第3章三相电路 3.3三相负载 的连接 331Y形联接 3.32Δ形联接 回国
3.3 三相负载 的连接 3.3.1 Y 形联接 3.3.2 Δ 形联接
第3章三相电路 交流电路中的用电设备,大体可分为两类: 类是需要接在三相电源上才能正常工作 的叫做三相负载如果每相负载的阻抗值和阻抗 角完全相等,则为对称负载,如三相电动机。 另一类是只需接单相电源的负载,它们可 以按照需要接在三相电源的任意一相相电压或 线电压上。对于电源来说它们也组成三相负载, 但各相的复阻抗一般不相等,所以不是三相对 称负载。如照明灯 回国
交流电路中的用电设备,大体可分为两类: 一类是需要接在三相电源上才能正常工作 的叫做三相负载,如果每相负载的阻抗值和阻抗 角完全相等,则为对称负载,如三相电动机。 另一类是只需接单相电源的负载,它们可 以按照需要接在三相电源的任意一相相电压或 线电压上。对于电源来说它们也组成三相负载, 但各相的复阻抗一般不相等,所以不是三相对 称负载。如照明灯
第3章三相电路 3.3.1Y形联接1 U1=U∠0° U2=U∠-120° ZI U3=U∠120 N 2 三相交流 电动机 每相负载中的 电流为:中性线中的电流为 U U +1,+ 2 若负载对称,即 1,=021=2=23=21 对称负载相量图 3 人=1+l2+3=0对称负载可以去时线
3.3.1 Y 形联接 L1 L2 L3 U1 U2 U3 N i2 i3 iN i1 N Z1 Z2 Z3 每相负载中的 电流为: 1 1 1 Z U I = 2 2 2 Z U I = 3 3 3 Z U I = 中性线中的电流为: N 1 2 3 I I I I = + + 若负载对称,即 U1 • U3 • U2 • I3 • I1 • I2 • 对称负载相量图 I N = I 1 + I 2 + I 3 = 0 对称负载可以去掉中线。 三相交流 电动机 o U 3 = U 120 o U 2 = U −120 o U 1 = U 0 Z1 = Z2 = Z3 = Z
第3章三相电路 如果三相负载对称,中线中无电流,故可将中线 除去,而成为三相三线制系统。 如果三相负载不对称,中线上就有电流Ⅰ通过,此 时中线是不能被除去的,否则电气设备不能正常工作 回国
如果三相负载对称, 中线中无电流, 故可将中线 除去, 而成为三相三线制系统。 如果三相负载不对称, 中线上就有电流IN通过, 此 时中线是不能被除去的, 否则电气设备不能正常工作
第3章三相电路 例3.1在如图(a)所示的三相四线制电路中 线电压U=380V,Z1=4+j2Z2=32Z3=6-82 试求各相负载电流及中线电流 解:相电压 U,380 220V N 3、3 选U选为参考相量,则 I、=么4+j5360442-36 U,220 220 220∠-120° 中线电流为 =44/-120°A 5 IN=1+1+I 2 3220120220120=44369°+44 120° 3 6-10∠=531+201731=625 A 22/1731°A
220V 3 380 3 l p = = = U U 解: 相电压 选 1 为参考相量, 则: • U i2 i3 iN i1 N Z1 Z2 Z3 L1 L2 L3 U1 U2 U3 N 例 3.1 在如图(a)所示的三相四线制电路中, 线电压U=380 V, 试求各相负载电流及中线电流。 · Z1 = 4+ j3Ω,Z2 = 5Ω,Z3 = 6− j8Ω 中线电流为 3 2 I N = I1+ I + I 44 120 A 5 220 120 2 2 2 = − − = = • • Z U I = 22 173.1A − = − = = • • 10 53.1 220 120 6 j8 220 120 3 3 3 Z U I 44 36.9 A 5 36.9 220 4 j3 220 1 1 1 = − = + = = • • Z U I + 22 173.1 = 62.5 − 97.1A = 44 − 36.9 + 44 −120
第3章三相电路 例32图中电源电压对称,线电压U=380V,负载为电灯组 每相电灯(额定电压220V)负载的电阻4002。试计算: (1)求负载相电压、相电流; (2)如果1相断开时,其他两相负载相电压、相电流 (3)如果1短路时,其他两相负载相电压、相电流; (4)如果采用了三相四线制,当1相断开、短路时其他两相负 载相电压、相电流。 解:(1)负载对 称时,可以不接中N z N 线,负载的相电压 -82 与电源的相电压 2 相等(在额定电压 0 L l3 下工作)。 U=U=US 380 =220VI1=l2=l3 220 =0.55A 400 回国
