形連接如如圖圖74 所示，把三相繞組中的末端所示，把三相繞組中的末端U2、V2、W2接在一接在一起成為一個(gè)公共的起成為一個(gè)公共的N 點(diǎn)，分別由始端點(diǎn)，分別由始端U1、V1、W1引出三條引出三條輸電線，這種連接方式稱為星形連接。輸電線，這種

12、連接方式稱為星形連接。下一頁(yè)返回第二節(jié)第二節(jié) 三相電源的連接三相電源的連接公共點(diǎn)公共點(diǎn)N 稱為中點(diǎn)或零點(diǎn)，從稱為中點(diǎn)或零點(diǎn)，從N 點(diǎn)引出的導(dǎo)線稱為中線或零點(diǎn)引出的導(dǎo)線稱為中線或零線。從線。從U1、V1、W1引出的三條輸電線稱為相線或端線，俗引出的三條輸電線稱為相線或端線，俗稱火線，用稱火線，用L1、L2、L3表示。在圖表示。在圖74 中，端線與中線之中，端線與中線之間的電壓（即每相電源的電壓）間的電壓（即每相電源的電壓） U 1 、 U 2 、 U 3稱為相電稱為相電壓，方向從始端指向末端。端線壓，方向從始端指向末端。端線L1、L2、L3之間的電壓稱為之間的電壓稱為線電壓，線電壓的參考方向用雙

13、下標(biāo)法表示時(shí)，雙下標(biāo)習(xí)慣線電壓，線電壓的參考方向用雙下標(biāo)法表示時(shí)，雙下標(biāo)習(xí)慣上按照相序字母的次序依次排列，即線電壓依次記為上按照相序字母的次序依次排列，即線電壓依次記為 U 12 、 U 23 、 U 31 。顯然，相電壓與線電壓的相量關(guān)系為。顯然，相電壓與線電壓的相量關(guān)系為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第二節(jié)第二節(jié) 三相電源的連接三相電源的連接上一頁(yè) 下一頁(yè)返回設(shè)對(duì)稱三相電源相電壓的有效值用設(shè)對(duì)稱三相電源相電壓的有效值用 U P表示，線電壓的有效表示，線電壓的有效值用值用 U L表示，如果以表示，如果以 U 1作為作為參考相量，即參考相量，即則則代入上面的關(guān)系式，得代入上面的關(guān)系式，得 （73）第二節(jié)第

14、二節(jié) 三相電源的連接三相電源的連接即即 （74）相電壓和線電壓的相量圖如相電壓和線電壓的相量圖如圖圖75 所示。所示。由式（由式（73）、式（）、式（74）和圖）和圖75 可見(jiàn)：（可見(jiàn)：（1）星形連）星形連接的對(duì)稱三相電源，其線電壓的有效值接的對(duì)稱三相電源，其線電壓的有效值 U L等于相電壓的有等于相電壓的有效值效值 U P的的 倍，即倍，即上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第二節(jié)第二節(jié) 三相電源的連接三相電源的連接（2）線電壓相量）線電壓相量 分別比對(duì)應(yīng)相電壓分別比對(duì)應(yīng)相電壓 超前超前30 。由于三個(gè)線電壓的大小相等，相位彼此相差。由于三個(gè)線電壓的大小相等，相位彼此相差120 ，所以它們也是對(duì)稱的，即，所以

15、它們也是對(duì)稱的，即例例71 星形連接的對(duì)稱三相電源如圖星形連接的對(duì)稱三相電源如圖74 所示已知線電壓所示已知線電壓為為380 V，若以，若以 U 1為參考相量，試求相電壓，并寫出各電為參考相量，試求相電壓，并寫出各電壓相量壓相量解解 根據(jù)式（根據(jù)式（75），）， 得相電壓得相電壓 上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第二節(jié)第二節(jié) 三相電源的連接三相電源的連接參考相量參考相量則則思考題：上題中若已知相電壓為思考題：上題中若已知相電壓為220 V，則各電壓相量該如，則各電壓相量該如何求解？何求解？二、三相電源的三角形連接二、三相電源的三角形連接如果把三相發(fā)電機(jī)三個(gè)繞組的始、末端順次相接，就形成一如果把三相發(fā)電機(jī)三個(gè)

16、繞組的始、末端順次相接，就形成一個(gè)閉合回路，再?gòu)母鱾€(gè)連接點(diǎn)的個(gè)閉合回路，再?gòu)母鱾€(gè)連接點(diǎn)的U1、V1、W1端引出三根火端引出三根火線，如線，如圖圖76 所示，這種連接方式稱為三相電源的三角形所示，這種連接方式稱為三相電源的三角形連接（或連接（或D 連接）。顯然，這種接法沒(méi)有中點(diǎn)，對(duì)外只有三連接）。顯然，這種接法沒(méi)有中點(diǎn)，對(duì)外只有三個(gè)引出端。而且，其線電壓就是相電壓，即個(gè)引出端。而且，其線電壓就是相電壓，即上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第二節(jié)第二節(jié) 三相電源的連接三相電源的連接 （76）必須指出，三相電源作三角形連接時(shí)，要特別小心檢查電源必須指出，三相電源作三角形連接時(shí)，要特別小心檢查電源的極性有沒(méi)有反接。只

