第二章正弦交流電的表示方法

1、第一篇第一篇電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)第一篇第一篇電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)第三節(jié)交流電的表示法第三節(jié)交流電的表示法一、解析式表示法一、解析式表示法二、波形圖表示法二、波形圖表示法三、矢量圖表示法三、矢量圖表示法第一篇第一篇電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)一、解析式表示法 即用解析式表示正弦交流電即用解析式表示正弦交流電 i = Imsin( ( t i0) ) u = Umsin( ( t u0) ) e = Emsin( ( t e0) )最大值最大值初相角初相角頻率頻率瞬時(shí)值表達(dá)式：瞬時(shí)值表達(dá)式：第一篇第一篇電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)一、解析式表示法i = Imsin( ( t i0) ) = 2si

2、n( (100 t 60 ) ) AIm=2A ；s / rad100 2f?502i i = 2sin(100 0 60) = 2sin(60 ) =2 = A323 600i第一篇第一篇電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)二、波形圖表示法圖圖 7-2正弦交流電的波形圖舉例正弦交流電的波形圖舉例電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)2波形圖表示法 用波形圖表示正弦交流電u = Um sin t uUm /2 3 /2 2 5 /2 t 0=0電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) - /2 /2 3 /2 2 5 /2u Um sin（ t + /2）u Um sin（ t - /2）uUmu Um sin t t 電工電子技術(shù)電

3、工電子技術(shù) - /2 /2 3 /2 2 5 /2n練習(xí)：練習(xí)： 作出 A和 A的波形圖。) 3/sin(1i)6/sin(22iu Um sin t t i1) 3/sin(1i3 /0)6/sin(22i6 /02電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)如果曲線的起點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)的左邊，初相是正值，初相的大小為曲線起點(diǎn)到原點(diǎn)的距離；如果曲線的起點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)的右邊，初相是負(fù)值；如果曲線的起點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)上，初相值為零。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)討論：正弦交流電的表示方法有哪幾種？討論：正弦交流電的表示方法有哪幾種？0 sintIim瞬時(shí)值表示瞬時(shí)值表示 TmI0t i波形圖表示波形圖表示當(dāng)遇到正弦電量的加、減等運(yùn)

4、算時(shí)，用這兩種表示方法來(lái)進(jìn)當(dāng)遇到正弦電量的加、減等運(yùn)算時(shí)，用這兩種表示方法來(lái)進(jìn)行分析、計(jì)算，則行分析、計(jì)算，則麻煩、費(fèi)時(shí)麻煩、費(fèi)時(shí)，為此，為此引入了引入了正弦交流電路的分析和計(jì)算正弦交流電路的分析和計(jì)算大為簡(jiǎn)化大為簡(jiǎn)化電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 正弦交流電的正弦交流電的3 3大類大類表示方法表示方法 解析式解析式0 sintIim矢量圖矢量圖波形圖波形圖 TmI0t i0電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)xyO 在平面坐標(biāo)上做長(zhǎng)度為在平面坐標(biāo)上做長(zhǎng)度為U Um m 、角度為角度為 的有向線段的有向線段 使有向線段以速度使有向線段以速度 按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn). .1u1tmUut O旋轉(zhuǎn)向量包含

5、了正弦量的三個(gè)要素旋轉(zhuǎn)向量包含了正弦量的三個(gè)要素，故可以用它來(lái)表示正弦量故可以用它來(lái)表示正弦量旋轉(zhuǎn)有向線段旋轉(zhuǎn)有向線段 t t 時(shí)刻時(shí)刻 的角度為：的角度為：)(t*utUtu sin)(m是正弦量是正弦量u u在在t t時(shí)刻的值時(shí)刻的值該旋轉(zhuǎn)有向線段每一瞬時(shí)在縱軸上的投影為：該旋轉(zhuǎn)有向線段每一瞬時(shí)在縱軸上的投影為：*A電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 在正弦穩(wěn)態(tài)交流電路中，各正弦量的頻率在正弦穩(wěn)態(tài)交流電路中，各正弦量的頻率與電源頻率相同與電源頻率相同。通常，該頻率是已知的，通常，該頻率是已知的，故只需確定正弦量的最大值和初故只需確定正弦量的最大值和初相，就能表達(dá)出它的矢量。相，就能表達(dá)出它的矢量。（

