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三相正弦交流電路大樓供電系統(tǒng)機(jī)床機(jī)床電源實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室配電柜三相電源
三相負(fù)載
三相電路控制裝置(開(kāi)關(guān)
)導(dǎo)線
三相電路(three-phasecircuit)
uVuWu0TuuωtU、V、W頻率相同,振幅相等,初相位互差120o---對(duì)稱的三相電源一、三相電源Um1、三相電源的特點(diǎn)P77uVuWu0TuuωtUmU-V-W正序(順相序)U-W-V逆序(逆相序)P77相序:在相位上的先后次序。(1)星形(Y)聯(lián)結(jié)2、三相電源的連接方法相電壓:每相電源的電壓。U1U2+-V1V2+-W1W2+-三相電源組三相三線制三相四線制(1)星形(Y)聯(lián)結(jié)線電壓:任意兩相電源之間的電壓。(2)三角形(△)聯(lián)結(jié)三相電路的負(fù)載有兩類:一類是對(duì)稱的三相負(fù)載,如三相電動(dòng)機(jī);另一類是單相負(fù)載,如電燈、電爐等。對(duì)于大量使用的單相負(fù)載應(yīng)盡可能均勻分配在各相中,使其近似于對(duì)稱三相負(fù)載。二、三相負(fù)載二、三相負(fù)載星形接法UVW
NZZZUVWZZZ三角形接法三相負(fù)載的連接方式知識(shí)鏈接
P791、三相負(fù)載的Y形聯(lián)結(jié)
三相四線制
UWV
NZZZ知識(shí)鏈接
UVW
NZZZUVW
NZZZuUuwuV線電流iwiViU相電流相電壓:負(fù)載的端電壓。相電流:每相負(fù)載中的電流。iN中線電流三相電源對(duì)稱、三相Y接負(fù)載也對(duì)稱的情況下,三相負(fù)載電流也是對(duì)稱的,此時(shí)中線電流為零。線電流:每根相線上通過(guò)的電流。中線電流:中線上通過(guò)的電流。線電壓:任意兩相相線之間的電壓。P80(1)電壓(2)電流
電源線電壓為380V,三相對(duì)稱負(fù)載Y接,每相負(fù)載|Z|=5Ω,求:各相負(fù)載中的電流及中線電流。
例1:解:根據(jù)對(duì)稱關(guān)系可得:邊學(xué)邊練UVW
NZZZiwiViUiN負(fù)載對(duì)稱時(shí)問(wèn)題及討論Y形連接三相完全對(duì)稱時(shí),零線可以取消。稱為三相三線制。答:UVWZZZUWVZZZ中線是否可以去掉?P78知識(shí)鏈接
應(yīng)用實(shí)例--照明電路正確接法:每組燈相互并聯(lián),然后分別接至各相電壓上。設(shè)電源電壓為:若三相不對(duì)稱,能否去掉中線?知識(shí)鏈接
U.........一組二組三組VWN應(yīng)用實(shí)例--照明電路若三相對(duì)稱,能否去掉中線?知識(shí)鏈接
應(yīng)用實(shí)例--照明電路U.........一組二組三組VWN知識(shí)鏈接
中線的作用:使星形連接的不對(duì)稱負(fù)載得到相等的相電壓。關(guān)于中線的結(jié)論P(yáng)83注意:為了確保中線在運(yùn)行中不斷開(kāi),其上不允許接保險(xiǎn)絲也不允許接開(kāi)關(guān)。
對(duì)稱三相電源向?qū)ΨQY形聯(lián)結(jié)的負(fù)載供電,如圖所示,電流表讀數(shù)為2A。(1)1相負(fù)載Z斷開(kāi),電流表讀數(shù)是否改變,為什么?(2)若中線斷開(kāi),電流表讀數(shù)是否改變,為什么?
