1、2-4-3 三相功率的计算（2课时）,一. 回顾单项负载各种功率计算,二. 对称三相负载功率的计算（重点）,三. 不对称三相负载功率的计算（理解）,本小节主要内容及重、难点,四. 习题巩固,1、总的有功功率P（难点）,2、总的无功功率Q,3、总的实在功率S,2-4-3 三相功率的计算,一、复习单相交流电路功率：,其中：U：电路上总电压的有效值；I：电路上总电流的有效值；：相电压与相电流的相位差,二、 三相电路功率的计算,无论负载为 Y 或联接，每相有功功率都应为： Pp= Up Ip cosp,对称负载 联接时：,同理,对称负载Y联接时：,相电压与相电流的相位差,1、当负载对称时：P = 3U
2、p Ipcosp,线电压、线电流便于测量通常用线电压、线电流表示功率。,和连接方法有无关系？,无关！,2、三相电路不对称时，各种功率分别为：,其中容性Q为负值,正误判断,对称负载 Y联接,三、习题巩固,对称负载 Y联接,正误判断,有一三相电动机, 每相的等效电阻R = 29, 等效 感抗XL=21.8, 试求下列两种情况下电动机的相电流、线电流以及从电源输入的功率，比较所得的结果： (1) 绕组联成星形接于Ul =380 V的三相电源上; (2) 绕组联成三角形接于Ul =220 V的三相电源上。,例1:,解:,(1),(2),比较(1), (2)的结果:,有的电动机有两种额定电压, 如220
3、/380 V。此情况下,当电源电压为380 V时, 电动机的绕组应联接成星形；当电源电压为220 V时, 电动机的绕组应联接成三角形。,在三角形和星形两种联接法中, 相电压、相电流以及功率都未改变，仅三角形联接情况下的线电流比星形联接情况下的线电流增大 倍。,例2:,线电压Ul为380 V的三相电源上，接有两组对称三相负载：一组是三角形联接的电感性负载，每相阻抗 ; 另一组是星形联接的电阻性负载RY，每相电阻R =10, 如图所示。试求：各电阻负载的相电流；(2) 电路线电流；(3) 三相有功功率。,各电阻负载的相电流,由于三相负载对称，所以只需计算一相，其它两相可依据对称性写出。,负载星形联
4、接时，其线电流为,负载三角形联接时，其相电流为,(2) 电路线电流,一相电压与电流的相量图如图所示,一相电压与电流的相量图如图所示,(3) 三相电路的有功功率,例3：,三相对称负载作三角形联接，Ul =220V，当s1、 s2 均闭合时，各电流表读数均为17.3A，三相功率 P = 4.5 kW，试求: 1) 每相负载的电阻和感抗； 2) s 1合、s2断开时, 各电流表读数和有功功率P； 3) s 1断、s 2闭合时, 各电流表读数和有功功率P。,ZCA,A,A,A,S1,S2,ZAB,ZBC,或：P =I 2R P =UIcostg =XL / R,解：,(1) 由已知条件可求得,ZCA,
5、A,A,A,S1,S2,ZAB,ZBC,2) s1闭合、s2断开时, IA=IC =10A IB =17.32 A,流过电流表 A、C 的电流变为相电流 IP，流过电流表B 的电流仍为线电流Il 。,因为开关s均闭合时 每相有功功率 P =1.5 kW,当 s1合、s2断时，ZAB、ZBC 的相电压和相电流不变，则PAB、PBC不变。,P = PAB+PBC = 3 kW,IB = 0A,3) s1断开、 s2闭合时,变为单相电路,I1 仍为相电流 IP ， I2 变为 1/2 IP 。, IA=IC =10 + 5 = 15A, I2 变为 1/2 IP，所以 AB、 BC 相的功率变为原来
6、的1/4 。,P = 1/4 PAB+ 1/4 PBC +PCA = 0.375 + 0.375 + 1.5 = 2.25 kW,例4：,某大楼为日光灯和白炽灯混合照明，需装40瓦日光灯210盏(cos1=0.5)，60瓦白炽灯90盏(cos2=1), 它们的额定电压都是220V，由380V/220V的电网供电。试分配其负载并指出应如何接入电网。这种情况下,线路电流为多少？,解: 1. 该照明系统与电网连接图,30盏,70盏,70盏,30盏,30盏,70盏,2. 计算线电流,解: 1.该照明系统与电网连接图,例5：,某大楼电灯发生故障，第二层楼和第三层楼所有电灯都突然暗下来，而第一层楼电灯亮度不变，试问这是什么原因？这楼的电灯是如何联接的？同时发现，第三层楼的电灯比第二层楼的电灯还暗些，这又是什么原因？,解: 1. 本系统供电线路图,2. 当P处断开时，二、三层楼的灯串联接380V 电压，所以亮度变暗，但一层楼的灯仍承受220V电压亮度不变。,因为三楼灯多于二楼灯即 R3 R2 , 所以三楼灯比二楼灯暗。,解：1. 本系统供电线路图,结 束,
