電工基礎(chǔ)3～4～5學(xué)時(shí)課件

1、一、對(duì)稱(chēng)負(fù)載星形聯(lián)結(jié)的分析與計(jì)算二、對(duì)稱(chēng)負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)的分析與計(jì)算第三節(jié) 對(duì)稱(chēng)三相電路的分析與計(jì)算 在對(duì)稱(chēng)的三相電路中，各相負(fù)載的數(shù)值和性質(zhì)是相同的，它們?cè)趯?duì)稱(chēng)三相電壓作用下，產(chǎn)生的三相電流也一定是對(duì)稱(chēng)的，即每相負(fù)載的電流大小相等，相位互差120，其相量圖如圖所示。一、對(duì)稱(chēng)負(fù)載星形聯(lián)結(jié)的分析與計(jì)算 已知加在星形聯(lián)結(jié)的三相異步電動(dòng)機(jī)上的對(duì)稱(chēng)電源線電壓為380V。若每相的電阻為6 ，感抗為8 。求此時(shí)流入電動(dòng)機(jī)每相繞組的電流及各線電流。解：因?yàn)橛捎陔娫措妷簩?duì)稱(chēng)，各相負(fù)載也對(duì)稱(chēng)，則各相電流應(yīng)相等。 舉例所以一、對(duì)稱(chēng)負(fù)載星形聯(lián)結(jié)的分析與計(jì)算二、對(duì)稱(chēng)負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)的分析與計(jì)算 負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)時(shí)，若三相負(fù)

2、載對(duì)稱(chēng)，則各相的電流也是對(duì)稱(chēng)的，各相電流的數(shù)值均相同。根據(jù)歐姆定律知，它們的大小都等于各相的電壓除以各相的阻抗，即各相負(fù)載電壓與該相電流之間的相位差為 將上例中電動(dòng)機(jī)三相繞組改為三角形聯(lián)結(jié)后，接入電源，其他條件不變。試求相電流、線電流的大小及相電壓與相電流之間的相位差。解：在三角形聯(lián)結(jié)中，線電壓等于相電壓，因而舉例二、對(duì)稱(chēng)負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)的分析與計(jì)算上例與本例中相應(yīng)的相電流、線電流的比值 結(jié)論：負(fù)載接成三角形的相電流是接成星形時(shí)相電流的 倍；負(fù)載接成三角形時(shí)的線電流是接成星形時(shí)線電流的3倍。二、對(duì)稱(chēng)負(fù)載三角形連接的分析與計(jì)算一、三相四線制星形聯(lián)結(jié)不對(duì)稱(chēng)電路的分析二、三相三線制星形聯(lián)結(jié)不對(duì)稱(chēng)電路分

3、析第四節(jié) 特殊不對(duì)稱(chēng)三相電路的分析三、中線的作用 三相四線制電路中，因?yàn)橛兄芯€存在，三相電壓是對(duì)稱(chēng)的，當(dāng)負(fù)載不對(duì)稱(chēng)時(shí)，各相電流的大小也不相同，分別為一、三相四線制星形聯(lián)結(jié)不對(duì)稱(chēng)電路的分析 因?yàn)楦飨嚯娏鞑粚?duì)稱(chēng)，中線上有電流，其大小為三個(gè)相電流之和，即 1.YY接線對(duì)稱(chēng)負(fù)載一相斷路 當(dāng)發(fā)生一相斷路（假設(shè)U相斷路）時(shí)的電路圖如圖所示。下面分析該電路中各相負(fù)載電壓所發(fā)生的變化。二、三相三線制星形聯(lián)結(jié)不對(duì)稱(chēng)電路的分析 U相斷路，相當(dāng)于U相負(fù)載開(kāi)路，則ZU 。設(shè)節(jié)點(diǎn)電壓為UNN節(jié)點(diǎn)電壓法 二、三相三線制星形聯(lián)結(jié)不對(duì)稱(chēng)電路的分析各相負(fù)載電壓為二、三相三線制星形聯(lián)結(jié)不對(duì)稱(chēng)電路的分析 2.YY接線對(duì)稱(chēng)負(fù)載一相短

