1、4-1,第四章 三相交流電路,4-2,第四章 三相交流電路,4.1 三相交流電源 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 三相負載及三相電路的計算 4.2.1 星形接法及計算 4.2.2 三角形接法及計算 4.3 三相電路的功率,4-3,4.1 三相交流電源,4.1.1 三相電動勢的產生,在兩磁極中間，放一個線圈。,根據(jù)右手定則可知，線圈中產生感應電動勢，其方向由AX。,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。,4-4,一、三相交流電動勢的產生,A,X,Y,C,B,Z,S,N,三線圈空間位置 各差120o,轉子裝有磁極并以 的速度旋

2、轉。三個 線圈中便產生三個單相電動勢。,4-5,二、三相電動勢的表示式,三相電動勢的特征： 大小相等，頻率相同，相位互差120。,1. 三角函數(shù)式,4-6,2. 相量表示式及相互關系,4-7,4.1.2 三相交流電源的連接,一、星形接法,1. 連接方式,4-8,三相四線 制供電,火線（相線）:,中線（零線）：N,4-9,2. 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。,4-10,線電壓：火線間的電壓。,4-11,線電壓和相電壓的關系：,4-12,同理：,4-13,線電壓與相電壓的通用關系表達式：,-為相電壓 -為線電壓,在日常生活與工農業(yè)生產中，多數(shù)用戶的電壓等級為,4-14,二

3、、三角接法,特點：線電壓=相電壓,4-15,三個電源串接 能否造成短路？ 直流電源行嗎？,A,X,Y,Z,B,C,問題討論,直流電源串接不行， 三相交流電源可以， 為什么？,4-16,三相交流電源中三個 電源可以串接的原因 在于： 三個電源的電壓任何瞬間相加均為零。,4-17,4.2 三相負載及三相電路的計算,負載也有兩種接法:,4-18,A,C,B,N,Z,Z,Z,相電流(負載上的電流)：,4.2.1 星形接法及計算,4-19,A,C,B,N,Z,Z,Z,一、星形接法特點,: 零線電流,4-20,4-21,A,C,B,N,ZA,ZB,ZC,二、負載星形接法時的一般計算方法,4-22,1. 負

4、載不對稱時，各相單獨計算。如：,已知： 三相負載 R、L、C 以及 三相線電壓：,求：各相、各線及中線電流,4-23,線 電 壓,4-24,令：,則相電壓為：,4-25,(2) 相電流,4-26,(3) 中線電流,(4) 各電流相量關系,4-27,4-28,負載對稱時,問題及討論,答：三相完全對稱時，零線可以取消。稱為 三相三線制。,4-29,4. 三相三線制供電時各相電流的計算,求：各相電流。,已知：,每盞燈的額定值為: 220V、 100W,4-30,用節(jié)點電位法,A,N,N,C,B,4-31,每盞燈為 220V、 100W,4-32,應用實例-照明電路,正確接法: 每層樓的燈相互并聯(lián),然

5、后分別接至各相電壓上。設電源電壓為：,則每盞燈上都可得到額定的工作電壓220V。,4-33,照明電路的一般畫法,4-34,照明電路能否采用三相三線制 供電方式？,A,C,B,.,.,.,一層樓,二層樓,三層樓,N,4-35,設線電壓為380V。 A相斷開后，B、C 兩相串連，電壓UBC （380V）加在B、C負載上。如果兩相負載對稱，則每相負載上的電壓為190V。,問題1：若一樓全部斷開，二、三樓仍然接通, 情況如何?,分析：,結果二、三樓電燈全部變暗，不能正常工作。,4-36,問題2：若一樓斷開，二、三樓接通。但兩層樓 燈的數(shù)量不等（設二樓燈的數(shù)量為三層的 1/4 ）結果如何？,結果：二樓燈

6、泡上的電壓超過額定電壓， 燈泡被燒毀；三樓的燈不亮。,分析,4-37,關于零線的結論,負載不對稱而又沒有中線時，負載上可能得到大小不等的電壓，有的超過用電設備的額定電壓，有的達不到額定電壓，都不能正常工作。比如，照明電路中各相負載不能保證完全對稱，所以絕對不能采用三相三相制供電，而且必須保證零線可靠。,中線的作用在于，使星形連接的不對稱負載得到相等的相電壓。為了確保零線在運行中不斷開，其上不允許接保險絲也不允許接刀閘。,4-38,4.2.2 三角形接法及計算,特點：負載相電壓=線電壓,4-39,各電流的計算,ZAB,ZBC,ZCA,相電流,4-40,（2）負載對稱時（ZAB=ZBC=ZCA=Z

7、 ），各相電流有 效值相等，相位互差120 。有效值為：,（1）負載不對稱時，先算出各相電流，然后計算線電流。,4-41,同理：,負載對稱時，三角形接法線、相電流的相位關系,4-42,負載對稱時三角形接法的特點,4-43,負載對稱時：,4.3 三相電路的功率,三相總有功功率：,4.3.1 三相電路的功率的計算,4-44,在三相負載對稱的條件下，三相電路的功率：,4-45,一、單相功率的測量 電動式瓦特計,指針偏 轉角度,i2和 u 成正比，且近似同相,4.3.1 三相電路的功率的測量,4-46,二、三相功率的測量,負 載,A,C,B,N,三相總功率為三個功率表測得數(shù)據(jù)的總和。,三相四線制接法，

8、用三個功率表測量：,4-47,三相總功率等于兩表測得數(shù)據(jù)之和。,A,C,B,三相三線制的電路中，用二表法測功率：,4-48,兩表法測量功率的原理：,結論：三相總功率等于兩表測得數(shù)據(jù)之和。每單個功率表的讀數(shù)沒有意義。,實驗用的 三相瓦特計實際上就是根據(jù)“二表法”的原理設計的。,4-49,求：功率表W1、W2的讀數(shù)。,例,已知： 電機的功率為 2.5 kW, 。,（設電機為星形接法，N為其中點。）,電源線電壓為380V，各相對稱。,4-50,（1）求電流大小,4-51,設：,（2）求電流、電壓的相位關系,則：,4-52,間的相位差,4-53,W1的讀數(shù)為 833.3瓦,W2的讀數(shù)為 1666.7瓦,4-54,相序的判定,三相交流電動勢出現(xiàn)最大值 的先后順序稱為三相電源的相序。 A - B - C 稱為順相序 A - C - B 稱為逆相序,4-55,三相交流