第4章供电与用电SH-电学实验.pptVIP

第 4 章 供电与用电 §4.1 三相电源 §4.2 三相负载 4.2.1 三相负载的星形联结 4.2.2 三相负载的三角形联结 §4.3 三相功率 第 4 章 作 业 第 4 章 结 束 负载对称时，只需计算一相。 如： 则： 据此可直接得出另两相电流： = I1 . U1 . Z1 = I2 . I1 . ∠－120° = I3 . I1 . ∠－240° I1 . U1 . U2 . U3 . I2 . I3 . 三相负载对称 三相电流对称 三相电压对称 （中线电流为0） 负载对称，只要求电流、电压大小时，仅算一相有效值即可。 I2 . I1 . = IN . + + = 0 I3 . I1 . U1 . U2 . U3 . I2 . I3 . φ φ由阻抗性质决定 负载对称时 问题及讨论 零线是否可以取消？ 答：三相完全对称时，零线可以取消。称为 三相三线制。 A C B Z Z Z = IN . I1 . + + I3 . I2 . =0 三相电路中 的负载 单相负载 三相负载 相-零线间单相负载 相-相线间单相负载 对称三相负载 不对称三相负载 多个分布在不同相线上的单相负载对三相电源就构成了三相负载。 A B C N M R L C R Y Δ Y Δ 应用实例----照明电路 A C B ... ... ... 一层楼 二层楼 三层楼 N 正确接法: 每层楼的灯相互并联,然后分别接至各相电压上。设电源电压为： 则每盏灯上都可得到额定的工作电压220V。 照明电路的一般画法 零线上不能加 刀闸和保险 A B C N . . . . . . . . . 一 层 二 层 三 层 讨论 讨论 照明电路能否采用三相三线制 供电方式？ A C B ... ... ... 一层楼 二层楼 三层楼 N 不加零线 会不会出 现问题? 设线电压为380V。 A相断开后，B、C 两相串连，电压UBC （380V）加在B、C负载上。如果两相负载对称，则每相负载上的电压为190V。 问题1：若一楼全部断开，二、三楼仍然接通, 情况如何? A C B ... ... ... 一层楼 二层楼 三层楼 分析： 结果二、三楼电灯全部变暗，不能正常工作。 暗 问题2：若一楼断开，二、三楼接通。但两层楼 灯的数量不等（设二楼灯的数量为三层的 1/4 ）结果如何？ 结果：二楼灯泡上的电压超过额定电压， 灯泡被烧毁；三楼的灯不亮。 A C B R2 R3 分析 问题3：若一楼短路，二、三楼的灯接通。结果如何？ 结果：二、三楼灯泡上的电压都为线电压，超过 额定电压，灯泡被烧毁。 分析:此时B、C两相都承受线电压380V。但电流不是短路电流，所以熔断器不熔断。若有N线，则A与N间形成短路电流，熔断器熔断保护。 A C B R2 R3 关于零线的结论 负载不对称而又没有中线时，负载上可能得到大小不等的电压，有的超过用电设备的额定电压，有的达不到额定电压，都不能正常工作。比如，照明电路中各相负载不能保证完全对称，所以绝对不能采用三相三相制供电，而且必须保证零线可靠。 中线的作用在于，使星形连接的不对称负载得到相等的相电压。为了确保零线在运行中不断开，零线的干线上不允许接保险丝也不允许接刀闸。 A B C N 干线 支线 同时断开相线和零支线，可使设备与电网完全脱离，提高安全性。 L1 L3 L2 特点：负载相电压=线电压 Ul = Up . . 各电流的计算 Z1 Z2 Z3 = IL3 . I3 . I2 . － = IL2 . I2 . I1 . － = IL1 . I1 . I3 . － 线电流 相电流 . . = I2 U23 Z2 = I3 . U31 . Z3 = I1 . U12 . Z1 L1 L3 L2 （2）负载对称时（Z1=Z2=Z3=Z ），各相电流有 效值相等，相位互差120? 。有效值为： （1）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。 L1 L3 L2 设：负载为阻性的，阻抗角为 0 ? 。 负载对称时，三角形接法线、相电流的大小、相位关系 U12 . U23 . U31 . I1 . I2 . I3 . IL1 . -I3 . 同理： IL2 . IL3 . U12 . 负载对称时三角形接法的特点 注意电路 中规定的 正方向 Ul = Up . . Il = √3 Ip∠－30° . . L1 L3 L2 三相总有功功率： ? 由负载 性质决定 ? 负载对称时： j co