17、有按照?qǐng)D的極性有沒(méi)有反接。只有按照?qǐng)D76 所示的正確方法進(jìn)行所示的正確方法進(jìn)行連接，才能保證三角形閉合回路電源的代數(shù)和為零，即連接，才能保證三角形閉合回路電源的代數(shù)和為零，即 ，亦即保證閉合回路的環(huán)形電流為零。，亦即保證閉合回路的環(huán)形電流為零。如果接錯(cuò)，如果接錯(cuò)，回路中將產(chǎn)生很大的環(huán)形電，回路中將產(chǎn)生很大的環(huán)形電流，這是絕對(duì)不允許的。流，這是絕對(duì)不允許的。上一頁(yè)返回第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接三相制中的三相負(fù)載，是由三個(gè)負(fù)載連接成星形或三角形所三相制中的三相負(fù)載，是由三個(gè)負(fù)載連接成星形或三角形所組成的，分別稱為星形負(fù)載和三角形負(fù)載。若每相負(fù)載相同組成的，分別稱為星形負(fù)載和三角形負(fù)

18、載。若每相負(fù)載相同時(shí)，稱為對(duì)稱三相負(fù)載，否則為不對(duì)稱三相負(fù)載。時(shí)，稱為對(duì)稱三相負(fù)載，否則為不對(duì)稱三相負(fù)載。對(duì)稱三相電源和對(duì)稱三相負(fù)載組成的系統(tǒng)稱為對(duì)稱三相電路。對(duì)稱三相電源和對(duì)稱三相負(fù)載組成的系統(tǒng)稱為對(duì)稱三相電路。一、三相負(fù)載的星形連接一、三相負(fù)載的星形連接假定把三相負(fù)載假定把三相負(fù)載 Z 1 、 Z 2 、 Z 3的一端聯(lián)在一起，用的一端聯(lián)在一起，用N表表示，這點(diǎn)稱為負(fù)載的中點(diǎn)；三相負(fù)載示，這點(diǎn)稱為負(fù)載的中點(diǎn)；三相負(fù)載Z 1 、 Z 2 、 Z 3的另的另一端及中點(diǎn)用導(dǎo)線分別與三相電源及電源的中點(diǎn)一端及中點(diǎn)用導(dǎo)線分別與三相電源及電源的中點(diǎn)N 相連接相連接（圖圖77）組成的供電系統(tǒng)，叫做三相四

19、線制。如果不接中）組成的供電系統(tǒng)，叫做三相四線制。如果不接中線線NN的供電系統(tǒng)，叫作三相三線制。的供電系統(tǒng)，叫作三相三線制。下一頁(yè)返回第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接在圖在圖77 中，各相負(fù)載上的電流稱為相電流，用中，各相負(fù)載上的電流稱為相電流，用P I 表示；表示；端線中的電流稱為線電流，用端線中的電流稱為線電流，用I 表示。顯然，在表示。顯然，在Y-Y 連接的連接的電路中，各相電源、各相負(fù)載的相電流都等于線電流。電路中，各相電源、各相負(fù)載的相電流都等于線電流。當(dāng)三相負(fù)載當(dāng)三相負(fù)載Z1=Z2=Z3=Z時(shí)，每相負(fù)載中的電流分別為時(shí)，每相負(fù)載中的電流分別為 （77）上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第

20、三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接中線電流中線電流負(fù)載端的線電壓與相電壓的關(guān)系為負(fù)載端的線電壓與相電壓的關(guān)系為 （78）上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接對(duì)稱三相對(duì)稱三相YY 連接電路的特點(diǎn)可歸納如下：連接電路的特點(diǎn)可歸納如下：（1）電源端和負(fù)載端的線電壓、相電壓、線電流、相電流）電源端和負(fù)載端的線電壓、相電壓、線電流、相電流都是對(duì)稱的；都是對(duì)稱的；（2）線電流等于相電流；）線電流等于相電流；（3）電源端和負(fù)載端的線電壓都等于各端相電壓的）電源端和負(fù)載端的線電壓都等于各端相電壓的3倍，相倍，相位上都比各對(duì)應(yīng)相電壓超前位上都比各對(duì)應(yīng)相電壓超前30，見(jiàn)式（，見(jiàn)式（7

21、4）和式）和式（78）。）。（4）由于各相電壓、電流的對(duì)稱性，只要分析計(jì)算三相中）由于各相電壓、電流的對(duì)稱性，只要分析計(jì)算三相中的任意一相，其他兩相的電壓、電流就可以按照對(duì)稱性直接的任意一相，其他兩相的電壓、電流就可以按照對(duì)稱性直接寫出來(lái)。這就是對(duì)稱三相電路歸結(jié)為一相的計(jì)算方法。寫出來(lái)。這就是對(duì)稱三相電路歸結(jié)為一相的計(jì)算方法。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接例例72 某三相三線制供電線路上，接入三相電燈負(fù)載，接成某三相三線制供電線路上，接入三相電燈負(fù)載，接成星形，如星形，如圖圖78（a）所示。所示。設(shè)線電壓為設(shè)線電壓為380 V，每一組電燈負(fù)載的電阻是，每一組電燈負(fù)

