第三章三相電路

1、第三章第三章 三相電路三相電路作者：作者：李玉璽李玉璽第三章第三章 三相電路三相電路3.1 三相電源三相電源3.2 三相電路負載的聯(lián)接三相電路負載的聯(lián)接3.3 三相電路的功率三相電路的功率3.1 三相電源三相電源一、產(chǎn)生一、產(chǎn)生三相發(fā)電機產(chǎn)生相位互差三相發(fā)電機產(chǎn)生相位互差1200的三相電動勢的三相電動勢相量相量表達式表達式瞬時值瞬時值表達式表達式波形圖波形圖表達表達相量圖相量圖達式達式)120sin()120sin(sintEetEetEemwmvmuEEEEEEWVU-1200120000UEVEWE四種表達方式四種表達方式wuv三相四線制三相四線制三相電源一般三相電源一般都是對稱的，都是對

2、稱的，而且多用三相而且多用三相四線制接法。四線制接法。一、三相電源的聯(lián)結(jié)一、三相電源的聯(lián)結(jié)UUeWeVeWVN三相電源一般為星形接法，三相電源一般為星形接法，即發(fā)電機三個繞組尾端相聯(lián)即發(fā)電機三個繞組尾端相聯(lián)三個三個相電壓相電壓三個三個線電壓線電壓三個三個端線端線UUVUWUUVUVWUWUU端線對中線電壓端線對中線電壓中線中線 端線間電壓端線間電壓3.1 3.1 UUeWeVeWVNUUVUWUUVUVWUWUU關(guān)于三相電源關(guān)于三相電源1. 有三個相電壓有三個相電壓WVUUUU ，統(tǒng)稱為統(tǒng)稱為UP2. 有三個線電壓有三個線電壓WUVWUVUUU ，統(tǒng)稱為統(tǒng)稱為Ul3. 相電壓與線電壓的關(guān)系相電

3、壓與線電壓的關(guān)系303PlUUUUVUWUVUUVU303UUUUVUUV例如用相量圖求例如用相量圖求怎么來的？怎么來的？300同理可以畫出同理可以畫出 低壓配電系統(tǒng)中低壓配電系統(tǒng)中 UP=220V，Ul=380VVWUWUU負載負載聯(lián)成聯(lián)成星形星形3.2 三相電路負載的聯(lián)結(jié)三相電路負載的聯(lián)結(jié) 負載負載 聯(lián)成聯(lián)成三角形三角形星星形形負負載載角角形形負負載載 三三 相相 四四 線線 制制 電電 路路 三三 相相 三三 線線 制制 電電 路路 負載聯(lián)成負載聯(lián)成Y形，形，無中線三相電路無中線三相電路簡稱：簡稱：Y-Y方式方式 負載聯(lián)成負載聯(lián)成Y形，形，有中線三相電路有中線三相電路簡稱：簡稱：Y-Y0

4、方式方式 負載聯(lián)成負載聯(lián)成形，形，簡稱：簡稱：Y- 方式方式1233.21三相電路計算三相電路計算Y-Y0方式方式UIVIWIUIVIWI相電流相電流線電流線電流每相負載每相負載上的電流上的電流表示為表示為IP端線上的電流端線上的電流 表示為表示為IL負載側(cè)也有端線、相電壓、線電壓負載側(cè)也有端線、相電壓、線電壓 在這里，在這里， IP =IL，PlUU3UUZUUIVVZUVIWWZUWI3.2三相電路計算三相電路計算2Y-Y方式方式對于對于U 相來說，應(yīng)相來說，應(yīng)有這樣的等效電路：有這樣的等效電路：WVUWWVVUUNNZZZZUZUZUU/1/1/1/NN當負載對稱時，當負載對稱時，0NN

5、U則則Y-Y方式的計算同方式的計算同Y-Y0方式方式等效電路變?yōu)榈刃щ娐纷優(yōu)?Y- 方式方式33.2三相電路計算三相電路計算UVIVWIWUI相電流：相電流：UVIVWIWUIUIVIWI線電流：線電流：UIVIWIUUVUVZUIVVWVWZUIWWUWUZUIZUILPPLII3相電流超前線電流相電流超前線電流30度度三相交流電路的小結(jié)三相交流電路的小結(jié)-三相電路計算三相電路計算負載負載 形接法形接法lPPlUUII303對稱負載時：對稱負載時：各相電壓、電流單獨計算。各相電壓、電流單獨計算。負載不對稱時：負載不對稱時：負載對稱時：負載對稱時：電壓對稱、電流對稱，只需計算一相。電壓對稱、電