6、用三個(gè)要素中的二個(gè)要素來(lái)（用三個(gè)要素中的二個(gè)要素來(lái)描述即可）描述即可）故正弦量故正弦量可用可用旋轉(zhuǎn)有向量旋轉(zhuǎn)有向量有向線段有向線段來(lái)表示來(lái)表示在復(fù)平面上可以用長(zhǎng)度為最大值在復(fù)平面上可以用長(zhǎng)度為最大值I Im m, ,與實(shí)軸正向夾角為與實(shí)軸正向夾角為i i的的有向線段表示有向線段表示電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)描述正弦交流電的有向線段稱為描述正弦交流電的有向線段稱為相量相量。符號(hào)表示：符號(hào)表示：IU正弦量：正弦量：sin()miiIt在復(fù)平面上可以用長(zhǎng)度為最大值在復(fù)平面上可以用長(zhǎng)度為最大值Im,與實(shí)軸正與實(shí)軸正向夾角為向夾角為i i的有向線段表示的有向線段表示電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)矢量圖矢量圖電工

7、電子技術(shù)電工電子技術(shù)=5=10電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)21UUUU222111 sin2 sin2tUutUu同頻率正弦量的同頻率正弦量的相量畫在一起，相量畫在一起，構(gòu)成相量圖構(gòu)成相量圖。例例5： 同頻率同頻率正弦量相加正弦量相加 -平行四邊形法則平行四邊形法則22U1U1注意：注意：1、只有正弦量只有正弦量才能用相量表示，非正弦量不可以。才能用相量表示，非正弦量不可以。2、只有、只有同頻率同頻率的正弦量才能畫在同一相量圖上。的正弦量才能畫在同一相量圖上。2個(gè)相量相乘如個(gè)相量相乘如何計(jì)算何計(jì)算?電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)解：解：采用矢量圖法計(jì)算：采用矢量圖法計(jì)算：1U&2UU瞬時(shí)值相加很

8、繁瑣瞬時(shí)值相加很繁瑣4845)sin(tUum結(jié)果：結(jié)果：例例23.2 正弦量的相量表示法正弦量的相量表示法同頻率同頻率正弦量相加正弦量相加-平行四邊形法則，見(jiàn)下頁(yè)平行四邊形法則，見(jiàn)下頁(yè) 兩個(gè)同頻率正弦交流電流兩個(gè)同頻率正弦交流電流i1、i2的有效值各為的有效值各為40A和和30A，當(dāng)當(dāng)i1+i2的有效值為的有效值為50A時(shí)，時(shí)，i1和和i2的相位差是多少？的相位差是多少？電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)3旋轉(zhuǎn)矢量表示法 用旋轉(zhuǎn)矢量表示正弦交流電 mII或0)sin(0tIim電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)例例1、將正弦交流電流、將正弦交流電流 A用旋轉(zhuǎn)用旋轉(zhuǎn)矢量表示。矢量表示。解

9、選定矢量長(zhǎng)度為 ，與橫軸夾角為以314 rad / s的角速度逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，可得旋轉(zhuǎn)矢量如圖所示。)3314sin(210ti2102103)3314sin(210ti電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)練習(xí)：練習(xí)：作出作出 A和和 A的矢量圖。的矢量圖。 解析：分別選定1和2為矢量長(zhǎng)度，在橫軸上方和角度作矢量，它們都以同樣角速 度逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。) 2/sin(1i)2/sin(1i)6/sin(22i1226) 6/sin(22i電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)【例2-2】設(shè)在工頻電路中，電流i=Imsin(t+1200）,已知接在電路中的安培表讀數(shù)為1.3A，求初相