22、載的電阻是400 ，試計(jì)，試計(jì)算：算：（1）在正常工作時(shí)，電燈負(fù)載的電壓和電流為多少？）在正常工作時(shí)，電燈負(fù)載的電壓和電流為多少？（2）如果）如果1 相斷開時(shí)，其他兩相負(fù)載的電壓和電流為多少？相斷開時(shí)，其他兩相負(fù)載的電壓和電流為多少？（3）如果）如果1 相發(fā)生短路，其他兩相負(fù)載的電壓和電流為多少？相發(fā)生短路，其他兩相負(fù)載的電壓和電流為多少？（4）如果采用三相四線制（加了中線）供電，如）如果采用三相四線制（加了中線）供電，如圖圖78（b）所示，試重新計(jì)算所示，試重新計(jì)算1 相斷開時(shí)或相斷開時(shí)或1 相短路時(shí)，其他各相負(fù)載的相短路時(shí)，其他各相負(fù)載的電壓和電流。電壓和電流。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第三節(jié)第三

23、節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接解解 （1）在正常情況下，三相負(fù)載對(duì)稱，負(fù)載電壓為）在正常情況下，三相負(fù)載對(duì)稱，負(fù)載電壓為負(fù)載電流為負(fù)載電流為（2）電路如）電路如圖圖79（a）所示，所示，1 相斷開，其余兩相的負(fù)相斷開，其余兩相的負(fù)載電壓為載電壓為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接負(fù)載電流為負(fù)載電流為（4）采用三相四線制供電，如圖）采用三相四線制供電，如圖78（b）所示。）所示。1 相斷開，其余兩相的負(fù)載電壓相斷開，其余兩相的負(fù)載電壓UP = 220 V ，電燈正常，電燈正常工作。工作。1 相短路，其余兩相仍能正常工作。相短路，其余兩相仍能正常工作。這就是三相四線制供

24、電的優(yōu)點(diǎn)。為了保證每相負(fù)載正常工作，這就是三相四線制供電的優(yōu)點(diǎn)。為了保證每相負(fù)載正常工作，中線不能斷開。中線是不允許接入開關(guān)或保險(xiǎn)絲的。中線不能斷開。中線是不允許接入開關(guān)或保險(xiǎn)絲的。例例73 對(duì)稱三相電路如對(duì)稱三相電路如圖圖710 所示，已知所示，已知Z=8+j6 ，線電壓線電壓 UL = 220 V ，試求負(fù)載中各電流相量。，試求負(fù)載中各電流相量。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接解解 已知線電壓已知線電壓 UL = 220 V，相當(dāng)于三角形連接的每相電，相當(dāng)于三角形連接的每相電源電壓亦已知，以源電壓亦已知，以 U 1為參考相量，則有為參考相量，則有對(duì)于負(fù)載而言，各

25、線電壓對(duì)于負(fù)載而言，各線電壓上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接根據(jù)式（根據(jù)式（78）可得負(fù)載的相電壓分別為）可得負(fù)載的相電壓分別為負(fù)載的相電流分別為負(fù)載的相電流分別為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接二、三相負(fù)載的三角形連接二、三相負(fù)載的三角形連接假定三相負(fù)載對(duì)稱，都等于假定三相負(fù)載對(duì)稱，都等于Z，連接成三角形，如，連接成三角形，如圖圖711 所示。設(shè)對(duì)稱三相電源電壓所示。設(shè)對(duì)稱三相電源電壓 則負(fù)載相電流為則負(fù)載相電流為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接上一頁(yè) 下一頁(yè)返回可見(jiàn)，各相負(fù)載的電流是對(duì)稱的?？梢?jiàn)，各相負(fù)載的

26、電流是對(duì)稱的。根據(jù)根據(jù)KCL，各線電流為，各線電流為在在圖圖712 所示的相量圖中，利用平行四邊形法則可分析得所示的相量圖中，利用平行四邊形法則可分析得到到 （79）第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接顯然，在對(duì)稱三相負(fù)載的三角形連接中，線電流也是對(duì)稱的。顯然，在對(duì)稱三相負(fù)載的三角形連接中，線電流也是對(duì)稱的。線電流線電流IL是相電流是相電流IP的的 倍，線電流滯后對(duì)應(yīng)的相電流倍，線電流滯后對(duì)應(yīng)的相電流30 。線電壓等于相電壓。線電壓等于相電壓。例例74 如如圖圖713 所示對(duì)稱三相所示對(duì)稱三相Y連接的電路，已知電連接的電路，已知電源相電壓源相電壓P U = 220 V ，負(fù)載阻抗，負(fù)載阻

27、抗Z=57+j76 ，求負(fù)，求負(fù)載端的線電壓、線電流和相電流。載端的線電壓、線電流和相電流。解解 負(fù)載端的線電壓（即負(fù)載相電壓）等于電源端的線電壓。負(fù)載端的線電壓（即負(fù)載相電壓）等于電源端的線電壓。設(shè)設(shè) U 1為參考相量，則電源端的線電壓為為參考相量，則電源端的線電壓為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第三節(jié)第三節(jié) 三相負(fù)載的連接三相負(fù)載的連接由此得負(fù)載的相電流為由此得負(fù)載的相電流為負(fù)載上的線電流根據(jù)式（負(fù)載上的線電流根據(jù)式（79）可得）可得上一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算對(duì)稱三相電路是由對(duì)稱三相電源、對(duì)稱三相負(fù)載及對(duì)稱三相對(duì)稱三相電路是由對(duì)稱三相電源、對(duì)稱三相負(fù)載及對(duì)稱三相輸電線組成的。

