電工技術第四章

1、 第第4 4章章 三相電路三相電路4.4三相電路的基本概念三相電路的基本概念4.14.24.3對稱三相電路的分析對稱三相電路的分析三相電路的功率三相電路的功率安全用電技術（教學影片）安全用電技術（教學影片）1.對稱三相負載對稱三相負載Y和和聯(lián)結時相線電壓、相線聯(lián)結時相線電壓、相線 電流關系電流關系 重點重點： 難點難點：2.三相電路功率的計算三相電路功率的計算三相電路電壓、電流及功率的計算三相電路電壓、電流及功率的計算+_eeAX定子定子轉子轉子ZAXYNSC-+B+eAeBeCXABYCZ+ 定子定子轉子轉子ZAXYNSC-+B4.1 三相電路的基本概念三相電路的基本概念+u1u2u3U2U

2、1V1V2W1W2+ +eAeBeCXABYCZ+ 定子定子轉子轉子ZAXYNSC-+B4.1 三相電路的基本概念三相電路的基本概念+uAuBuCU2U1V1V2W1W2+ 鐵心鐵心（作為導磁路徑）（作為導磁路徑）三相繞組三相繞組: 直流勵磁的電磁鐵直流勵磁的電磁鐵定子定子轉子轉子發(fā)電機結構發(fā)電機結構tUuusinm1A)120sin(m2BtUuu)120sin(m3CtUuu4.1 三相電路的基本概念三相電路的基本概念oCoBoA1202401200 UUUUUUU對稱三相電源的特點對稱三相電源的特點: :00 CBACBA UUUuuuA UCUBU120120120120120120B

3、AUUu0uAuBuC2 120 240 360t UBUA.120120120UC.4.1 三相電路的基本概念三相電路的基本概念(1) 聯(lián)接方式聯(lián)接方式中性點中性點CBAUUU、CABCABUUU、UpCU+BU+AU、UlXYZNBCAuA+uC+uB+ABU+BCU+CAU4.1 三相電路的基本概念三相電路的基本概念BAABUUU CBBCUUU ACCAUUU 由相量圖可得由相量圖可得 30BU ABUAUCUBUAXYZNBCuA+uC+uB+CU+BU+AUABU+BCU+CAU303AABUU 303PU 30LU 4.1 三相電路的基本概念三相電路的基本概念且超且超線電壓線電壓

4、形聯(lián)結時形聯(lián)結時結論：電源結論：電源,3,Y PUUl 。三三相相線線電電壓壓也也是是對對稱稱的的前前相相應應的的相相電電壓壓 ,30 90903303LPBBCUUUU 1501503303LPCCAUUUU4.1 三相電路的基本概念三相電路的基本概念C三相四線制三相四線制380/220380/220伏伏 額定相電壓為額定相電壓為220伏的單相負載伏的單相負載 額定線電壓為額定線電壓為380伏的三相負載伏的三相負載4.2 對稱三相電路的分析對稱三相電路的分析CBAIII、NIaI+ZBZCZAAUBUCU+AIBICIN 電源中性點電源中性點N 負載中性點負載中性點4.2.1 負載星形聯(lián)結的

5、三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路PL3UUPLII Y 聯(lián)結時：聯(lián)結時：CBANIIII CCCBBBAAA ZUIZUIZUI AIBICINIaI+ZBZCZAAUBUCU+4.2.1 負載星形聯(lián)結的三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路負載對稱時負載對稱時,中性線無電流中性線無電流,可省掉中性線?？墒〉糁行跃€。0CBAN IIII中中線線電電流流CBAZZZ 因因為為三三相相電電壓壓對對稱稱，且且所以負載對稱時，所以負載對稱時，三相電流也對稱。三相電流也對稱。P3LUU 負負載載對對稱稱無無中中性性線線時時AIBICINI+ZBZCZAAUBUCU+30223022 3022BACZZZ如：4.2