(1)不改變。因?yàn)橛兄芯€,相電壓不變,則相電流不變,所以L2線電流不變。
(2)不改變。因?yàn)樨?fù)載對(duì)稱,中線沒(méi)有電流,不影響負(fù)載電位。例3:解:邊學(xué)邊練練習(xí):如圖所示為星形接法三相對(duì)稱負(fù)載,每項(xiàng)負(fù)載的阻抗為20Ω,電源線電壓為380V,試求:負(fù)載各相電流。邊學(xué)邊練解:三相四線制
三相不對(duì)稱負(fù)載:
Z1≠Z2≠Z3三相三線制
三相對(duì)稱負(fù)載:
Z1=Z2=Z3=Z知識(shí)鏈接
UWVZZZUVWZZZUWV
NZVZUZWUVW
NZUZWZV2、三相負(fù)載的Δ形聯(lián)結(jié)UVWZZZUVWZZZ知識(shí)鏈接
uwuuvwuUVUVWZZZ線電流iViwiU相電流iUVivwiwuP85(1)電壓(2)電流相電流:負(fù)載中通過(guò)的電流。線電流:相線上通過(guò)的電流。知識(shí)鏈接
相電壓:負(fù)載的端電壓。線電壓:任意兩相相線之間的電壓。在實(shí)際問(wèn)題中,如果只給定電源線電壓,則不論電源是做三角形聯(lián)結(jié)還是做星形聯(lián)結(jié),為了方便,可以把電源假想成星形聯(lián)結(jié)。例4:邊學(xué)邊練三相對(duì)稱負(fù)載每相阻抗
,每相負(fù)載額定電壓為380V。已知三相電源線電壓為380V,問(wèn)此三相負(fù)載應(yīng)如何聯(lián)結(jié)?試計(jì)算相電流和線電流。邊學(xué)邊練例5:解:Y形聯(lián)結(jié)Δ形聯(lián)結(jié)知識(shí)鏈接
負(fù)載對(duì)稱時(shí):三相總有功功率:星形接法:三角形接法:和接法有無(wú)關(guān)系?三、三相電路的功率知識(shí)鏈接
P86有一臺(tái)三相電動(dòng)機(jī),其功率為3.2KW,功率因數(shù)為0.8,若該電動(dòng)機(jī)接在UL=380V的電源上,求電動(dòng)機(jī)的線電流。例6:邊學(xué)邊練解:負(fù)載對(duì)稱時(shí):三相總有功功率:三、三相電路的功率知識(shí)鏈接
P86有一個(gè)對(duì)稱三相負(fù)載,每相的阻抗為
,功率因數(shù),接在線電壓為380V的三相對(duì)稱電源上,分別計(jì)算下面兩種情況下負(fù)載的有功功率,并比較其結(jié)果。(1)負(fù)載為三角形聯(lián)結(jié);(2)負(fù)載為星形聯(lián)結(jié);例7:解:(1)邊學(xué)邊練知識(shí)鏈接
P88負(fù)載對(duì)稱時(shí):三相總有功功率:無(wú)功功率:視在功率:三、三相電路的功率知識(shí)鏈接
P86
作Y形聯(lián)結(jié)的三相負(fù)載,各相負(fù)載阻抗值均為10Ω,功率因數(shù)為0.6,把它接到f=50HZ,UL=380V的三相電源上,求各相負(fù)載電流及三相有功功率、無(wú)功功率、視在功率。例8:解:邊學(xué)邊練小結(jié)
2.三相四線制由于在日常生活中經(jīng)常遇到三相負(fù)載不對(duì)稱的情況,為了保證負(fù)載能正常工作,在低壓配電系統(tǒng)中,通常采用三相四線制,三根相線,一根中性線,有四根輸電線。為了保證每相負(fù)載正常工作,中性線不能斷開(kāi),所以中性線是不允許接入開(kāi)關(guān)或保險(xiǎn)絲的。本章著重理解和掌握的幾個(gè)問(wèn)題:
由對(duì)稱三相電源、對(duì)稱三相負(fù)載、端線阻抗相等組成的三相電路稱作對(duì)稱的三相電路。1.對(duì)稱三相電路
4.在對(duì)稱的三相電路中,三相負(fù)載的總功率為
式中:角是相電壓與相電流之間的相位差。 是每相負(fù)載的功率因數(shù)。
3.對(duì)稱三相負(fù)載聯(lián)結(jié)的特點(diǎn)
Y形聯(lián)結(jié)
△形聯(lián)結(jié)
某三相三線制供電線路上,接入三相電燈負(fù)載,接成星形,如圖所示。設(shè)線電壓為380V,每一組電燈負(fù)載的電阻是400Ω,試計(jì)算:
①在正常工作時(shí),電燈負(fù)載的電壓和電流為多少?
②如果1相斷開(kāi)時(shí),其他兩相負(fù)載的電壓和電流為多少?
③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?
④如果采用三相四線制(加了中性線)供電,試重新計(jì)算一相斷開(kāi)時(shí)或一相短路時(shí),其他各相負(fù)載的電壓和電流。
①在正常情況下,三相負(fù)載對(duì)稱
例2:解:邊學(xué)邊練②1相斷開(kāi)
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