28、在對(duì)稱三相電路中如果有中線，它的阻抗不輸電線組成的。在對(duì)稱三相電路中如果有中線，它的阻抗不必與端線的阻抗相等。三相電路實(shí)際上是正弦電流電路的一必與端線的阻抗相等。三相電路實(shí)際上是正弦電流電路的一種特殊類型。因此，前面對(duì)正弦電路的分析方法對(duì)三相電路種特殊類型。因此，前面對(duì)正弦電路的分析方法對(duì)三相電路完全適用。對(duì)稱三相四線制（完全適用。對(duì)稱三相四線制（YY0）電路是對(duì)稱三相電路）電路是對(duì)稱三相電路中典型的電路。只要掌握中典型的電路。只要掌握YY0電路的分析與計(jì)算，對(duì)于其電路的分析與計(jì)算，對(duì)于其他連接形式的對(duì)稱三相電路的計(jì)算，都可以通過(guò)三相電源或他連接形式的對(duì)稱三相電路的計(jì)算，都可以通過(guò)三相電源或三

29、相負(fù)載的三相負(fù)載的Y轉(zhuǎn)換成為轉(zhuǎn)換成為YY0電路來(lái)加以解決。電路來(lái)加以解決。一、對(duì)稱三相電路的分析與計(jì)算一、對(duì)稱三相電路的分析與計(jì)算對(duì)稱三相四線制（對(duì)稱三相四線制（YY0）電路，如）電路，如圖圖714所示。其中所示。其中ZL為端線阻抗，為端線阻抗，ZN為中線阻抗。為中線阻抗。N和和N為中點(diǎn)。為中點(diǎn)。下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算由節(jié)點(diǎn)電壓法可得由節(jié)點(diǎn)電壓法可得因?yàn)槿嚯娫磳?duì)稱因?yàn)槿嚯娫磳?duì)稱 ，所以，所以U N N = 0 ，N與與N 等電位。各相電源和負(fù)載中的電流等于線電流為等電位。各相電源和負(fù)載中的電流等于線電流為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的

30、計(jì)算 （710）中線電流為中線電流為（711）上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算由以上分析可以得到以下幾點(diǎn)結(jié)論：由以上分析可以得到以下幾點(diǎn)結(jié)論：（1）中線有無(wú)及中線阻抗）中線有無(wú)及中線阻抗ZN對(duì)電路計(jì)算沒(méi)有影響。對(duì)電路計(jì)算沒(méi)有影響。（2）各相的計(jì)算具有獨(dú)立性，可歸為一相計(jì)算，但在一相）各相的計(jì)算具有獨(dú)立性，可歸為一相計(jì)算，但在一相的計(jì)算電路中不包含中線阻抗的計(jì)算電路中不包含中線阻抗ZN。U 相的計(jì)算電路如相的計(jì)算電路如圖圖715 所示。所示。（3）求得一相的電流和電壓后，其余兩相的電流和電壓可）求得一相的電流和電壓后，其余兩相的電流和電壓可根據(jù)對(duì)稱性直接求得。根據(jù)對(duì)稱

31、性直接求得。例例75 對(duì)稱三相電路如圖對(duì)稱三相電路如圖714 所示，已知所示，已知 u UV =380 2 sin(t+30 )V ， Z L =(1+j2)，Z=(5+j6)。試求負(fù)載中各電流相量。試求負(fù)載中各電流相量。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算解解 U 相的相電壓為相的相電壓為據(jù)此可畫出據(jù)此可畫出U 相的計(jì)算電路，如圖相的計(jì)算電路，如圖715 所示，故可以求得所示，故可以求得根據(jù)對(duì)稱性可知根據(jù)對(duì)稱性可知上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算例例76 圖圖716（a）為對(duì)稱三相為對(duì)稱三相Y電路，已知電路，已知 U U =2200V ，Z

32、=57+j76 ，L Z =3.5+j4.67 。求負(fù)載端的線電壓和線電流求負(fù)載端的線電壓和線電流解解 該電路可以變換為對(duì)稱的該電路可以變換為對(duì)稱的YY 電路，如電路，如圖圖716（b）所示，圖中所示，圖中則則U 相計(jì)算電路如相計(jì)算電路如圖圖716（c）所示，可得所示，可得上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算則則U 相計(jì)算電路如圖相計(jì)算電路如圖716（c）所示，可得）所示，可得根據(jù)對(duì)稱性可知根據(jù)對(duì)稱性可知此電流為負(fù)載端的線電流。負(fù)載端的相電流此電流為負(fù)載端的線電流。負(fù)載端的相電流上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算負(fù)載端的線電壓為負(fù)載端的線電壓為