10、位和t=0.5s時(shí)的瞬時(shí)值。解：2mII答：初相位是2/3 rad，t=0.5s時(shí)的瞬時(shí)值是1.59A。(1)2f25010021.84sin(100)3it(2)初相位:0231.414 1.31.84( )A最大值:角頻率:則:當(dāng)t=0.5s時(shí)：21.84sin(50)3i01.84sin(120 )1.59( )A()rad電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)五、正弦交流電的表示方法五、正弦交流電的表示方法在分析正弦交流電路時(shí)，同一電路中的在分析正弦交流電路時(shí)，同一電路中的所有電壓、電流都是同頻率的正弦量，所有電壓、電流都是同頻率的正弦量，且頻率與電源的頻率相同。且頻率與電源的頻率相同。前提：前提：

11、一個(gè)正弦量由最大值（或有效值）和初一個(gè)正弦量由最大值（或有效值）和初相位兩個(gè)要素也能確定。相位兩個(gè)要素也能確定。因此：因此：描述正弦交流電的有向線段稱為描述正弦交流電的有向線段稱為相量相量。符號(hào)表示：符號(hào)表示：IU正弦量：正弦量：sin()miiIt在復(fù)平面上可以用長(zhǎng)度為最大值在復(fù)平面上可以用長(zhǎng)度為最大值Im,與實(shí)軸正與實(shí)軸正向夾角為向夾角為i i的有向線段表示的有向線段表示電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)正弦量：正弦量：sin()miiItIi1j0IU050sin(31430 ),it例：例：0100sin(31460 )ut060030電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)1. 電阻元件（1）電阻元件上的電壓

12、、電流關(guān)系 iR u電流、電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式Rui 相量圖tIisin m設(shè)IRURIU mm或tUtRIusinsin mm則000IRURURUI相量關(guān)系式UI電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)（2）電阻元件上的功率關(guān)系 sin()sin()mmiItu Utmm2sinsinsinmmpu iUtItUIt1)瞬時(shí)功率 p瞬時(shí)功率用小寫！瞬時(shí)功率用小寫！則uituip0電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)uiRRURIUIP22【例2-3】電路中只有電阻R=2，正弦電壓u=10sin(314t-600)V,試完成（1）寫出通過(guò)電阻的電流瞬時(shí)值表達(dá)式（2）電阻消耗的功率。2)平均功率 P (有功功率)公式：定義

13、：瞬時(shí)功率在一個(gè)周期內(nèi)的平均值， 稱為平均功率或有功功率。解：2UPR2(/2)mUR2(10/2)25()2W0010sin(31460 )5sin(31460 )( )2ttA答：通過(guò)電阻的電流瞬時(shí)值表達(dá)式是5sin(314t-600），電阻消耗的功率是25W。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)3. 電感元件1.電感器 電感器是用漆包線、紗包線或塑皮線等在絕緣骨架或磁芯、鐵芯上繞制成的一組串聯(lián)的同軸線匝。LL帶磁芯或鐵芯帶磁芯或鐵芯的電感器的電感器2.電感量 電感量也稱自感系數(shù)，是表示電感器產(chǎn)生自感應(yīng)能力的一個(gè)物理量。a 線圈匝數(shù)；b 繞制方式；c 有無(wú)鐵芯或磁芯影響影響因素因素電工電子技術(shù)電工電子

14、技術(shù) 電感量用L表示，基本單位是H(亨利)3611010HmHH特點(diǎn)特點(diǎn) a 通直流，阻交流； b 通低頻，阻高頻 電感對(duì)交流電的這種阻礙作用稱為電感抗，簡(jiǎn)稱電感對(duì)交流電的這種阻礙作用稱為電感抗，簡(jiǎn)稱感抗，或電抗。用感抗，或電抗。用X XL L表示，單位是表示，單位是。2LXLfL二、純電感電路二、純電感電路 電感上的電壓電感上的電壓u u和電流和電流i i是一個(gè)同頻率的正弦量，是一個(gè)同頻率的正弦量，并且并且電流電流i i在相位上比電壓在相位上比電壓u u滯后滯后90900 0。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)LuLeLiLIUEuit 在純電感電路中，電流的有效值與電壓的有效值在純電感電路中，電流的

