《電子電工技術(shù)》課件-第四章 三相電路

第三章三相電路第四章三相電路

第二節(jié)三相電路的計(jì)算第一節(jié)三相電源第三節(jié)三相負(fù)載的功率第四節(jié)安全用電常識(shí)第一節(jié)三相電源一、三相電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生NSU1U2e在兩磁極中間，放一個(gè)線(xiàn)圈。根據(jù)右手定則可知，線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其方向由U1U2。讓線(xiàn)圈以

的速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。

合理設(shè)計(jì)磁極形狀，使磁通按正弦規(guī)律分布，線(xiàn)圈兩端便可得到單相交流電動(dòng)勢(shì)。1、電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生2、三相交流電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生???U1U2V2W1V1W2SN定子轉(zhuǎn)子定子中放三個(gè)線(xiàn)圈：U1

U2V1

V2W1

W2首端末端三線(xiàn)圈空間位置各差120o

轉(zhuǎn)子裝有磁極并以的速度旋轉(zhuǎn)。三個(gè)線(xiàn)圈中便產(chǎn)生三個(gè)單相電動(dòng)勢(shì)。三相電動(dòng)勢(shì)三相電動(dòng)勢(shì)的特征：大小相等，頻率相同，相位互差120o稱(chēng)為對(duì)稱(chēng)電動(dòng)勢(shì)。分別稱(chēng)為U、V、W相或1、2、3相三相電動(dòng)勢(shì)的相量關(guān)系：Em

對(duì)稱(chēng)電動(dòng)勢(shì)的特點(diǎn)二、三相交流電源的連接----星形接法U1U2V2W2V2W2N（中線(xiàn)）（相線(xiàn)）（相線(xiàn)）（相線(xiàn)）L1L3L2N三相四線(xiàn)制供電相線(xiàn)（火線(xiàn)）:l1l2l3中線(xiàn)（零線(xiàn)）：N

三相電源星形接法的兩組電壓1、相電壓：相線(xiàn)對(duì)零線(xiàn)間的電壓。120120120L1L3L2N2、線(xiàn)電壓：相線(xiàn)間的電壓。L3L1L2N注意規(guī)定的正方向30線(xiàn)電壓和相電壓的關(guān)系

同理：---為相電壓

---為線(xiàn)電壓在日常的供電系統(tǒng)中：星形接法L1L3L2

NZ1Z3Z2第二節(jié)三相電路的計(jì)算三角形接法L1L3L2Z1Z3Z2???負(fù)載有兩種接法:負(fù)載接在相線(xiàn)和中線(xiàn)之間負(fù)載接在相線(xiàn)和相線(xiàn)之間L1L2L3NZ1Z2Z3相電流(負(fù)載上的電流)：一、星形接法及計(jì)算線(xiàn)電流(相線(xiàn)上的電流)：

1、星形接法特點(diǎn)相電流=線(xiàn)電流*:中線(xiàn)電流L1L2L3NZ1Z2Z3線(xiàn)電壓=相電壓線(xiàn)電壓領(lǐng)先于相應(yīng)相電壓30°L1L2L3NZ1Z2Z3*每相負(fù)載電壓=電源相電壓Z1Z3Z22、負(fù)載星形接法時(shí)的一般計(jì)算方法解題思路：

一般線(xiàn)電壓為已知，然后根據(jù)電壓和負(fù)載求電流。（1）負(fù)載不對(duì)稱(chēng)時(shí)，各相單獨(dú)計(jì)算。如：

例已知：三相負(fù)載R、L、C

以及三相對(duì)稱(chēng)電壓：求：各線(xiàn)及中線(xiàn)電流L3RL1L2NjXL-jXC設(shè)：

相、線(xiàn)電流：L3RL1L2NjXLjXC相量圖

中線(xiàn)電流（2）負(fù)載對(duì)稱(chēng)時(shí)，只需計(jì)算一相。

如：則：據(jù)此可直接得出另兩相電流：（中線(xiàn)電流為0）負(fù)載對(duì)稱(chēng)，求電流、電壓時(shí)，僅算一相，其余即可直接寫(xiě)出。負(fù)載對(duì)稱(chēng)時(shí)問(wèn)題及討論零線(xiàn)是否可以取消？三相完全對(duì)稱(chēng)時(shí)，零線(xiàn)可以取消。稱(chēng)為三相三線(xiàn)制。Z1Z3Z2應(yīng)用實(shí)例----照明電路

正確接法:每層樓的燈相互并聯(lián),然后分別接至各相電壓上。設(shè)電源電壓為：則每盞燈上都可得到額定的工作電壓220V。.........一層樓二層樓三層樓NL1L2L3照明電路的一般畫(huà)法零線(xiàn)上不能加刀閘和保險(xiǎn)L1L2L3N.........一層二層三層討論討論照明電路能否采用三相三線(xiàn)制供電方式？L1L3L2.........一層樓二層樓三層樓N不加零線(xiàn)會(huì)不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題?