33、根據(jù)對(duì)稱性可知根據(jù)對(duì)稱性可知二、不對(duì)稱三相電路的分析計(jì)算二、不對(duì)稱三相電路的分析計(jì)算在三相電路的電源、負(fù)載和輸電線路中，只要其中某一部分在三相電路的電源、負(fù)載和輸電線路中，只要其中某一部分不對(duì)稱，這種三相電路就稱為不對(duì)稱三相電路。在電力系統(tǒng)不對(duì)稱，這種三相電路就稱為不對(duì)稱三相電路。在電力系統(tǒng)中，除電動(dòng)機(jī)等為對(duì)稱三相負(fù)載外，還有許多由單相負(fù)載中，除電動(dòng)機(jī)等為對(duì)稱三相負(fù)載外，還有許多由單相負(fù)載上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算組成的三相負(fù)載。雖然工程中盡可能把它們平均分配在各相組成的三相負(fù)載。雖然工程中盡可能把它們平均分配在各相上，但往往不能完全平衡，而且這些負(fù)載并不都是

34、同時(shí)運(yùn)行上，但往往不能完全平衡，而且這些負(fù)載并不都是同時(shí)運(yùn)行的，使得三相負(fù)載不等，形成不對(duì)稱三相電路。當(dāng)三相電路的，使得三相負(fù)載不等，形成不對(duì)稱三相電路。當(dāng)三相電路發(fā)生故障（如發(fā)電機(jī)某相繞組短路，輸電線斷路等）時(shí)，不發(fā)生故障（如發(fā)電機(jī)某相繞組短路，輸電線斷路等）時(shí)，不對(duì)稱情況更為嚴(yán)重。對(duì)稱情況更為嚴(yán)重。不對(duì)稱三相電路中的三相電流通常是不對(duì)稱的，因此對(duì)于這不對(duì)稱三相電路中的三相電流通常是不對(duì)稱的，因此對(duì)于這種電路不能按照對(duì)稱三相電路的計(jì)算方法化為單相來(lái)求解，種電路不能按照對(duì)稱三相電路的計(jì)算方法化為單相來(lái)求解，只能把不對(duì)稱三相電路看成是含有三個(gè)正弦電源的復(fù)雜正弦只能把不對(duì)稱三相電路看成是含有三個(gè)正

35、弦電源的復(fù)雜正弦電路來(lái)分析計(jì)算。電路來(lái)分析計(jì)算。如如圖圖717（a）所示，所示，YY 連接電路三相電源是對(duì)稱的，連接電路三相電源是對(duì)稱的，但負(fù)載不對(duì)稱，先討論開關(guān)但負(fù)載不對(duì)稱，先討論開關(guān)S打開（即不接中線）時(shí)的情況。打開（即不接中線）時(shí)的情況。由節(jié)點(diǎn)電壓法可得節(jié)點(diǎn)電壓由節(jié)點(diǎn)電壓法可得節(jié)點(diǎn)電壓U N N為為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算由于負(fù)載不對(duì)稱，一般情況下由于負(fù)載不對(duì)稱，一般情況下U N N 0 。電源相電壓、負(fù)。電源相電壓、負(fù)載相電壓及載相電壓及U N N 的相量圖如的相量圖如圖圖717（b）所示。電源相所示。電源相壓以壓以N 點(diǎn)為中心點(diǎn)；負(fù)載相電壓以點(diǎn)為中

36、心點(diǎn)；負(fù)載相電壓以N點(diǎn)偏移點(diǎn)偏移N 點(diǎn)，稱之為中點(diǎn)，稱之為中點(diǎn)位移。在電源對(duì)稱情況下，可以根據(jù)中點(diǎn)位移多少的情況點(diǎn)位移。在電源對(duì)稱情況下，可以根據(jù)中點(diǎn)位移多少的情況判斷負(fù)載端不對(duì)稱的程度。當(dāng)中點(diǎn)位移較大時(shí)，會(huì)造成負(fù)載判斷負(fù)載端不對(duì)稱的程度。當(dāng)中點(diǎn)位移較大時(shí)，會(huì)造成負(fù)載端的電壓嚴(yán)重不對(duì)稱，從而可能使負(fù)載的工作不正常。另一端的電壓嚴(yán)重不對(duì)稱，從而可能使負(fù)載的工作不正常。另一方面如果負(fù)載變動(dòng)，因各相工作相互關(guān)聯(lián)而彼此會(huì)互有影響。方面如果負(fù)載變動(dòng)，因各相工作相互關(guān)聯(lián)而彼此會(huì)互有影響。合上開關(guān)合上開關(guān)S（接上中線），如果不考慮輸電線阻抗（接上中線），如果不考慮輸電線阻抗ZN，則強(qiáng)，則強(qiáng)迫使迫使U N N