15、有效值與電壓的有效值成正比，與感抗成反比成正比，與感抗成反比2LUUUIXLfL電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)uit2 2 電路的功率電路的功率puip說(shuō)明：說(shuō)明： （1 1） p0 p0，電感線圈吸取電能，并以磁能的方式，電感線圈吸取電能，并以磁能的方式儲(chǔ)存起來(lái)儲(chǔ)存起來(lái) （2 2） p0 p0電容放電電容放電;釋放能量釋放能量;p 0電容放電電容放電;釋放電能釋放電能;p 0電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)0P電容元件不耗能，是一個(gè)儲(chǔ)能元件電容元件不耗能，是一個(gè)儲(chǔ)能元件 電感元件雖然不耗能，但它與電源之間的能量電感元件雖然不耗能，但它與電源之間的能量交換始終在進(jìn)行交換始終在進(jìn)行2CCUQX單位是單位是va

16、r112CXCfC【例例2-52-5】將將C=38.5C=38.5F F的電容器接到的電容器接到U=220VU=220V的工頻電源上，求的工頻電源上，求X XC C，I I，Q QC C。解：612 3.14 50 38.5 1082.7( )電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)CUIX2202.66( )82.7A2CUQX2220585.25(var)82.7答：答： X XC C為為82.7，I I為為2.66A，Q QC C為為585.25var。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)第五節(jié)第五節(jié) 電阻與電感的串聯(lián)電路電阻與電感的串聯(lián)電路1、電阻、電感的串聯(lián)電路電阻、電感元件串聯(lián)的交流電路，即電阻、電感元件串聯(lián)

17、的交流電路，即RL串聯(lián)串聯(lián)電路如下圖。在電路中的各元件通過(guò)同一電電路如下圖。在電路中的各元件通過(guò)同一電流流i。設(shè)設(shè): :sinmiItIULURULU電壓三角形電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)IULURU電壓三角形總電壓有效值：22RLUUU22()()LIRIX22LIRX2、阻抗、阻抗三角形由上式得：由上式得：22LUIRXUZ22()LZRXZ稱為電路的阻抗，單位是稱為電路的阻抗，單位是。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 電阻、感抗、阻抗三者之間也符合一個(gè)直電阻、感抗、阻抗三者之間也符合一個(gè)直角三角形的三邊關(guān)系，稱為阻抗三角形。角三角形的三邊關(guān)系，稱為阻抗三角形。22LZRX得：得：222LZRXZLX

18、R 電流和總電壓之間的電流和總電壓之間的相位差相位差的大小取決于的大小取決于電路的電阻電路的電阻R R和感抗和感抗X XL L的大小，而與電壓、電的大小，而與電壓、電流的量值無(wú)關(guān)。流的量值無(wú)關(guān)。arccosRZ阻抗角：阻抗角：電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)3、功率、功率三角形（1）有功功率為：）有功功率為：RPU I(cos )UIcosUIcos為電路為電路功率因數(shù)功率因數(shù), ,是交流電路運(yùn)行狀是交流電路運(yùn)行狀態(tài)的重要數(shù)據(jù)之一，大小由負(fù)載性質(zhì)決定。態(tài)的重要數(shù)據(jù)之一，大小由負(fù)載性質(zhì)決定。（2）無(wú)功功率為：）無(wú)功功率為：LQU I(sin )UIsinUIULURU電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)（3）視在功

19、率）視在功率 S 總電壓總電壓U U和電流和電流I I的乘積叫做電路的視在的乘積叫做電路的視在功率。功率。即：即：SUI2I ZVA(VA(伏安伏安) ) 或或 KVA(KVA(千伏安千伏安) ) 單位單位 視在功率用來(lái)表示電氣設(shè)備（如發(fā)電機(jī)、變壓器等）的容量。cosPUIcosSsinQUIsinS22PQ2222(cossin)SS電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)SQP功率三角形功率三角形 可看成是電壓三角形各邊同乘以電流可看成是電壓三角形各邊同乘以電流I I得到。得到。與阻抗三角形一樣，功率三角形不畫成相量，與阻抗三角形一樣，功率三角形不畫成相量，因因S S，P P，Q Q都不是正弦量。都不是正

