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1三相电路基本知识及计算


端线(火线、相线);中线(零线、地线)
线电压、相电压;线电流、相电流;
2 对称三相电路的分析与计算 Y形电路的电流与电压; 形电路的电流与电压;
特 点:各相相互独立;互不影响。 分析法:取A相计算,递推其余二相。
3 不平衡三相电路: ZN=0: 负载电流不对称,但各相独立;互不影响。 ZN0: 负载电流、电压不对称,各相牵制,彼此影响。
5、功率测量: uA
1)单相测量,三相相加。
P PA PB PC uC
uB
2) 三相系统的二瓦计法。
ZA
ZC
ZB
P P1 P2
三 相 电 路
4、瞬时功率: p(t) pA(t) pB (t) pC (t) P(W() 常量)
5、功率测量:
1)单相测量,三相相加。
P PA PB PC

U AN 253 13

U BN 260 109

U CN 159122

U BN

U CN

U BN

U •
NN U AN
N
• +1 U AN
(负载中性点漂移,各相电压不对称。)
电源对称而负载不对称三相四线系统的特点:
ZN=0: 负载电流不对称,但各相独立;互不影响。
ZN0: 负载电流、电压不对称,各相牵制,彼此影响。
注意: 在三相四线供电系统中,采用的中线线径较大,并且 在中线上不允许接入开关或保险丝,严禁中线开路。
7-4 三相电路的功率
1、平均功率
P PA PB PC U AI A cos A UB IB cosB UC IC cosC 平衡三相: P 3U p I p cos 3Ul Il cos

U NN 0
分析法: 取A相计算,递推其余两相。
例1: 已知平衡三相电路中,负载阻抗Z=6+j8,
uAB (t) 380 2 cos(t 30)V,求三相各电流相量。
解: (1) Y形负载:

U AB 38030V
取一相计算,有

则U
AN
38030 30
3
2200V

IA
2200 6 j8

设1U35AB 11348.08V0V
解:U• C负A 载 2变34换144.8V

则U AN 220 30V


I
A
U AN Z1 Z
17.29 75A
6+j5
递推:

I B 17.29 195A

I C 17.2945A
6+j5


U AN Z I A
6+j5
7-3 不平衡三相电路计算 (电源对称,负载不平衡)

U NN 61.27115.76V



U AN U A U NN
2200
3+j2
25313



U BN U B U NN
260109
220 120
220120
2+j
4+j4



U CN U C U NN 159122
相量图:

U CN +j

U NN 61.27115.76V
4 三相电路的功率 p(t) pA(t) pB (t) pC (t) P(W )
P 3U p I p cos Q 3U p I p sin S 3UpIp
功率测量 1)三相四线供电系统: 单相测量,三相相加。
2)三相三线供电系统: 二瓦计法。
第七章 三相电路
7-1 三相电路基本概念
一、三相电源
uA 2U cos(t)
uA
uB 2U cos(t 120) uC 2U cos(t 120) uA
时域特征:
uA(t) uB (t) uC (t) 0
uB
uB o
uC
uC t
频域特征:

U A U0
相量图:

UC

U B U 120


U NN
U A/ ZA U B/ ZB U C/ ZC
1/ ZA 1/ ZB 1/ ZC 1/ ZN
U NN 54.16120V



U AN U A U NN 232 12



U BN U B U NN 257 109
2200
3+j2



U CN U C U NN 165120
2253.1A
可推得

I B 22 173.1A

I C 2266.9A
已知平衡三相电路中, 负载阻抗Z=6+j8,
uAB (t) 380 2 cos(t 30)V ,求三相各电流相量。
解: (2) 形负载:

U AB 38030V
取一相计算,有

则I
AB
38030
38
23.1A
6 j8
例:图示三相电路中U线=380V,求各线电流。
解: U相=220V

设U A 2200
3+j2
1)ZN=0时:

I A 61 33.7

I B 38.9 165
220 120 220120
4+j4 2+j

I C 98.493.4 负载电流不对称,但各相独立;互不影响。



2)ZN=4+j3时:
uC
uA
uB
ZC
ZA
ZB
4) - Y连接
uC
uA
uB
ZA
ZC
ZB
4、 三相电路常用名词
端线(火线、相线); 平衡三相电路; 中线(零线、地线) 不平衡三相电路
:
线电压 相电压
线电流 相电流 中线电压 中线电流
7-2 对称三相电路的分析与计算
1、Y形电路的电流与电压

IA
1)İ线= İ相,三相对称: 有效值相同 相位互差120
2、无功功率
Q QA QB QC U AI A sin A UB IB sinB UC IC sinC
平衡三相: Q 3U p I p sin 3Ul Il sin
3、视在功率
S P2 Q2
平衡三相:
S 3UpIp 3Ul Il
4、瞬时功率: p(t) pA(t) pB (t) pC (t) P(W() 常量)


I
A
U
AN
64.4 45.7
ZA


I
B
U
BN
45.4 154
Z

B

IC
U CN
73.893.3
ZC
220 120 220120
4+j4 2+j
负载电流、电压不对称, 各相牵制,彼此影响。
2)ZN=时:




U NN
U
A/ ZA
U B/
ZB
U C/ ZC
1/ ZA 1/ ZB 1/ ZC


I BC 38 123.1A I CA 3896.9A


I A 38 3 53.1A I B 38 3 173.1A

I C 38 366.9A
例U• A2N:图13示5电路5.中2V,线电压UlU=• 3A8B0V2,34Z=2148.8+jV15,

U

U
Zl
BN CN
=31+3j54,1求25负.2载V端各线电U• 流BC、 电23压4。 95.2V
2)线电压对称:
有效值相同,
相位互差120
3)电压大小:Ul 3U p
4)电压相位:


IB
IC
AB A 30 BC B 30 CA C 30
2、形电路的电流与电压


1)U 线 U 相 三相对称:
有效值相同;
相位互差120 2)线电流、相电流对称:
有效值相同;
相位互差120
3)电流大小: Il 3I p


U CB U BC 38060
P1 833 .3W

I C 4.36860A
P2 1666 .7W
P P1 P2 2.5kW
7-5 对称三相电路的相序
例: U线=380V,判断各
相序。其中
1 R
C

解: 设U A 2200




U NN
jC U A U B/ R U C / R jC 1/ R 1/ R 138.6108.4
*
•W
*
uA
ZA
uC



uB
ZC
ZB


*
•W
*
*
W
例: 功率为2.5kW,cos=0.866的电动机M接到线电压 380V的对称三相电路,求各功率表读数。
解: Il
P
3Ul cos
4.368A

设U AB 3800

U AN 220 30

I A 4.368 60A (cos1 0.866 30)

U AN 294.8 26.56
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