6、.1 負載星形聯(lián)結的三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路0CBAN IIII中中線線電電流流負載對稱時，負載對稱時，三相電流也對稱。三相電流也對稱。 負載對稱時，負載對稱時，只需計算一相電只需計算一相電流，其它兩相電流，其它兩相電流可根據對稱性流可根據對稱性直接寫出。直接寫出。AIBICINI+ZBZCZAAUBUCU+A15010A9010 A3010CBA III可可知知：如如：4.2.1 負載星形聯(lián)結的三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路例例1 1：N+BICIAINIAUBUCUN RARBRCACB若若RA=RB= RC = 5 ，求線電流及中性線電，求線電流及中性線電若若RA=5 , RB=1

7、0 , RC=20 ,求線電流及求線電流及 一星形聯(lián)結的三相電路，電源電壓對稱。設電一星形聯(lián)結的三相電路，電源電壓對稱。設電源線電壓源線電壓 。 負載為負載為V)30314sin(2380AB tu電燈組，電燈組，流流 IN ;中性線電流中性線電流 IN 。CCCBBBAAA ZUIZUIZUI 4.2.1 負載星形聯(lián)結的三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路中性線電流中性線電流0CBAN IIII解：解： 已知：已知：V30380AB UN+BICIAINIAUBUCUN RARBRCACBV0220A U A044A50220AAA RUI(1) 線電流線電流 三相對稱三相對稱A12044B IA

8、12044C I4.2.1 負載星形聯(lián)結的三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路(2) 三相負載不對稱三相負載不對稱（RA=5 、RB=10 、RC=20 ） 分別計算分別計算各線電流各線電流中性線電流中性線電流A12011A20120220CCC RUIA12022A10120220BBB RUIA1929 A12011A12022A044CBAN IIIIA044A50220AAA RUI4.2.1 負載星形聯(lián)結的三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路作業(yè)P121： 4-4， 4-5 解解: (1) 中性線未斷中性線未斷 C4.2.1 負載星形聯(lián)結的三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路 此時負載中性點此時負載中

9、性點V380,V380,0,0CACBBABAA UUUUUUUUC C+AU BU CU 4.2.1 負載星形聯(lián)結的三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路 B、C相燈仍承受相燈仍承受220V電壓電壓, 正常工作。正常工作。A7 .120210380CBBC RRUIV127107 .12BB IR UV254207 .12CC IR UIBC+ C4.2.1 負載星形聯(lián)結的三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路4.2.1 負載星形聯(lián)結的三相電路負載星形聯(lián)結的三相電路4.2.2 負載三角形聯(lián)結的三相電路負載三角形聯(lián)結的三相電路CBAIII、ABIBCICAIZABZBCZCAACB+CAUABUBCUBCIA

10、BICAIAIBICI4.2 對稱三相電路的分析對稱三相電路的分析(2) 相電流相電流ABABABZUI BCBCBCZUI CAACAZUIC (1) 負載相電壓負載相電壓=電源線電壓電源線電壓即即: UP = UL即即ZABZBCZCAACB+CAUABUBCUBCIABICAIAIBICI相電流：相電流：CABCABIII、線電流：線電流： CBAIII、4.2.2 負載三角形聯(lián)結的三相電路負載三角形聯(lián)結的三相電路相量圖相量圖負載對稱時負載對稱時, IBCIABIUBCUABUCA30AICAI IBIC(3) 線電流線電流。3030且落后相應的相電流且落后相應的相電流(相電流),(相電

11、流),3 3線電流線電流聯(lián)接時聯(lián)接時對稱負載對稱負載 : :結論結論 P IIl由相量圖可求得由相量圖可求得CAABAIII ABBCBIII BCCACIII ZUIIIIP PCABCABRXarctanCABCAB lIIII CBAPP330cos2IIIl 4.2.2 負載三角形聯(lián)結的三相電路負載三角形聯(lián)結的三相電路負載的額定電壓負載的額定電壓 = 電源的線電壓電源的線電壓應作應作 聯(lián)結聯(lián)結負載的額定電壓負載的額定電壓 = 電源線電壓電源線電壓31應作應作 Y 聯(lián)結聯(lián)結 三相電動機繞組可以聯(lián)結成星形，也可以聯(lián)結成三三相電動機繞組可以聯(lián)結成星形，也可以聯(lián)結成三角形，而照明負載一般都聯(lián)結