20、弦量。二、功率因數(shù)的提高 電源設(shè)備的容量：電源設(shè)備的容量： 它的輸出功率：它的輸出功率： cos cos為電路的功率因數(shù)，是用電設(shè)備的一個(gè)為電路的功率因數(shù)，是用電設(shè)備的一個(gè)重要參數(shù)。重要參數(shù)。SUIcosPUI電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)1.提高功率因數(shù)的意義（1）充分利用電源設(shè)備的容量）充分利用電源設(shè)備的容量 可以為同等容量供電系統(tǒng)的用戶提供更可以為同等容量供電系統(tǒng)的用戶提供更多的有功功率，提高供電能力。多的有功功率，提高供電能力。（2）減小輸電線路上的能量損耗）減小輸電線路上的能量損耗 電流電流I I與功率因數(shù)成反比。為了減小電能與功率因數(shù)成反比。為了減小電能損耗，改善供電系統(tǒng)質(zhì)量，需提高損耗

21、，改善供電系統(tǒng)質(zhì)量，需提高coscos。cosPIU 為了減小電能損耗，改善供電系統(tǒng)質(zhì)量，為了減小電能損耗，改善供電系統(tǒng)質(zhì)量，需提高需提高coscos。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)2.提高功率因數(shù)的方法 用電設(shè)備的大多數(shù)都是異步電動(dòng)機(jī)，它的電用電設(shè)備的大多數(shù)都是異步電動(dòng)機(jī)，它的電路相當(dāng)于電阻、電感串聯(lián)。可以用電容與之并路相當(dāng)于電阻、電感串聯(lián)?？梢杂秒娙菖c之并聯(lián)以提高功率因數(shù)。聯(lián)以提高功率因數(shù)。UCILIRI1IICI電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)第六節(jié)第六節(jié) 三相交流電源三相交流電源 所謂三相制，就是三個(gè)頻率相同而相位不所謂三相制，就是三個(gè)頻率相同而相位不同的電壓源（或電動(dòng)勢(shì)）作為電源供電的體同的電壓源

22、（或電動(dòng)勢(shì)）作為電源供電的體系。系。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)（1）制造三相發(fā)電機(jī)、變壓器比制造單相省）制造三相發(fā)電機(jī)、變壓器比制造單相省材料，而且構(gòu)造簡(jiǎn)單，性能優(yōu)良。材料，而且構(gòu)造簡(jiǎn)單，性能優(yōu)良。（2）同樣材料制造的、同體積的三相發(fā)電機(jī)）同樣材料制造的、同體積的三相發(fā)電機(jī)比單相發(fā)電機(jī)輸出的功率大。比單相發(fā)電機(jī)輸出的功率大。（3）輸送同樣的電能，三相輸電線路同單相）輸送同樣的電能，三相輸電線路同單相輸電線路相比，可節(jié)省輸電線路相比，可節(jié)省25%左右的材料且電左右的材料且電能損耗教單相輸電少。能損耗教單相輸電少。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)一、三相交流電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生 由三相繞組產(chǎn)生三相對(duì)稱的正弦交流電動(dòng)勢(shì)，它由三相繞組

23、產(chǎn)生三相對(duì)稱的正弦交流電動(dòng)勢(shì)，它們的們的、，構(gòu)成，構(gòu)成三相電源三相電源。 在三相交流發(fā)電機(jī)中有在三相交流發(fā)電機(jī)中有3個(gè)相同的繞組。個(gè)相同的繞組。3個(gè)繞阻個(gè)繞阻的首端分別用的首端分別用U1、 V1、 W1表示，末端分別用表示，末端分別用U2、 V2、 W2表示。這表示。這3個(gè)繞個(gè)繞組分別稱為組分別稱為U相、相、V相、相、W相繞組。相繞組。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 定義：定義：1.端線端線 2.中性線中性線 3.星形聯(lián)接星形聯(lián)接三相四線制：由三根端線和一根中性線組成的供電系統(tǒng)三相四線制：由三根端線和一根中性線組成的供電系統(tǒng)三相三線制：只用三根端線制組成的供電系統(tǒng)三相三線制：只用三根端線制組成的供電