37、 = 0 ，從而使各相負(fù)載的電壓為各對(duì)應(yīng)的電源相，從而使各相負(fù)載的電壓為各對(duì)應(yīng)的電源相電壓。此時(shí)盡管電路是不對(duì)稱的，但各相之間相互保持獨(dú)立電壓。此時(shí)盡管電路是不對(duì)稱的，但各相之間相互保持獨(dú)立性，互不影響，各相仍然可以獨(dú)立計(jì)算。性，互不影響，各相仍然可以獨(dú)立計(jì)算。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算在低壓供電系統(tǒng)中廣泛采用三相四線制，并且規(guī)定中線上不在低壓供電系統(tǒng)中廣泛采用三相四線制，并且規(guī)定中線上不允許接入開關(guān)與熔斷器，以免開關(guān)斷開或熔斷器燒斷，使中允許接入開關(guān)與熔斷器，以免開關(guān)斷開或熔斷器燒斷，使中線的作用消失而造成用電設(shè)備不能正常工作甚至毀壞。線的作用消失而造成用電

38、設(shè)備不能正常工作甚至毀壞。對(duì)于各種不對(duì)稱三相電路的求解，通常采用節(jié)點(diǎn)電壓法或回對(duì)于各種不對(duì)稱三相電路的求解，通常采用節(jié)點(diǎn)電壓法或回路電流法進(jìn)行分析計(jì)算。路電流法進(jìn)行分析計(jì)算。例例77 圖圖718（a）所示電路為相序指示器，圖中燈泡的所示電路為相序指示器，圖中燈泡的阻值為阻值為R，使，使在相電壓對(duì)稱的情況下，根據(jù)兩個(gè)燈泡亮度確定電源的相序。在相電壓對(duì)稱的情況下，根據(jù)兩個(gè)燈泡亮度確定電源的相序。解解 如如圖圖718（b）所示，中點(diǎn)電壓所示，中點(diǎn)電壓U N N為為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算令令 U U =U P 0V ，將，將C=G代入得代入得V 相燈泡的電壓為相燈

39、泡的電壓為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第四節(jié)第四節(jié) 三相電路的計(jì)算三相電路的計(jì)算W相燈泡的電壓為相燈泡的電壓為根據(jù)上述結(jié)果，若電容所接的那一相為根據(jù)上述結(jié)果，若電容所接的那一相為U 相，則相，則V 相燈泡的相燈泡的端電壓為電源相電壓的端電壓為電源相電壓的1.5倍，而倍，而W 相僅相僅0.4 倍。所以燈泡倍。所以燈泡較亮的一相為較亮的一相為V 相，較暗的為相，較暗的為W相。相。上一頁(yè)返回第五節(jié)第五節(jié) 三相電路的功率三相電路的功率一、三相電路的功率一、三相電路的功率在三相電路中，三相負(fù)載吸收的有功功率等于各相有功功率在三相電路中，三相負(fù)載吸收的有功功率等于各相有功功率之和之和在對(duì)稱三相電路中，由于負(fù)載的電壓

40、、電流有效值和阻抗角在對(duì)稱三相電路中，由于負(fù)載的電壓、電流有效值和阻抗角?1 、?2 、?3 都相等，故總的對(duì)稱三相負(fù)載有功功率為都相等，故總的對(duì)稱三相負(fù)載有功功率為 （712）? 為相電壓與相電流的相位差。為相電壓與相電流的相位差。若對(duì)稱三相負(fù)載作若對(duì)稱三相負(fù)載作Y 形連接，則形連接，則下一頁(yè)返回第五節(jié)第五節(jié) 三相電路的功率三相電路的功率若對(duì)稱三相負(fù)載作若對(duì)稱三相負(fù)載作形連接，則形連接，則將兩種連接方式的將兩種連接方式的UP、IP代入式（代入式（712），可得到相同的），可得到相同的結(jié)果，即結(jié)果，即 （713）? 仍為相電壓與相電流的相位差。仍為相電壓與相電流的相位差。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第五

41、節(jié)第五節(jié) 三相電路的功率三相電路的功率同理，對(duì)稱三相負(fù)載的無(wú)功功率和視在功率分別為同理，對(duì)稱三相負(fù)載的無(wú)功功率和視在功率分別為 （714） （715）例例78 對(duì)稱三相三線制的線電壓為對(duì)稱三相三線制的線電壓為380 V，每相負(fù)載阻抗，每相負(fù)載阻抗為為Z=1053.1 ，求負(fù)載，求負(fù)載為為Y 形和形和形連接時(shí)的三相有功功率。形連接時(shí)的三相有功功率。解解 負(fù)載為負(fù)載為Y 形連接時(shí)：形連接時(shí)：相電壓相電壓上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第五節(jié)第五節(jié) 三相電路的功率三相電路的功率相電流相電流相電壓與相電流的相位差是相電壓與相電流的相位差是53.1 三相有功功率為三相有功功率為負(fù)載為負(fù)載為形連接時(shí)：形連接時(shí)：線電壓線

42、電壓 UL = 380 V相電流相電流線電流線電流上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第五節(jié)第五節(jié) 三相電路的功率三相電路的功率相電壓與相電流的相位差是相電壓與相電流的相位差是53.1三相有功功率為三相有功功率為通過(guò)上面題目的分析，得知在電源電壓一定的情況下，三相通過(guò)上面題目的分析，得知在電源電壓一定的情況下，三相負(fù)載連接方式不同，負(fù)載的有功功率就不同，所以一般三相負(fù)載連接方式不同，負(fù)載的有功功率就不同，所以一般三相負(fù)載在電源電壓一定的情況下，都有確定的連接方式（負(fù)載在電源電壓一定的情況下，都有確定的連接方式（Y 形形或或形），不能任意連接。如有一臺(tái)三相電動(dòng)機(jī)，當(dāng)電源電形），不能任意連接。如有一臺(tái)三相電動(dòng)機(jī)，當(dāng)

