電工基礎教程三

第四章三相交流電路第四章三相交流電路

§4.2三相負載及三相電路的計算§4.1三相交流電源§4.3三相電路的功率4.1.1三相電動勢的產生4.1.2三相交流電源的連接4.2.1星形接法及計算4.2.2三角形接法及計算§4.1三相交流電源4.1.1三相電動勢的產生NSAXe在兩磁極中間，放一個線圈。根據右手定則可知，線圈中產生感應電動勢，其方向由AX。讓線圈以的速度順時針旋轉。合理設計磁極形狀，使磁通按正弦規(guī)律分布，線圈兩端便可得到單相交流電動勢。三相交流電動勢的產生???AXYCBZSN定子轉子定子中放三個線圈：AXBYCZ首端末端三線圈空間位置各差120o轉子裝有磁極并以的速度旋轉。三個線圈中便產生三個單相電動勢。三相電動勢三相電動勢的特征：

大小相等，頻率相同，相位互差120o三相電動勢的相量關系：Em

4.1.2三相交流電源的連接（一）星形接法AXYCBZN（中線）（火線）（火線）（火線）AXYCBZN三相四線制供電火線（相線）:ABC中線（零線）：N

三相電源星形接法的兩組電壓相電壓：火線對零線間的電壓。ACBN120120120線電壓：火線間的電壓。CABN注意規(guī)定的正方向線電壓和相電電壓的關系30同理：線電壓與相電電壓的通用關關系表達式：：---為相電壓---為線電壓在日常生活與工農業(yè)生產中，多數用戶的電壓等級為（二）三角形接接法A?AXYCBZBC??特點：線電壓=相電壓短路+–E三個電源串接接能否造成短路路？直流電源行嗎嗎？A?XYZBC??問題討論???+++---EEE直流電源串接接不行，三相交流電源源可以，為什么？A?XYZBC??Em三相交流電源源中三個電源可以串接接的原因在于：三個電源的電電壓任何瞬間間相加均為零零。星形接法ACB

NZZZ§4.2三相負載及三三相電路的計計算三角形接法ACBZZZ???負載也有兩種種接法:ACBNZZZ相電流(負載上的電流)：4.2.1星形接法及計計算線電流(火線上的電流)：ACBNZZZ星形接法特點點相電流=線電流*:零線電流*線電壓=相電壓,線電壓領先于相電壓30°。ACBNZZZACBNZAZBZC負載星形接法法時的一般計計算方法解題思路：一般線電壓為已知，然后根據電壓和負載求電流。（1）負載不對稱稱時，各相單單獨計算。如如：已知：三相負載R、L、C以及三相線電壓：求：各相、各各線及中線電電流CRABNLC解：1.

CRABNLC相電壓線電壓2.相電流：CRABNLC令：3.中線電流4.各電流相量關關系（2）負載對稱時，只需計算一相。

如：則：據此可直接得出另兩相電流：（中線電流為0）（3）負載對稱，只要求電流、電壓大小時，僅算一相有效值即可。負載對稱時問題及討論零線是否可以取消？答：三相完全全對稱時，零零線可以取消消。稱為三相三線制。。ACBZZZ三相三線制供供電時各相電電流的計算AN'NCB求：各相電流流已知：每盞燈的額定定值為:220V、100W用節(jié)點電位法法AN'NCBRRRRNN'ABC每盞燈為220V、100WRRRRNN'ABC、、代入R值得：應用實例----照明電路ACB.........一層樓二層樓三層樓N正確接法:每層樓的燈相相互并聯(lián),然后分別接至至各相電壓上上。設電源電電壓為：則每盞燈上都都可得到額定的工工作電壓220V。照明電路的一一般畫法零線上不能加刀閘和保險ABCN.........一層二層三層討論討論照明電路能否否采用三相三三線制供電方式？ACB.........一層樓二層樓三層樓N不加零線會不會出現問題?設線電壓為380V。A相斷開后，B、C兩相串連，電電壓UBC（380V）加在B、C負載上。如果果兩相負載對對稱，則每相相負載上的電電壓為190V。問題1：若一樓全部斷斷開，二、三三樓仍然接通通,情況如何?ACB.........一層樓二層樓三層樓分析：結果二、三樓樓電燈全部變變暗，不能正正常工作。問題2：若一樓斷開，，二、三樓接接通。但兩層層樓燈的數量不等等（設二樓燈燈的數量為三三層的1/4）結果如何？？結果：二樓燈燈泡上的電壓壓超過額定電電壓，燈泡被燒毀；；三樓的燈不不亮。ACBR2R3分析關于零線的結結論負載不對稱而而又沒有中線線時，負載上上可能得到大大小不等的電電壓，有的超超過用電設備備的額定電壓壓，有的達不不到額定電壓壓，都不能正正常工作。比比如，照明電路中各各相負載不能能保證完全對對稱，所以絕絕對不能采用用三相三相制制供電，而且且必須保證零零線可靠。中線的作用在在于，使星形形連接的不對對稱負載得到到相等的相電電壓。為了確確保零線在運運行中不斷開開，其上不允允許接保險絲絲也不允許接接刀閘。4.2.2三角形接法及及計算ACB特點：線電壓=相電壓各電流的計算算ACBZABZBCZCA相電流線電流（2）負載對稱時時（ZAB=ZBC=ZCA=Z），各相電流有效值相等，相相位互差120。有效值為：ACBZABZBCZCA（1）負載不對稱稱時，先算出出各相電流，，然后計算線線電流。同理：設：負載為阻性的，阻抗角為0

。負載對稱時，，三角形接法法線、相電流流的相位關系系ABC負載對稱時三三角形接法的的特點ACB注意電路中規(guī)定的正方向負載對稱時：§4.3三相電路的功功率三相總有功功功率：

由負載性質決定星形接法時：三角形接法時：三相電路的功功率有功功率：無功功率：視在功率：在三相負載對對稱的條件下下：單相功率的測測量-電動式瓦特計計i1i2u在交流電路中其中，為間的夾角。（書P502）指針偏轉角度電流線圈電壓線圈i2和u成正比，且近近似同相負載三相功率的測測量負載ACBN三相總功率為為三個功率表表測得數據的的總和。三相四線制接接法，用三個個功率表測量量：三相總功率等等于兩表測得得數據之和。ACB三相三線制的的電路中，用用二表法測功功率：兩表法測量功功率的原理：：結論：三相總功率等于兩表測得數據之和。每單個功率表的讀數沒有意義，實驗用的三相瓦特計實際上就是根據“二表法”的原理設計的。求：功率表W1、W2的讀數。例電機ACB已知：電機的功率為為2.5kW,。（設電機為星星形接法，N為其中點。））電源線電壓為為380V，各相對稱。電機ACB（1）求電流大小小ACBZBZAZCN設：（2）求電流、電電壓的相位關關系則：ACBZBZAZCN間的相位差已知電機的同理，由相量圖可得間的相位差W1的讀數為833.3瓦W2的讀數為1666.7瓦相序的判定三相交流電動動勢出現最大大值的先后順序稱稱為三相電源源的相序。A-B-C稱為順相序A-C-B稱為逆相序將相序指示器接至三相電源上，便可測出相序：假設電容C接的是A相，則L1、L2較亮者為B相，另一相為C相。證明，請見教材P191和P192C燈泡相序指示器L1L2燈泡三相交流電路路的小結（1）--三相電源三相三線制三相四線制ACBNACBACB三相電源一般都是對稱的，而且多用三相四線制接法。三相交流電路路的小結(2)--三相負載星形負載三角形負載ACBNZZZACBZ