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1、电工电子技术 第八讲2005.3.19复习交流电路的计算三相交流电路讼桃燕错酒堰池妇敬聚涧庐较蕴献渡著咯佳替隶夺疵庞纯涡旅衍敝妨无瓣电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件例例例例1 1： 电路如图：已知电路如图：已知 R=10 、IC=1A、 1 =45 （ u、i1 间的相位角）、间的相位角）、=50Hz、电路处于谐振状态。、电路处于谐振状态。试计算试计算 I、I1、U、L、C之值，并画相量图。之值，并画相量图。解：解：(1) 利用利用相量图求解相量图求解 相量图如图相量图如图:由相量图可知由相量图可知电路谐振，则：电路谐振，则：+-45 .U.I1.IC.I虱寨魄爽匡
2、危轿伯援峡符榴沁裳把恼钮轨讼秦既野旧经渗叹浚勉栓启伪打电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件又：又：例例例例1 1：嫉没购燎瞥族郴茂佳萤谐费乓蹿这询件旬炸用媒捅卞惹乔歉虎铂秉弯讹买电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件由相量图可求得：由相量图可求得：解：解：例例例例2 2： 已知已知开关闭合后开关闭合后 u，i 同相。同相。开关闭合前开关闭合前求求:(1)开关闭合前后开关闭合前后I2的值不变。的值不变。RXLXC Suii1i21I.I2.I.U.骨税番醉泌芳娱包置就修仲宠茬寄株迸龄拭军锦榜酚秃频壳辉肿漏踩哺弄电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技
3、术第八讲19教学课件+解：解：(2)用相量计算用相量计算开关闭合后开关闭合后 u，i 同相，同相，21III+ +由实部相等可得由实部相等可得由虚部相等可得由虚部相等可得 V,0200 = =U设设:A4510 2- -= = =IXRL，所以，所以因为因为4522)4510/0220(/ 22= = - -= = =IUZ A0= = II所以所以=.RXLXC Suii1i2汕盒浇钾芭跌嫂勒半藩滓梦榴鹤圾渊诀搁环崭噪旷溃致市炕彩穿躁蔡变花电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件例例3：求图示电路中未知电压表和电流表的读数。：求图示电路中未知电压表和电流表的读数。电流表读
4、数是电流表读数是14.1A电压表读数是电压表读数是100Vi2V10AAA1V1100Vj1010 uii1+u1C1L2II1U11014.1410100VIU141.4V.UL2攫俩谅付裳认痢妙遭毖醋医珍待桨篙阳斜灰侄嘎汝乐摔明刑喧完桩跺旱油电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件例例4：图示电路中图示电路中,已知已知:U=220 V,=50Hz,分析下列情况分析下列情况:(1) K(1) K打开时打开时打开时打开时, , P P=3872W=3872W、I I=22A=22A，求：，求：，求：，求：I I1 1、U UR R、U UL L(2) K(2) K闭合后发现
5、闭合后发现闭合后发现闭合后发现P P不变，但总电流减小，试说明不变，但总电流减小，试说明不变，但总电流减小，试说明不变，但总电流减小，试说明 Z Z2 2是什么性质的负载？并画出此时的相量图。是什么性质的负载？并画出此时的相量图。是什么性质的负载？并画出此时的相量图。是什么性质的负载？并画出此时的相量图。解解: (1) K打开打开时时:+U-I1I2IS+.莽卿愚浑漾烦敦称怎噪跑蚌协蚁锻赋目览路芒岗莲滚湛踢飘行篷策早详赡电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件(2) (2) 当合当合当合当合KK后后后后P P不变不变不变不变 I I 减小减小减小减小, , 说明说明说明说明
6、Z Z2 2为纯电容负载为纯电容负载为纯电容负载为纯电容负载相量图如图示相量图如图示相量图如图示相量图如图示: :方法方法2:+U-I1I2IS+.2IUI1I.威孙锋粥栗器个术赣舷驭傀握浑藉甘抓靖辅蝶挑亡哲十啊殴赚箩肉槽掳结电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件返回2.4.12.4.1 三相交流电源三相交流电源 概述概述2.4 2.4 2.4 2.4 三相交流电源三相交流电源三相交流电源三相交流电源2.4.22.4.2 三相电路的计算三相电路的计算怒笼掘币语咳片存诗酵董刮氨执布肄干演磺峭沸到霍蛀集挡晒郧御直语仑电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件
7、概述概述 目前世界上电力系统的供电方式，绝大多目前世界上电力系统的供电方式，绝大多数采用的是三相制。数采用的是三相制。 所谓三相制，是由所谓三相制，是由三个幅值相等、频率相三个幅值相等、频率相同、相位互差同、相位互差120120 的的单相交流电源作为电源的单相交流电源作为电源的供电体系，简称三相电源。由三相电源构成的供电体系，简称三相电源。由三相电源构成的电路，称为三相交流电路。电路，称为三相交流电路。返回宙腑惶粮尿恨谤翻羹吁垛苞湃温寥锹痹街祟蜀挑书锥历物挣罩凉坦润泰些电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件2.4.12.4.1 三相交流电源三相交流电源三相交流电源三相交流
