1、课前提问:,图示电路中,XC=XL=R,并已知电流表A1的读数为3A,试问A2和A3的读数为多少?,解:由图可以看出,电容与电感并联连接,由于电容电流落后两端电压900,而电感电流超前两端电压900,因为XC=XL,所以通过电容的电流与通过电感的电流大小相等,方向相反,故电流表A2的读数为0A。 由上分析可知,电压u的有效值为3R,故电感两端电压亦为3R。因为XL=R,所以电流表A3的读数为3A。,课前提问:,有同学的解答对吗?,正确答案:,第5章 三相电路,5.1 三相电压,5.2 负载星形联结的三相电路,5.3 负载三角形联结的三相电路,5.4 三相功率,1002班,第5章 三相电路,本章
2、要求: 1. 搞清对称三相负载Y和联结时相线电压、相线 电流关系。 2. 掌握三相四线制供电系统中单相及三相负载的正 确联接方法,理解中线的作用。 3. 掌握对称三相电路电压、电流及功率的计算。,图5.1.1 三相交流发电机示意图,5.1 三相电压,1. 三相电压的产生,工作原理:动磁生电,图5.1.2 三相绕组示意图,图5.1.3电枢绕组及其电动势,三相电动势瞬时表示式,相量表示,: 直流励磁的电磁铁,相量图,波形图,相量表示,三相电动势瞬时表示式,2,对称三相电动势的瞬时值之和为 0,三相交流电到达正最大值的顺序称为相序。,三个正弦交流电动势满足以下特征,三相电源的相测定:相序测定的最简单
3、的方法是阻抗法。用两只380V、100W灯泡和一个4F的电容连接成星形,由于电容的影响,造成三相负载电压不平衡,因此产生一只灯泡亮,一只灯泡暗的现象。若把电容连接的一端定为A相,则亮灯泡为B相,暗灯泡为C相。,2. 三相电源的星形联结,(1) 联接方式,中性线(零线、地线),中性点,端线(相线、火线),在低压系统,中性点通常接地,所以也称地线。,相电压:端线与中性线间(发电机每相绕组)的电压,线电压:端线与端线间的电压,、Up,、Ul,V2,Y联接相电压测量,Y联接线电压测量,(2) 线电压与相电压的关系,根据KVL定律,由相量图可得,相量图,同理,3. 三相电源的三角形联结,联接时的相电压和
4、线电压,形联接线电压和相电压测量,5.2 负载星形联结的三相电路,三相负载,不对称三相负载: 不满足 Z1 =Z2= Z3 如由单相负载组成的三相负载,1. 三相负载,分类,三相负载的联接 三相负载也有 Y和 两种接法,至于采用哪种方法 ,要根据负载的额定电压和电源电压确定。,三相负载连接原则(1) 电源提供的电压=负载的额定电压;(2) 单相负载尽量均衡地分配到三相电源上。,L1,L2,L3,2. 负载星形联结的三相电路,线电流:流过端线的电流,相电流:流过每相负载的电流,结论: 负载 Y联结时,线电流等于相电流。,(1) 联结形式,N 电源中性点,N负载中性点,(2) 负载Y联结三相电路的
5、计算,1)负载端的线电压电源线电压2)负载的相电压电源相电压,3)线电流相电流,Y 联结时:,4)中线电流,负载 Y 联结带中性线时, 可将各相分别看作单相电路计算,负载对称时,中性线无电流,可省掉中性线。,(3) 对称负载Y 联结三相电路的计算,所以负载对称时,三相电流也对称。,负载对称时,只需计算一相电流,其它两相电流可根据对称性直接写出。,例1:,中性线电流,(2) 三相负载不对称(R1=5 、R2=10 、R3=20 ) 分别计算各线电流,中性线电流,例2:照明系统故障分析,解: (1) L1相短路,1) 中性线未断,此时L1相短路电流很大,将L1相熔断丝熔断,而 B相和C相未受影响,
6、其相电压仍为220V, 正常工作。,在上例中,试分析下列情况 (1) L1相短路: 中性线未断时,求各相负载电压; 中性线断开时,求各相负载电压。 (2) L1相断路: 中性线未断时,求各相负载电压; 中性线断开时,求各相负载电压。,此情况下,L2相和L3相的电灯组由于承受电压上所加的电压都超过额定电压(220V) ,这是不允许的。,2) L1相短路, 中性线断开时,此时负载中性点N即为L1, 因此负载各相电压为,(2) L1相断路,2) 中性线断开,L2、L3相灯仍承受220V电压, 正常工作。,1) 中性线未断,变为单相电路,如图(b)所示, 由图可求得,结论,(1)不对称负载Y联结又未接
7、中性线时,负载相电压不再对称,且负载电阻越大,负载承受的电压越高。 (2) 中线的作用:保证星形联结三相不对称负载的相电压对称。 (3)照明负载三相不对称,必须采用三相四线制供电方式,且中性线(指干线)内不允许接熔断器或刀闸开关。,例3:求例1电路中性线断开时负载的相电压及相电流。,例3:,求例1电路中性线断开时负载的相电压及相电流。,则节点电压,负载电压,可见: 1. 不对称三相负载做星形联结且无中性线时, 三相负载的相电压不对称。 2. 照明负载三相不对称,必须采用三相四线制供电方式,且中性线上不允许接刀闸和熔断器。,课堂练习题:三相对称电路如图示,已知电源线电压,瞬时值;(2)电路的有功功率,无功功率和视在功率。,,每相负载R=3,XC=4。求:(1)各线电流,解:,各线电流瞬时值,小 结,一、对称三相电压,相序:三相交流电出现正幅值或相应零值的顺序,一般为ABC。,Y联接:,线电压越前对应相电压300,联接:,线电流滞后相电流300,二、负载星形联接的三相电路,负载对称时,只需计算一相电流,其它两相电流可根据对称性直接写出。,负载 Y 联结带中性线时, 可将各相分别看作单相电路计算,中线电流,复习:156164页;课件。预习:5.3;5.4。作业:168页 5.2.4;5.3.1。,