43、電源電壓為壓為380 V 時(shí)，電動(dòng)機(jī)要求接成星形，如果錯(cuò)接成三角形，時(shí)，電動(dòng)機(jī)要求接成星形，如果錯(cuò)接成三角形，會(huì)造成功率過(guò)大而損壞電動(dòng)機(jī)。會(huì)造成功率過(guò)大而損壞電動(dòng)機(jī)。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第五節(jié)第五節(jié) 三相電路的功率三相電路的功率二、三相電路功率的測(cè)量二、三相電路功率的測(cè)量按三相電路連接的不同和對(duì)稱與否，可用一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)按三相電路連接的不同和對(duì)稱與否，可用一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)功率表測(cè)量三相平均功率。這里我們著重討論用二表法測(cè)量功率表測(cè)量三相平均功率。這里我們著重討論用二表法測(cè)量三相三線制電路平均功率的方法。三相三線制電路平均功率的方法。在三相三線制電路中，不論對(duì)稱與否都可以使用兩個(gè)功率表在三相三線

44、制電路中，不論對(duì)稱與否都可以使用兩個(gè)功率表的方法測(cè)量三相功率。兩個(gè)功率表的一種連接方式如的方法測(cè)量三相功率。兩個(gè)功率表的一種連接方式如圖圖720 所示。兩個(gè)功率表的電流線圈分別串入兩端線中（圖所示。兩個(gè)功率表的電流線圈分別串入兩端線中（圖示為示為U、V 兩端線），它們的電壓線圈的非電源端（即無(wú)兩端線），它們的電壓線圈的非電源端（即無(wú)*端）共同接到非電流線圈所在的第端）共同接到非電流線圈所在的第3 條端線上（圖示為條端線上（圖示為W端端線）。即功率表線）。即功率表W1的電流線圈流過(guò)的是的電流線圈流過(guò)的是V相電流，電壓線圈相電流，電壓線圈取的是線電壓取的是線電壓UUW；功率表；功率表W2的電流線圈

45、流過(guò)的是的電流線圈流過(guò)的是V 相的相的電流，電壓線圈取的是電壓電流，電壓線圈取的是電壓UUW。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第五節(jié)第五節(jié) 三相電路的功率三相電路的功率圖圖720 中兩只功率表的讀數(shù)為中兩只功率表的讀數(shù)為 （717）式中，式中， ?1 為電壓相量為電壓相量 U UW與電流相量與電流相量 I U之間的相位差，之間的相位差， ?2 為電壓相量為電壓相量 U VW與電流相量與電流相量 I V之間的相位差。功率表之間的相位差。功率表W1的讀數(shù)為的讀數(shù)為P1，功率表，功率表W2的讀數(shù)為的讀數(shù)為P2。可以證明圖可以證明圖720中兩個(gè)功率表讀數(shù)的代數(shù)和為三相三線制中兩個(gè)功率表讀數(shù)的代數(shù)和為三相三線制電路的

46、總有功功率。所以，三相電路的瞬時(shí)功率為電路的總有功功率。所以，三相電路的瞬時(shí)功率為上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第五節(jié)第五節(jié) 三相電路的功率三相電路的功率有功功率為有功功率為因此有因此有還可以證明，在對(duì)稱三相制中有還可以證明，在對(duì)稱三相制中有 （718） （719）上一頁(yè) 下一頁(yè)返回第五節(jié)第五節(jié) 三相電路的功率三相電路的功率二表法中要注意以下幾點(diǎn)：二表法中要注意以下幾點(diǎn)：（1）兩功率表之和代表三相電路的有功功率）兩功率表之和代表三相電路的有功功率P，單個(gè)功率表，單個(gè)功率表的讀數(shù)是沒(méi)有物理意義的。的讀數(shù)是沒(méi)有物理意義的。（2）當(dāng)）當(dāng)|?| =60時(shí)，將有一個(gè)功率表的讀數(shù)為零。時(shí)，將有一個(gè)功率表的讀數(shù)為零。（

47、3）當(dāng)）當(dāng)|?|60時(shí)，其中一個(gè)功率表的讀數(shù)為負(fù)值，該時(shí)，其中一個(gè)功率表的讀數(shù)為負(fù)值，該功率表反偏，此時(shí)為了讀數(shù)，需將功率表的電流線圈調(diào)頭，功率表反偏，此時(shí)為了讀數(shù)，需將功率表的電流線圈調(diào)頭，使功率表正偏，但讀數(shù)應(yīng)記為負(fù)值。求代數(shù)和時(shí)取負(fù)值。使功率表正偏，但讀數(shù)應(yīng)記為負(fù)值。求代數(shù)和時(shí)取負(fù)值。三相電路對(duì)稱時(shí)，二表法還可以測(cè)得三相電路的無(wú)功功率。三相電路對(duì)稱時(shí)，二表法還可以測(cè)得三相電路的無(wú)功功率。上一頁(yè)返回實(shí)驗(yàn)十一實(shí)驗(yàn)十一 三相交流電路電壓、電流三相交流電路電壓、電流的測(cè)量的測(cè)量一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康模?）掌握三相負(fù)載作星形連接、三角形連接的方法，驗(yàn)證）掌握三相負(fù)載作星形連接、三角形連接的方法，