4、路 當(dāng)發(fā)生一相短路（假設(shè)U相負(fù)載短路）時(shí)的電路圖如圖所示?，F(xiàn)在分析該電路中各相電壓的變化情況。二、三相三線制星形聯(lián)結(jié)不對(duì)稱(chēng)電路的分析U相負(fù)載短路，故ZU 0 ，則 由于ZU 0 ，因此， 所以中點(diǎn)電壓簡(jiǎn)化為 二、三相三線制星形聯(lián)結(jié)不對(duì)稱(chēng)電路的分析各相負(fù)載電壓為 電壓相量圖如圖所示二、三相三線制星形聯(lián)結(jié)不對(duì)稱(chēng)電路的分析在三相三線制星形連接不對(duì)稱(chēng)電路中： 當(dāng)一相負(fù)載短路時(shí)，其他兩相電壓的有效值升高到 倍，即等于線電壓。 當(dāng)一線斷路時(shí)，其他兩相電壓的有效值等于線電壓的一半；結(jié)論二、三相三線制星形聯(lián)結(jié)不對(duì)稱(chēng)電路的分析 1.中點(diǎn)位移 由于三相負(fù)載不對(duì)稱(chēng)（即 ），沒(méi)有中線或中線阻抗較大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生中點(diǎn)電壓

5、（ ）。這表明負(fù)載中點(diǎn)的電位與電源中點(diǎn)的電位不相等，在相量圖上表現(xiàn)出N點(diǎn)與N點(diǎn)不再重合，這種現(xiàn)象叫做中點(diǎn)位移。在三相四線制不對(duì)稱(chēng)電路中三 中線的作用2.電路分析 根據(jù)節(jié)點(diǎn)電壓法，其中點(diǎn)電壓為 因?yàn)槭街懈飨嘭?fù)載電壓為根據(jù)各電壓相量可作出不對(duì)稱(chēng)三相電路的電壓相量圖。 由相量圖可以看出，由于負(fù)載不對(duì)稱(chēng)，造成中性點(diǎn)位移，使各相負(fù)載電壓不對(duì)稱(chēng)。有的高于額定電壓，可能使設(shè)備損壞；有的低于額定電壓，使設(shè)備不能正常工作。2.電路分析中線的作用 在不對(duì)稱(chēng)星形連接負(fù)載的三相電路中，安裝一根阻抗很小的中線，迫使電源中點(diǎn)與負(fù)載中點(diǎn)等電位，從而保證三相負(fù)載相電壓接近于對(duì)稱(chēng)，近似等于電源相電壓。 為了防止中線斷開(kāi)，在中線

6、上不允許裝設(shè)開(kāi)關(guān)和熔絲，而且中線連接要可靠，并具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。 2.電路分析一、三相電路的功率第五節(jié) 三相電路的功率二、應(yīng)用舉例一、三相電路的功率1.對(duì)于Y形聯(lián)結(jié)，相電流等于線電流，而相電壓等于倍的線電壓，則 2.對(duì)于形聯(lián)結(jié)，相電壓等于線電壓，而相電流等于倍的線電流，則 由此可見(jiàn)，負(fù)載對(duì)稱(chēng)時(shí)，不論何種接法，求總功率的公式都是相同的 同理，我們可得到對(duì)稱(chēng)三相負(fù)載無(wú)功功率和視在功率的表達(dá)式一、三相電路的功率 舉例二、應(yīng)用舉例 工業(yè)上用的電阻爐常常利用改變電阻絲的接法來(lái)控制功率大小，達(dá)到調(diào)節(jié)爐內(nèi)溫度的目的。有一臺(tái)三相電阻爐，每相電阻為R5.78 ，試求（1）在380V線電壓下，接成形和Y形時(shí)，各

7、從電網(wǎng)取用的功率；（2）在220V電壓下，接成形時(shí)所消耗的功率。解：（1）接成形時(shí)的線電流為接成形時(shí)的功率為接成Y形時(shí)的線電流為接成Y形時(shí)的功率為二、應(yīng)用舉例（2）結(jié)論： 第一，在線電壓不變時(shí)，負(fù)載接成形連接時(shí)的功率為接成Y形時(shí)的功率的3倍。 第二，只要每相負(fù)載所承受的相電壓相等，那么不管負(fù)載接成形還是Y形，負(fù)載所消耗的功率均相等。二、應(yīng)用舉例小結(jié) 1.不對(duì)稱(chēng)電路的分析 2.不對(duì)稱(chēng)電路的分析 原則上可視為一般復(fù)雜交流電路來(lái)進(jìn)行，主要是分析對(duì)成電路出現(xiàn)嚴(yán)重故障造成三相電路不對(duì)稱(chēng)的情況，如短路、斷路等。 通過(guò)對(duì)不對(duì)稱(chēng)三相電路的分析可得出中線的以下作用： 1）使采用星形連接的不對(duì)稱(chēng)負(fù)載的相電壓保持對(duì)稱(chēng)。 2）通過(guò)三相不平衡電流。所以在三相四線制的中線上絕對(duì)不允許安裝開(kāi)關(guān)和熔斷器。 3.三相電路的功率思考與練習(xí) 某三層大樓照明電燈由三相四線制供電，線電壓為380V，每層樓均有“220V，40W”的白熾燈110只，三層分別接在U、V、W三相，試求： 1）三層樓電