电工基础 教学课件 作者 陈秀梅第七章3～4～5学时.ppt

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1、第七章三相正弦交流电路第一节三相交流电源第二节三相负载的连接第三节对称三相电路的分析与计算第四节不对称三相电路的分析第五节三相电路的功率一、对称负载星形联结的分析与计算二、对称负载三角形联结的分析与计算第三节对称三相电路的分析与计算在对称的三相电路中，各相负载的数值和性质是相同的，它们在对称三相电压作用下，产生的三相电流也一定是对称的，即每相负载的电流大小相等，相位互差120°，其相量图如图所示。一、对称负载星形联结的分析与计算已知加在星形联结的三相异步电动机上的对称电源线电压为380V。若每相的电阻为6Ω，感

2、抗为8Ω。求此时流入电动机每相绕组的电流及各线电流。解：因为由于电源电压对称，各相负载也对称，则各相电流应相等。举例所以一、对称负载星形联结的分析与计算二、对称负载三角形联结的分析与计算负载三角形联结时，若三相负载对称，则各相的电流也是对称的，各相电流的数值均相同。根据欧姆定律知，它们的大小都等于各相的电压除以各相的阻抗，即各相负载电压与该相电流之间的相位差为将上例中电动机三相绕组改为三角形联结后，接入电源，其他条件不变。试求相电流、线电流的大小及相电压与相电流之间的相位差。解：在三角形联结中，线电压等于相电压

3、，因而举例二、对称负载三角形联结的分析与计算上例与本例中相应的相电流、线电流的比值结论：负载接成三角形的相电流是接成星形时相电流的倍；负载接成三角形时的线电流是接成星形时线电流的3倍。二、对称负载三角形连接的分析与计算一、三相四线制星形联结不对称电路的分析二、三相三线制星形联结不对称电路分析第四节特殊不对称三相电路的分析三、中线的作用三相四线制电路中，因为有中线存在，三相电压是对称的，当负载不对称时，各相电流的大小也不相同，分别为一、三相四线制星形联结不对称电路的分析因为各相电流不对称，中线上有电流，其大小为三

4、个相电流之和，即1.Y—Y接线对称负载一相断路当发生一相断路（假设U相断路）时的电路图如图所示。下面分析该电路中各相负载电压所发生的变化。二、三相三线制星形联结不对称电路的分析U相断路，相当于U相负载开路，则ZU＝∞。设节点电压为UN´N节点电压法二、三相三线制星形联结不对称电路的分析各相负载电压为二、三相三线制星形联结不对称电路的分析2.Y—Y接线对称负载一相短路当发生一相短路（假设U相负载短路）时的电路图如图所示。现在分析该电路中各相电压的变化情况。二、三相三线制星形联结不对称电路的分析U相负载短路，故ZU

5、≈0，则由于ZU≈0，因此，所以中点电压简化为二、三相三线制星形联结不对称电路的分析各相负载电压为电压相量图如图所示二、三相三线制星形联结不对称电路的分析在三相三线制星形连接不对称电路中：当一相负载短路时，其他两相电压的有效值升高到倍，即等于线电压。当一线断路时，其他两相电压的有效值等于线电压的一半；结论二、三相三线制星形联结不对称电路的分析1.中点位移由于三相负载不对称（即），没有中线或中线阻抗较大时，就会产生中点电压（）。这表明负载中点的电位与电源中点的电位不相等，在相量图上表现出N点与N´点不再重合，这种

6、现象叫做中点位移。在三相四线制不对称电路中三中线的作用2.电路分析根据节点电压法，其中点电压为因为式中各相负载电压为根据各电压相量可作出不对称三相电路的电压相量图。由相量图可以看出，由于负载不对称，造成中性点位移，使各相负载电压不对称。有的高于额定电压，可能使设备损坏；有的低于额定电压，使设备不能正常工作。2.电路分析中线的作用在不对称星形连接负载的三相电路中，安装一根阻抗很小的中线，迫使电源中点与负载中点等电位，从而保证三相负载相电压接近于对称，近似等于电源相电压。为了防止中线断开，在中线上不允许装设开关和熔

7、丝，而且中线连接要可靠，并具有一定的机械强度。2.电路分析一、三相电路的功率第五节三相电路的功率二、应用举例一、三相电路的功率1.对于Y形联结，相电流等于线电流，而相电压等于倍的线电压，则2.对于Δ形联结，相电压等于线电压，而相电流等于倍的线电流，则由此可见，负载对称时，不论何种接法，求总功率的公式都是相同的同理，我们可得到对称三相负载无功功率和视在功率的表达式一、三相电路的功率举例二、应用举例工业上用的电阻炉常常利用改变电阻丝的接法来控制功率大小，达到调节炉内温度的目的。有一台三相电阻炉，每相电阻为R＝5.7

8、8Ω，试求（1）在380V线电压下，接成Δ形和Y形时，各从电网取用的功率；（2）在220V电压下，接成Δ形时所消耗的功率。解：（1）接成Δ形时的线电流为接成Δ形时的功率为接成Y形时的线电流为接成Y形时的功率为二、应用举例（2）结论：第一，在线电压不变时，负载接成Δ形连接时的功率为接成Y形时的功率的3倍。第二，只要每相负载所承受的相电压相等，那么不管负载接成Δ形还是Y形，负载所消耗的功率