設(shè)線(xiàn)電壓為380V。1相斷開(kāi)后，2、3兩相串連，電壓U23

（380V）加在2、3負(fù)載上。如果兩相負(fù)載對(duì)稱(chēng)，則每相負(fù)載上的電壓為190V。問(wèn)題1：若一樓全部斷開(kāi)，二、三樓仍然接通,

情況如何?分析：結(jié)果二、三樓電燈全部變暗，不能正常工作。LL3L2.........一層樓二層樓三層樓1

問(wèn)題2：若一樓斷開(kāi)，二、三樓接通。但兩層樓燈的數(shù)量不等（設(shè)二樓接4盞白熾燈，三層為1盞）結(jié)果如何？結(jié)果：二樓燈泡上的電壓超過(guò)額定電壓，燈泡被燒毀；三樓的燈不亮。R2R3分析3、中線(xiàn)的作用

負(fù)載不對(duì)稱(chēng)而又沒(méi)有中線(xiàn)時(shí)，負(fù)載上可能得到大小不等的電壓，有的超過(guò)用電設(shè)備的額定電壓，有的達(dá)不到額定電壓，都不能正常工作。比如，照明電路中各相負(fù)載不能保證完全對(duì)稱(chēng)，所以絕對(duì)不能采用三相三相制供電，而且必須保證零線(xiàn)可靠。

中線(xiàn)的作用在于，使星形連接的不對(duì)稱(chēng)負(fù)載得到對(duì)稱(chēng)的相電壓。為了確保零線(xiàn)在運(yùn)行中不斷開(kāi)，其上不允許接保險(xiǎn)絲也不允許接刀閘。

二、三角形接法及計(jì)算L1L3L21、特點(diǎn)：每相負(fù)載電壓=電源線(xiàn)電壓z1z3z22、各電流的計(jì)算相電流線(xiàn)電流L1L3L2Z1Z2Z3（2）負(fù)載對(duì)稱(chēng)時(shí)（Z1=Z2=Z3=Z），各相電流有效值相等，相位互差120

。有效值為：（1）負(fù)載不對(duì)稱(chēng)時(shí)，先算出各相電流，然后計(jì)算線(xiàn)電流。L1L3L2Z1Z2Z3同理：設(shè)：負(fù)載為阻性的，阻抗角為0

。3、負(fù)載對(duì)稱(chēng)時(shí)，三角形接法線(xiàn)、相電流的相位關(guān)系負(fù)載對(duì)稱(chēng)時(shí)三角形接法的特點(diǎn)L1L3L2ZZZ每相負(fù)載電壓=電源線(xiàn)電壓各線(xiàn)電流滯后于相應(yīng)各相電流30°二、負(fù)載對(duì)稱(chēng)時(shí)：一、三相總有功功率：

由負(fù)載性質(zhì)決定星形接法時(shí)：三角形接法時(shí)：第三節(jié)三相負(fù)載的功率每相負(fù)載電壓電流三、小結(jié)三相電路的功率有功功率：無(wú)功功率：視在功率：在三相負(fù)載對(duì)稱(chēng)的條件下：?jiǎn)蜗喙β实臏y(cè)量-電動(dòng)式瓦特計(jì)i1i2u在交流電路中其中，為間的夾角。指針偏轉(zhuǎn)角度電流線(xiàn)圈電壓線(xiàn)圈i2和u成正比，且近似同相負(fù)載三相功率的測(cè)量

負(fù)載L1L3L2N三相總功率為三個(gè)功率表測(cè)得數(shù)據(jù)的總和。三相四線(xiàn)制接法，用三個(gè)功率表測(cè)量：三相總功率等于兩表測(cè)得數(shù)據(jù)之和。L1L3L2三相三線(xiàn)制的電路中，用二表法測(cè)功率：例L1L2L3NA1A3A2R1R2已知：Ul=380V，3個(gè)R1上耗電180W，A1A2=求：R2=？，=？A3解：P1=180W=A1A2=0.27AA3A2=R2=L1L2L3NZZZ電流為對(duì)稱(chēng)電流L1L2間的感性支路承受u12的線(xiàn)電壓，比u1超前30°。不對(duì)稱(chēng)！第四節(jié)安全用電常識(shí)一、觸電人體受到電流的傷害稱(chēng)為觸電。其危害性和電流的大小、頻率的高低有關(guān)。頻率50——60HZ危險(xiǎn)性最大電流100mA以上致命電流50mA以上危險(xiǎn)事故電流>5mA痙攣、難以忍受0.5—5mA有痛感、可以忍受人體的電阻和電壓、環(huán)境條件有關(guān)，一般以1K計(jì)。安全電壓一般定為36V二、電器設(shè)備的接地和接零保護(hù)L1L2L3Z其中Z為電網(wǎng)對(duì)地的絕緣電阻、雜散電容等。這種保護(hù)措施適用中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)。1、保護(hù)接地4RdZ1Z3Z2RTRdUO=UpR0=為計(jì)算方便起見(jiàn)只計(jì)Z其中的電阻戴維寧等效電路中UOR0RTRd若RT和Rd并聯(lián)則UT顯然大大降低。2、保護(hù)接零適用中性點(diǎn)接地的三相四線(xiàn)制供電系統(tǒng)。4Rd4Rd電機(jī)外殼將帶上110V的電壓！相電壓短路，熔斷保險(xiǎn)絲，立刻斷電。人身得到安全！三、自動(dòng)觸電保護(hù)器TA為電流互感器AD為電子放大器R為試驗(yàn)電阻SB是試驗(yàn)按鈕K是漏電脫扣器三相五線(xiàn)制低壓供電系統(tǒng)NPE工作零線(xiàn)保護(hù)零線(xiàn)NPE工作零線(xiàn)保護(hù)零線(xiàn)插座接法四、家用電器的正確接線(xiàn)教材三相交流電路的小結(jié)（1）三相電源三相三線(xiàn)制三相四線(xiàn)制L1L3L2N三相電源一般都是對(duì)稱(chēng)的，而且多用三相四線(xiàn)制接法。L3L3L1L1L2L2(2)三相負(fù)載星形負(fù)載三角形負(fù)載ZZZZZZ(3)三相電路計(jì)算負(fù)載形接法對(duì)稱(chēng)負(fù)載下：各相電壓、電