48、驗(yàn)證這兩種接法下線、相電壓及線、這兩種接法下線、相電壓及線、相電流之間的關(guān)系。相電流之間的關(guān)系。（2）充分理解三相四線供電系統(tǒng)中中線的作用。）充分理解三相四線供電系統(tǒng)中中線的作用。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備下一頁(yè)返回實(shí)驗(yàn)十一實(shí)驗(yàn)十一 三相交流電路電壓、電流三相交流電路電壓、電流的測(cè)量的測(cè)量三、實(shí)驗(yàn)原理三、實(shí)驗(yàn)原理（1）三相負(fù)載可接成星形（又稱）三相負(fù)載可接成星形（又稱“”接）或三角形（又接）或三角形（又稱稱“”接）。當(dāng)三相對(duì)稱負(fù)載接）。當(dāng)三相對(duì)稱負(fù)載作作Y 形連接時(shí)，線電壓形連接時(shí)，線電壓UL是相電壓是相電壓Up的的 倍。線電流倍。線電流IL等等于相電流于相電流Ip，即，即上一頁(yè) 下一頁(yè)返回實(shí)驗(yàn)

49、十一實(shí)驗(yàn)十一 三相交流電路電壓、電流三相交流電路電壓、電流的測(cè)量的測(cè)量在這種情況下，流過(guò)中線的電流在這種情況下，流過(guò)中線的電流I00，所以可以省去中線。，所以可以省去中線。當(dāng)對(duì)稱三相負(fù)載作當(dāng)對(duì)稱三相負(fù)載作形連接時(shí)，有形連接時(shí)，有 IL Ip ULUp。（2）不對(duì)稱三相負(fù)載作）不對(duì)稱三相負(fù)載作Y 連接時(shí)，必須采用三相四線制接連接時(shí)，必須采用三相四線制接法，即法，即Y0接法。而且中線必須牢固連接，以保證三相不對(duì)稱接法。而且中線必須牢固連接，以保證三相不對(duì)稱負(fù)載的每相電壓維持對(duì)稱不變。負(fù)載的每相電壓維持對(duì)稱不變。倘若中線斷開，會(huì)導(dǎo)致三相負(fù)載電壓的不對(duì)稱，致使負(fù)載輕倘若中線斷開，會(huì)導(dǎo)致三相負(fù)載電壓的不

50、對(duì)稱，致使負(fù)載輕的那一相的相電壓過(guò)高，使負(fù)載遭受損壞；負(fù)載重的一相相的那一相的相電壓過(guò)高，使負(fù)載遭受損壞；負(fù)載重的一相相電壓又過(guò)低，使負(fù)載不能正常工作。尤其是對(duì)于三相照明負(fù)電壓又過(guò)低，使負(fù)載不能正常工作。尤其是對(duì)于三相照明負(fù)載，無(wú)條件地一律采用載，無(wú)條件地一律采用Y0接法。接法。上一頁(yè) 下一頁(yè)返回實(shí)驗(yàn)十一實(shí)驗(yàn)十一 三相交流電路電壓、電流三相交流電路電壓、電流的測(cè)量的測(cè)量（3）當(dāng)不對(duì)稱負(fù)載作）當(dāng)不對(duì)稱負(fù)載作接時(shí)，接時(shí)，IL 3 Ip，但只要電源的線，但只要電源的線電壓電壓UL對(duì)稱，加在三相負(fù)載上的電壓仍是對(duì)稱的，對(duì)各相負(fù)對(duì)稱，加在三相負(fù)載上的電壓仍是對(duì)稱的，對(duì)各相負(fù)載工作沒(méi)有影響。載工作沒(méi)有影響

51、。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 三相負(fù)載星形連接（三相四線制供電）三相負(fù)載星形連接（三相四線制供電）按按圖圖727 線路組接實(shí)驗(yàn)電路。即三相燈組負(fù)載經(jīng)三相自耦線路組接實(shí)驗(yàn)電路。即三相燈組負(fù)載經(jīng)三相自耦調(diào)壓器接通三相對(duì)稱電源。將三相調(diào)壓器的旋柄置于輸出為調(diào)壓器接通三相對(duì)稱電源。將三相調(diào)壓器的旋柄置于輸出為0 V 的位置（即逆時(shí)針旋到底）。經(jīng)指導(dǎo)教師檢查合格后，的位置（即逆時(shí)針旋到底）。經(jīng)指導(dǎo)教師檢查合格后，方可開啟實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源，然后調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出，使輸出的三方可開啟實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源，然后調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出，使輸出的三相線電壓為相線電壓為220 V，并按下述內(nèi)容完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，分別測(cè)量，并按下述內(nèi)容完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，分別測(cè)量上一頁(yè) 下一頁(yè)返回實(shí)驗(yàn)十一實(shí)驗(yàn)十一 三相交