chap12（三相电路）

nullnull第12章 三相电路12.1 三相电源12.2 对称三相电路 12.3 不对称三相电路示例 12.4 三相电路的功率 基本概念重点，熟练掌握重点，熟练掌握掌握null学习方法：null一、对称三相电源的产生12.1 三相电源A、B、C三端称为始端， X、Y、Z三端称为末端。null1. 瞬时值达式null3. 相量表示4. 对称三相电源的特点null5. 相序：各相电源经过同一值(如正最大值)的先后顺序null名词介绍：(1) 端线(火线)(2) 中线(7) 三相三线制与三相四线制。(5) 相电流二、对称三相电源连接null(1) Y接对称三相电源线电压与相电压 , 线电流与相电流的关系线电流＝相电流nullnullnull(2) 接即线电压等于对应的相电压。null线电压(即相电压）对称null线电流：讨论（接）线电流和相电流的关系线电流也对称null结论：对接法(2) 相电流对称，则线电流也对称。(4) 线电流相位落后对应相电流30o。 (1) 线电压等于对应的相电压。参考方向null例112.2 对称三相电路nullnull结论：3. 有无中线对电路没有影响。 没有中线(Y–Y接，三相三线制)，可加中线 中线有阻抗时可短路掉4. 对称情况下，各相电压、电流都是对称的。只要算出一相的电压、电流，则其它两相的电压、电流可按对称关系直接写出。1. UnN=0，电源中点与负载中点等电位。2. 中线电流为零。对称三相电路（Y-Y)5. 各相的计算具有独立性，该相电流只决定于这一相 的电压与阻抗，与其它两相无关。6. 可以画出单独一相的计算电路，对称三相电路的计 算可以归结为单独一相的计算。null例2已知对称三相电源的 线电压为380V，对称 负载Z＝10030 求线电流。解： 连接中线Nn，取A相为例计算由对称性，得null例3已知对称三相电源的 线电压为380V，对称 负载Z＝10030 求线电流。解一由对称性，得 取A相求相电流null解： 连接中线Nn，取A相为例计算由对称性，得解二化为Y - Ynull解： null根据对称性，得B、C相的线电流、相电流：null由此可以画出相量图：null例5.null解：首先进行—Y变换，然后取A相计算电路：对称电路 连接N , n’ , n” 中线阻抗 Zn短路nullnull(1) 将所有三相电源、负载都化为等值Y连接； (2) 连接各负载和电源中点，中线上若有阻抗则不计；(3) 画出单相计算电路，求出一相的电压、电流：(4) 根据 接、Y接时 线量、相量之间的关系，求出原电路的电流电压。(5) 由对称性，得出其它两相的电压、电流。对称三相电路的一般计算方法null电源不对称  程度小(由系统保证)。电路参数(负载)不对称  情况很多。讨论对象：电源对称，负载不对称(低压电力网) 。方法：不对称复杂交流电路分析方法。不能抽单相 。12.3 不对称三相电路示例 null1. 有中线null负载各相电压：2. 无中线相电压不对称线(相)电流也不对称null负载中点与电源中点不重合，这个现象称为中点位移。null例1. 照明电路:(1) 正常情况下，三相四线制，中线阻抗约为零。null(2) 假设中线断了(三相三线制), A相电灯没有接入电路(三相不对称)灯泡未在额定电压下工作，灯光昏暗。null灯泡电压超过额定工作电压，烧坏了。(3)A相短路照明电路中线上不能装保险丝null例2如图电路中，电源三相对称。当开关S闭合时，电流表的读数均为5A。求：开关S打开后各电流表的读数。解：开关S打开后，电流表A2中的电流与负载对称时的电流相同。而A1、 A3中的电流相当于负载对称时的相电流。电流表A2的读数=5A电流表A1、A3的读数=null解：若以接电容一相为A相，则B相电压比C相电压高。B相灯较亮，C相较暗(正序)。据此可测定三相电源的相序。null定性分析Nnull1. 对称三相电路的平均功率P12.4 三相电路的功率 对称三相负载Z=|Z|Pp=UpIpcos 三相总功率 P=3Pp=3UpIpcos 一相负载的功率对称三相电路平均功率：null注意：(1)  为相电压与相电流的相位差角(阻抗角)，不要误以为是线电压与线电流的相位差。(2) cos为每相的功率因数，在对称三相制中即三相功率因数： cos A= cos B = cos C = cos 。2. 无功功率Q=QA+QB+QC= 3Qpnull3. 视在功率一般来讲，P、Q、S 都是指三相总和。4.对称三相负载的 瞬时功率功率因数也可定义为： cos =P/S (不对称时 无意义)null单相：瞬时功率脉动三相：瞬时功率恒定， 转矩 m  p 可以得到均衡的机械力矩。null5. 三相电路功率的测量(1) 三表法：若负载对称，则需一块表，读数乘以 3。null(2) 二表法：若W1的读数为P1 ， W2的读数为P2 ，则 P=P1+P2 即为三相总功率。证明：(参见书本)null1. 只有在 iA+iB+iC=0 这个条件下，才能用二表法。不能用于不对称三相四线制。3. 按正确极性接线时，二表中可能有一个表的读数为负，此时功率表指针反转，将其电流线圈极性反接后，指针指向正数，但此时读数应记为负值。 注意：2. 两块表读数的代数和为三相总功率，每块表的单独读数无意义。4. 两表法测三相功率的接线方式有三种，注意功率表的同极性端。null求：(1) 线电流和电源发出总功率； 　　(2) 用两表法测电动机负载的功率，画接线图，求两表读数。解：例:Ul =380V, Z1=30+j40, 电动机 PD =1700W, cosj =0.8(滞后)。(1)一相电路：null电动机负载：总电流：又解：null(2) 两表的接法如图。null表W1的读数P1：P1=UACIA2cos 1 = 3803.23cos(– 30+ 36.9 ) = 3803.23cos(6.9 ) =1219W表W2的读数P2：P2=UBCIB2cos 2 = 3803.23cos(–90 +156.9º ) =3803.23cos(66.9º ) =481.6Wnull分析：在对称负载中，每相负载的阻抗角为多少时，功率表的读数出现负值？假设负载为Y接感性，相电流(即线电流)落后相电压j UAN， UBN， UCN为相电压。P=P1+P2=UACIAcos 1+UBCIBcos 2 1=  –30，  2=  + 30 nullP1=UACIAcos 1=UACIAcos( –30) P2=UBCIBcos 2=UBCIBcos( +30) 感性容性null若负载为接(对称)：相电压即为线电压。P =P1+P2=UACIAcos 1+UBCIBcos 2