24、系統(tǒng)1L2L3L（低壓供電網(wǎng)）（低壓供電網(wǎng)）（低壓供電網(wǎng)的動(dòng)力負(fù)荷）（低壓供電網(wǎng)的動(dòng)力負(fù)荷）電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)2sinUpuUt t u uU uV uW O 120 120 120 UU WU VU (a) 波形圖 (b) 相量圖 三個(gè)電壓三個(gè)電壓 同幅值同幅值 同頻率同頻率相位互差相位互差120 電壓達(dá)最大值的先后次序叫電壓達(dá)最大值的先后次序叫，圖示相序圖示相序?yàn)椋簽椋篣VWV2sin(120 )puUt2sin(120 )WpuUt正序正序電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)三相電源的星形連接三相電源的星形連接：3個(gè)末端連接在一起個(gè)末端連接在一起引出中線，由引出中線，由3個(gè)首端引出個(gè)首端引出3

25、條條火線?；鹁€。 WU 30 30 30 UU VU UVU WUU VWU VU UU WU WU VU + UU + + U N V W 每個(gè)每個(gè)電源電源的電壓稱為的電壓稱為火線間電壓稱為火線間電壓稱為。UWWUWVVWVUUVUUUUUUUUU電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)1503303903303303303WWUVVWUUVpppUUUUUUUUU由相量圖可得：由相量圖可得：可見(jiàn)，三個(gè)線電壓幅值相可見(jiàn)，三個(gè)線電壓幅值相同，頻率同，頻率 相同，相位相相同，相位相120 plUU3 WU 30 30 30 UU VU UVU WUU VWU VU UU WU 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)第六節(jié)第六

26、節(jié) 三相負(fù)載的連接方式三相負(fù)載的連接方式日常使用的各類電器可分為：日常使用的各類電器可分為：A：?jiǎn)蜗嘭?fù)載 （照明燈，電扇，單相電動(dòng)機(jī)等）（照明燈，電扇，單相電動(dòng)機(jī)等）B：三相負(fù)載 （三相交流發(fā)電機(jī)，三相電爐等）三相交流發(fā)電機(jī)，三相電爐等）三相對(duì)稱負(fù)載三相對(duì)稱負(fù)載 不對(duì)稱負(fù)載不對(duì)稱負(fù)載 WI VI UI WU VU + UU + + U N V W Z Z Z WIUIVI電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) WI VI UI WU VU + UU + + U N V W Z Z Z 特征特征（1）各相負(fù)載所承受的電壓為電源的相電壓。）各相負(fù)載所承受的電壓為電源的相電壓。（2）相電流等于線電流。）相電流等于

27、線電流。（3）三相負(fù)載各相負(fù)載上的電壓與該相電）三相負(fù)載各相負(fù)載上的電壓與該相電流之間的相位差為：流之間的相位差為：即：即：phLIIphUVWarctanLXR電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)（3）中性線電流等于三個(gè)線（相）電流的）中性線電流等于三個(gè)線（相）電流的相量和。相量和。NUVWIIIINI WI VI UI WU VU + UU + + U N V W Z Z Z 由由KCL得：得：0作用作用 中性線的作用在于保證負(fù)載上的各相電壓中性線的作用在于保證負(fù)載上的各相電壓接近對(duì)稱，在負(fù)載不平衡時(shí)不致發(fā)生電壓接近對(duì)稱，在負(fù)載不平衡時(shí)不致發(fā)生電壓升高或降低，若一相斷線，其它電壓不變。升高或降低，若一

28、相斷線，其它電壓不變。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)【例例2-62-6】某三相四線制電路，每相負(fù)載某三相四線制電路，每相負(fù)載R=3R=3, ,X XL L=4=4, ,外加電壓外加電壓U UL L=380V=380V，試求負(fù)載相，試求負(fù)載相電壓電壓, ,相電流和線電流的有效值。相電流和線電流的有效值。解：phphUIZ(1)(2)相電壓:3LphUU相電流:380220( )3V22phLURX2222044( )34A44( )LphIIA(3)線電流:答：負(fù)載相電壓,相電流和線電流的有效值分別是220V，44A，44A。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)2.三相不對(duì)稱負(fù)載的星型連接（1）必須引一根中性線供