12、成星形（具有中性線）。角形，而照明負載一般都聯(lián)結成星形（具有中性線）。4.2.2 負載三角形聯(lián)結的三相電路負載三角形聯(lián)結的三相電路llIIUU31 ,pp 對稱負載對稱負載 聯(lián)結時：聯(lián)結時： PPPPcos3cos3 llIUIUP 同理同理ppppsin3 sin3 llIUIUQ llIIUU pp ,31對稱負載對稱負載Y聯(lián)結時：聯(lián)結時：相電壓與相相電壓與相電流的相位差電流的相位差當負載對稱時：當負載對稱時：P = 3Up Ipcos pLLPP223 3 IUIUQPS 所以所以 例例3 有一三相電動機有一三相電動機, 每相的等效電阻每相的等效電阻R = 29 ，等效等效 感抗感抗XL

13、=21.8 ，繞組聯(lián)成星形接于繞組聯(lián)成星形接于Ul =380 V的三相的三相 電源上，試求電動機的相電流、線電流以及從電源輸電源上，試求電動機的相電流、線電流以及從電源輸 入的功率。入的功率。 解解:W8 .2129291 . 63803cos322llIUPWk2 . 38 . 01 . 638034.4 三相電路的功率三相電路的功率AAZUIPp1 . 68 .212922022（1）AIl1 . 6例例4:C ZYR 線電壓線電壓Ul為為380 V的三相電源上，接有兩組對稱的三相電源上，接有兩組對稱三相負載，一組是三角形聯(lián)結的電感性負載，每相三相負載，一組是三角形聯(lián)結的電感性負載，每相阻

14、抗阻抗 ; 另一組是星形聯(lián)結的電阻性另一組是星形聯(lián)結的電阻性負載，每相電阻負載，每相電阻R =10 , 如圖所示。試求：如圖所示。試求：(1)各組負載的相電流；各組負載的相電流；(2) 電路線電流；電路線電流；(3) 總的三相有功功率?？偟娜嘤泄β省?373 .36Z設設解：解：V0380AB UV30220A U則則一相電壓與電流的相量圖如下圖所示一相電壓與電流的相量圖如下圖所示 A37-47.10A3736.30380ABAB ZUI A03-22YAYA RUI A6713.1803-37347.10A I A7 .463830226713.18YAAA IIIAUABUAYI AI

15、AIWk24144809546W223803W8 . 013.183803cos3cos3YLLLLYIUIUPPP-30o-67o-46.7o“一撇一捺是個人，一生一世做個人。不一撇一捺是個人，一生一世做個人。不負天來不負地，遵紀守法是根本。負天來不負地，遵紀守法是根本。” 這首詩一這首詩一語道出了規(guī)章制度的重要性語道出了規(guī)章制度的重要性紀律是成功的紀律是成功的保證。保證。 一、鐵的紀律是成功的保證一、鐵的紀律是成功的保證 少數(shù)同學紀律觀念淡薄，不遵守校紀校規(guī)，少數(shù)同學紀律觀念淡薄，不遵守校紀校規(guī)，遲到曠課，有的在課堂上玩手機等。遲到曠課，有的在課堂上玩手機等。 一、鐵的紀律是成功的保證一、

16、鐵的紀律是成功的保證怎樣才能做一名遵守紀律的大學生呢？怎樣才能做一名遵守紀律的大學生呢？一、鐵的紀律是成功的保證一、鐵的紀律是成功的保證嚴格要求自己，不遲到曠課。課堂上（包括嚴格要求自己，不遲到曠課。課堂上（包括實驗課），學會聆聽，安靜地聽講，未經老師允實驗課），學會聆聽，安靜地聽講，未經老師允許不要在課堂上講話。言談文明，不在公共場合許不要在課堂上講話。言談文明，不在公共場合大聲喧嘩，愛護環(huán)境，遵守公共場合中的各項規(guī)大聲喧嘩，愛護環(huán)境，遵守公共場合中的各項規(guī)章制度，做一名合格的大學生。章制度，做一名合格的大學生。遵守紀律是每個人的義務，讓我遵守紀律是每個人的義務，讓我們嚴于律己，去贏得勝利和成功！們嚴于律己，去贏得勝利和成功！一寸光陰一寸金，寸金難買寸光陰。回首往一寸光陰一寸金，寸金難買寸光陰。回首往事，不因虛度年華而悔恨。事