例3.2 图中电源电压对称,线电压U=380 V ,负载为 电灯组, 每相电灯(额定电压220V)负载的电阻400。试计算: (1) 求负载相电压、相电流; (2) 如果1相断开时,其他两相负载相电压、相电流; (3) 如果1短路时,其他两相负载相电压、相电流; (4) 如果采用了三相四线制,当1相断开、短路时其他两相负 载相电压、相电流。 U1 U3 i2 i3 i1 N Z1 Z2 Z3 L1 L2 L3 U1 U2 U3 N U2 解:(1) 负载对 称时,可以不接中 线,负载的相电压 与电 源 的相电压 相等(在额定电压 下工作)。 220V 3 380 U1 = U2 = U3 = = 0.55A 400 220 I1 = I2 = I3 = =
第3章三相电路 (2)如果1相断开时,其他两相负载相电压、 =380190Vv(联) U,=U= L中线的作用 2 是什么? 190 2=l3==0.75A(灯暗) 400 (3)如果1短路时, 其他两相负载相 电压、相电流; 3 U/2=U3=380V(线电压)超过了的额定电压,灯将被损坏。 380 nA亡 中线上不允许接开关或熔断器!
(2) 如果1相断开时,其他两相负载相电压、相电流; U1 U3 i2 i3 i1 N Z1 Z2 Z3 L1 L2 L3 U1 U2 U3 U2 190V(串联) 2 380 U2 = U3 = = I1 = 0 0.475A(灯暗) 400 190 I2 = I3 = = (3) 如果1短路时, 其他两相负载相 电压、相电流; U2 = U3 = 380V(线电压) 0.95A(灯亮) 400 380 I2 = I3 = = 超过了的额定电压,灯将被损坏。 (4) 如果采用了三相四线制,当1相断开、短路时其他两相负 载相电压、相电流。 因有中线,其余两相未受影响,电压仍为220V。但1 相短路电流很大将熔断器熔断。 中线上不允许接开关或熔断器 中线的作用 是什么?
第3章三相电路 32△形联接 每相负载中的 12 电流为 12 ?N句 U 12 23 3 23 各线电流为:1=12-3 12 12 3 31 23 U31 若负载对称,即 12 zn=1=z1=z(01=3 30 i1=、3/12∠-30°12=32323023 对称负载 i3=、3131∠30° U23相量图国
i2i3i1 Z31 Z12 Z23 L1 L2 L3 u12 u23 N 3.3.2 Δ 形联接 12 i 23 i 31 i 每相负载中的 电流为 : 12 12 12 ZU I = 23 23 23 ZU I = 31 31 31 ZU I = 各线电流为 : 1 12 31 I I I = − 2 23 12 I I I = − 3 31 23 I I I = − 若负载对称,即 I 1• I2• I3• I31• I12• I23• O 30 对称负载 相量图 l 3 p I = I o 1 12 I = 3I − 30 o 3 31 I = 3I − 30 o 2 23 I = 3 I − 30 Z12 = Z23 = Z31 = Z
第3章三相电路 例33如图所示的三相三线制电路中,各相负载的 复阻抗Z=(6+j8)9,外加线电压380V试求正常工作 时负载的相电流和线电流。 解:由于是对称电路, 所以每相相电流为: "bz 12 U,380 P 38A Z10 式中,每相阻抗为: Z=√R2+x2=√62+82=102 则线电流为:,=3n=3×38=658A 回国
例 3.3 如图 所示的三相三线制电路中, 各相负载的 复阻抗Z=(6+j8) Ω, 外加线电压380V,试求正常工作 时负载的相电流和线电流。 i2 i3 i1 Z 12 i 23 i 31 i Z Z 38A 10 l 380 P = = = Z U I 式中, 每相阻抗为: = + = 6 + 8 = 10 2 2 2 2 Z R X 则线电流为:Il = 3IP = 338 = 65.8A 解:由于是对称电路, 所以 每相相电流为:
第3章三相电路 注意 相负载采用何种联接方式由负载的额定电压决定。 当负载额定电压等于电源线电压时采用三角形联接; 当负载额定电压等于电源相电压时采用星形联接。 回国
三相负载采用何种联接方式由负载的额定电压决定。 当负载额定电压等于电源线电压时采用三角形联接; 当负载额定电压等于电源相电压时采用星形联接。 注意