6、流對稱，只需計算一相。 求電表讀數(shù)時，可只算有效值，不算相位。求電表讀數(shù)時，可只算有效值，不算相位。三相電路的計算要特別注意相位問題。三相電路的計算要特別注意相位問題。 負載負載Y Y形接法形接法303PlPlUUII對稱負載時：對稱負載時：3.2題題3-3VtuV)90sin(311由于是對稱電路，可以直接寫出其它兩相電壓：由于是對稱電路，可以直接寫出其它兩相電壓：Vtuu)30sin(311 Vtuw)150sin(311瞬時值表達式：瞬時值表達式：相量表達式：相量表達式：VUU30220VUW150220相量圖：相量圖：VUUUWU題題3-4某對稱三相電路，線電壓某對稱三相電路，線電壓3

7、80V，對稱負載作星形接法，對稱負載作星形接法，15 10LXR，求負載的相電流為少？求負載的相電流為少？各相負載相電壓：各相負載相電壓：VUP2203/380各相負載阻抗模：各相負載阻抗模：03.18Z負載的相電流：負載的相電流：AZUIPP2 .1203.18220答：答： 負載的各相電流均為負載的各相電流均為12.2A。#題題3-5電路如圖所示，電源線電壓為電路如圖所示，電源線電壓為380V，各相負載均為，各相負載均為10，試問，這能否算是對稱負載和對稱三相電路？，試問，這能否算是對稱負載和對稱三相電路？試計算各相電流和中線電流，并畫相量圖。試計算各相電流和中線電流，并畫相量圖。解：解：

8、 1. 因三相復(fù)阻抗不同，所以不是因三相復(fù)阻抗不同，所以不是對稱負載，也不是對稱三相電路。對稱負載，也不是對稱三相電路。2. 計算各相電流和中線電流：計算各相電流和中線電流： 0220 VUU設(shè)VUV120220VUW120220則則接下頁接下頁AZUIUUU022100220AZUIVVV30229010120220AZUIWWW30229010120220AIIIIWVUN01 .60UUWUVUUIVIWINI中線電流：中線電流：各相電流：各相電流：相量圖：相量圖：#擬選用額定電壓為擬選用額定電壓為220V的負載組成三相電路，對于線電壓為的負載組成三相電路，對于線電壓為380V和和220

9、V的兩種電源，負載應(yīng)如何聯(lián)結(jié)？三相對稱負載為的兩種電源，負載應(yīng)如何聯(lián)結(jié)？三相對稱負載為4520Z試求出上述兩種情況下的相電流和線電流。試求出上述兩種情況下的相電流和線電流。對于線電壓為對于線電壓為220V的電源，的電源，對于線電壓為對于線電壓為380V的電源，的電源，應(yīng)聯(lián)結(jié)成三角形！應(yīng)聯(lián)結(jié)成三角形！負載應(yīng)怎樣聯(lián)結(jié)？負載應(yīng)怎樣聯(lián)結(jié)？負載應(yīng)怎樣聯(lián)結(jié)？負載應(yīng)怎樣聯(lián)結(jié)？應(yīng)聯(lián)結(jié)成星形！應(yīng)聯(lián)結(jié)成星形！AZUIPP1120220AZUIUUV451145200220相電流：相電流：AIVW16511AIWU7511線電流：線電流：AIU75311AIV165311AIW45311AIL311（接下頁）（接下

10、頁）303PLII題題3-7相電流相電流 = 線電流線電流AZUIUU451145200220AIV16511AIW7511題題3-7（2）對于不對稱負載，對于不對稱負載，20 Z, 20 20WjjZZVU，再求以上兩種情況下的線電流與相電流。再求以上兩種情況下的線電流與相電流。題題3-7（2）對于不對稱負載，對于不對稱負載，20 Z, 20 20WjjZZVU，再求以上兩種情況下的線電流與相電流。再求以上兩種情況下的線電流與相電流。接成三角形，負載上各相電壓均為接成三角形，負載上各相電壓均為220V。AZUIUUVUV011200220AZUIVVWVW30119020120220AZUI