29、電流不對(duì)稱部分）必須引一根中性線供電流不對(duì)稱部分流過(guò)，即必須采用三相四線制流過(guò)，即必須采用三相四線制 （2）不論負(fù)載有無(wú)變動(dòng)，各相負(fù)載承受的）不論負(fù)載有無(wú)變動(dòng)，各相負(fù)載承受的電源相電壓不變，從而保證了各相負(fù)載正常工作電源相電壓不變，從而保證了各相負(fù)載正常工作工程實(shí)際工程實(shí)際 將許多單相負(fù)載分成容量大致相等的將許多單相負(fù)載分成容量大致相等的三相，分別接到三相電源上。三相，分別接到三相電源上。三相負(fù)載通常不對(duì)稱：采用三相四線制特點(diǎn)特點(diǎn) （3）中性線不能斷開(kāi)。并且通常取中性線）中性線不能斷開(kāi)。并且通常取中性線的橫截面積小于端線的橫截面積。的橫截面積小于端線的橫截面積。電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)3.三相

30、負(fù)載的三角形（）連接（1）無(wú)論負(fù)載平衡與否，負(fù)載的相電壓與）無(wú)論負(fù)載平衡與否，負(fù)載的相電壓與電源的線電壓相等。電源的線電壓相等。 將三相負(fù)載的首尾相連，再將三個(gè)連接點(diǎn)與三將三相負(fù)載的首尾相連，再將三個(gè)連接點(diǎn)與三相電源端線相電源端線U、V、W連接，就構(gòu)成了負(fù)載三角連接，就構(gòu)成了負(fù)載三角形連接的三相三線制電路。形連接的三相三線制電路。特點(diǎn)特點(diǎn) UI U V W Z Z Z VI WI UVI VWI WUI 即：即：phLUVUUU電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)（2）如果負(fù)載對(duì)稱，負(fù)載的相電流也是對(duì)稱的。）如果負(fù)載對(duì)稱，負(fù)載的相電流也是對(duì)稱的。WUIUVIVWIVWIWUVWWIIIWI030 UI V

31、WI UVI WUI 30 30 30 VI WI VWI UVI WUI 線電流總是滯后于相應(yīng)的相電流線電流總是滯后于相應(yīng)的相電流300，數(shù)值上等，數(shù)值上等于于 倍的相電流。即：倍的相電流。即：33LphII相線 UI U V W Z Z Z VI WI UVI VWI WUI VWWUWIII電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) UI U V W Z Z Z VI WI UVI VWI WUI （3）各相負(fù)載的相電流：）各相負(fù)載的相電流：phUVLphUVUUUIIZZZ電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)【例例2-72-7】三相對(duì)稱負(fù)載，每相三相對(duì)稱負(fù)載，每相R=6R=6，X XL L=8=8，接，接到到U U

32、L L=380V=380V的三相四線制電源上，是分別計(jì)算負(fù)載的三相四線制電源上，是分別計(jì)算負(fù)載做星形，三角形連接時(shí)的相電流、線電流。做星形，三角形連接時(shí)的相電流、線電流。解： WI VI UI WU VU + UU + + U N V W Z Z Z UI U V W Z Z Z VI WI UVI VWI WUI 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)二.三相交流電路的功率1 1、有功功率、有功功率三相負(fù)載總的有功功率等于各相有功功率之和：三相負(fù)載總的有功功率等于各相有功功率之和：即：即：123PPPP若負(fù)載對(duì)稱，則：若負(fù)載對(duì)稱，則：33cosphphPPUI3cosLLU I2 2、無(wú)功功率、無(wú)功功率33sinphphQQUI3sinLLU I3 3、視在功率、視在功率3phphSUI3LLU I電工電子技術(shù)電工電子技術(shù)交流電路中的三交流電路中的三種功率，單位上種功率，單位上有什么不同？有什么不同？有功功率、無(wú)功功率有功功率、無(wú)功功率和視