11、WWUWU30119020120220AIIIWUUVU7569. 5301111AIIIUVVWV10569. 5113011AIIIVWWUW901130113011UVIVWIWUIUIVIWIWUIVWIUVI負載對稱時：負載對稱時：cos3ppIUP 由負載由負載性質(zhì)決定性質(zhì)決定 3plplIIUU星形接法時：星形接法時： 3 plplIIUU三角形接法時：三角形接法時：cos3llIUP UP、IP代表負載上的相電壓和相電流代表負載上的相電壓和相電流三相總有功功率：三相總有功功率：WVUPPPP3.3 三相電路的功率三相電路的功率代代入入llllllIUSIUQIUP3sin3co

12、s3有功功率：有功功率：無功功率：無功功率：視在功率：視在功率：在三相負載對稱的條件下，三相電路的功率：在三相負載對稱的條件下，三相電路的功率：3-11 三相電路如圖所示，每相三相電路如圖所示，每相R= 8，XL = 6，線電壓，線電壓380V，試求（試求（1）每相負載的相電流和電路的線電流。）每相負載的相電流和電路的線電流。 （2）三相負載的平均功率、無功功率和視在功率的大小。）三相負載的平均功率、無功功率和視在功率的大小。9 .361068jZZZWVUVUUV0380VUVW120380VUWU1203803-11（1）AIUUVZUUV9 .36389 .36100380AIVVWZU

13、VW9 .15638AIWWUZUWU1 .8338AIU9 .66338AIV1 .53338AIW1 .173338（2）WIUPLL 23464)9 .36cos(338*380*3cos3VarIUQLL 26010sin3VAIUSLL 433203# 對稱三相負載星形聯(lián)結(jié)，已知每相阻抗對稱三相負載星形聯(lián)結(jié)，已知每相阻抗Z=30.8+j23.1，電源的線電壓為電源的線電壓為380伏，求三相功率伏，求三相功率 S、P、Q和功率因數(shù)和功率因數(shù)cos。解：解：先求相電流先求相電流IP然后線電流然后線電流IL最后求最后求S、P、QVAIUSLL375871. 5*380*3*3WIUPLL3

14、0059 .36cos*3758cos3VarIUQLL22569 .36sin3功率因數(shù)角既是阻抗角功率因數(shù)角既是阻抗角9 .36arctan8 .301 .238 . 09 .36coscosLZUPIAIP71. 5221 .238 .30220#已知對稱三相電路，負載為三角形聯(lián)結(jié)，其線電流為已知對稱三相電路，負載為三角形聯(lián)結(jié)，其線電流為25.5A有功功率有功功率P=7760W，功率因數(shù)，功率因數(shù)cos=0.8。求電源的線電壓，電。求電源的線電壓，電路的視在功率路的視在功率S和負載的每相阻抗和負載的每相阻抗Z。cos*3llIUP VUlIPl2208 . 0*5 .25*37760co

15、s3VASP 97008 . 07760cosAIlIP72.1435 .25395.14 72.14220PlIUZ又9 .3695.14Z#第三章第三章 三相電路三相電路 習(xí)題課習(xí)題課學(xué)習(xí)要點學(xué)習(xí)要點1、三相對稱電勢的產(chǎn)生與表示2、三相對稱電源的聯(lián)結(jié)3、三相對稱負載的星形聯(lián)結(jié)4、三相對稱負載的三角形聯(lián)結(jié)5、三相功率的計算)/(cos3kWWIUPpll)/(sin3kVarVarIUQpll)/(322kVAVAIUQPSll一、選擇題：一、選擇題：1 1、 已知某三相四線制電路中的線電壓已知某三相四線制電路中的線電壓，VUUV013380，VUVW0107380VUWU0133380則當則當sT12相電壓之和為（相電壓之和為（ ）。）。Va 380)Vb 0)Vc2/380)時，它的三個時，它的三個b2 2、某三相發(fā)電機繞組接成星形時的線電壓是、某三相發(fā)電機繞組接成星形時的線電壓是kV3 . 6它接成三角形