8、电源1 1. . 三相交流电源的产生三相交流电源的产生三相交流电源的产生三相交流电源的产生三相交流发电机的构造三相交流发电机的构造：定子、转子定子、转子。定定子子AAXXYYBBZZCCAYBZXC返回三个定子绕组完三个定子绕组完三个定子绕组完三个定子绕组完全相同，空间位全相同，空间位全相同，空间位全相同，空间位置互差置互差置互差置互差120120120120 祸人熔疗激泛案只办琴锣捞川讶胳钝沧莽鳃江空泅刊固豢阴么融陌揭危兑电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件AYBZXC转子绕组转子绕组通直流，通直流，并由机械并由机械力带动匀力带动匀速转动。速转动。转子转子 SN+返回
9、诱肥熙师绿各承雏涯吊展凋烛铺软久喀表朱四熟粒邹宁材伺雍擒览脉匠凛电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件三相电源电动势三相电源电动势Em t返回答扭潞挨髓宫蝎液街慷迭毛缕扣疥蓖倦辕段撵巨态蓖芯鲁畦械沫救屁优条电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件EA=Em0o.EB=Em-120O.EC=Em120O.Em t特征：特征： 三相对称电动势三相对称电动势 - -幅值相等、频率相同、相位互差幅值相等、频率相同、相位互差120120。返回00惕韦蜂答必姨郝楚迁冬富十弘湘允札猪篮涕寸充痰茎尧街渺棺松驰纹漳召电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教
10、学课件相序：相序：相序：相序： 三相电源每相电压出现最大值三相电源每相电压出现最大值( (或最小值或最小值) )的的先后次序称为相序。如先后次序称为相序。如A -B -CA -B -C 称为正相序。称为正相序。EA=Em0o.EB=Em-120O.EC=Em120O.120o120o120oEA.EB.EC.00= =+ + += =+ + +CBACBAeeeEEE&返回蓑乃枕活智毕扑系蚤柯肢文迭法颁秀犀畔湃灿贿杨挪逸言冒自芍串键傻蟹电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件中性线或零线端线或火线火线火线相电压：相电压：火线与中性线间的电压 线电压：线电压：火线与火线间的电
11、压 。2 2 2 2. . . .三相四线制电源三相四线制电源三相四线制电源三相四线制电源ABNC中性点中性点N：X、Y、Z 的公共点。 Z+YuBuCuBCuABuCA+uAX返回强淌约讼舔臣壶样从固罐偷名科畅应屹沟萌陶尹卢昧急寂要桌佐俏助约磊电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件相电压相量表示式相电压相量表示式：线电压与相电压的关系：线电压与相电压的关系：UA=Um0o.UB=Um-120O.UC=Um120O.UAB=UA.UB._UBC=UB.UC._UCA=UC.UA._ABNCZ+YuBuCuBCuABuCA+uAX返回症赁疼锣朽裙汾汰食充轨诚燃取麻芍丘段暂免
12、詹唤捂妄物讳羔堪争睬笆袱电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件线电压与相电压的关系：线电压与相电压的关系：UAB=UA.UB._UBC=UB.UC._UCA=UC.UA._UAB= 3 UA.30oUBC= 3 UB.30oUCA= 3 UC.30o返回CAU.BCU.ABU.CU.BU.AU.ABU.AU.BU.保肆路埂膛悉年万跑观螟爵漫披千宋指哄逼乓然绊粤石凡夷纲偏熟犹撕垒电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件线电压与相电压的关系：线电压与相电压的关系：UAB= 3 UA.30oUBC= 3 UB.30oUCA= 3 UC.30oUAB= 3 U
13、p.30oUBC= 3 Up.30o 120o= 3 Up-90oUCA= 3 Up.30o 240o= 3 Up-210o返回CAU.BCU.ABU.CU.BU.AU.思彻模携翠按照撰狡吻妇宦摊哺摩蚜衣篡号杀句何橇藩需醇摹聊颁泼肿嗓电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件2.4.2 2.4.2 2.4.2 2.4.2 三相电路的计算三相电路的计算三相电路的计算三相电路的计算三相负载（如三相交流电动机、三相负载（如三相交流电动机、三相变压器等）三相变压器等）。三相电路的负载单相负载（如家用电器、实验单相负载（如家用电器、实验仪器、电灯等）仪器、电灯等）。 * * 工农业生产
14、与生活用电多为三相四线制电源提供。负载接入电源的原则，应视其额定电压而定。返回余街撩寅呜蔽彪温贮羚赵疡藻仍押戈撤洒摆仕员啮助酱粘魁掉晨淹抒谓聪电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件如：如：额定电压为220V的电灯，应接在火线与中性线之间;额定电压380V的三相电动机，应接在三根火线上。 通常三相负载的连接方式有两种：星形联结和三角形联结。ABCN三三相相负负载载返回L L单单相相负负载载抗理佛铰键谚兵扎科容叶沙祷秤争藤玻赔乓暴窑时崩剪其悸送僧鹊缩雾烂电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件1 1 1 1. . . .负载星形联结负载星形联结负载星形联结
15、负载星形联结相电流=线电流,上式为一般关系式，不论负载情况如何都成立上式为一般关系式，不论负载情况如何都成立。IA=UAZaIB=UBZbIC=UCZC相电流相电流：Ia.Ib.Ic.，线电流线电流：IA.,IB.,IC.IA.=Ia.,IB.=Ib.,IC.=Ic.IN.=IA.+IB.IC.+NZaZcZbN+-UA.UB.UC.Ib.Ia.Ic.IC.IB.IN.IA.返回焊恕赖荔狙巷仆鹅撞侄陕载颗怖熏渐杉噪杉寐忌妆穗钳豺哉驯枉姜龋掸备电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件（1）负载对称负载对称特特征征：ZaZbZC= = =a = =b= = c 设各相电压对称，
16、则各相电设各相电压对称，则各相电流将如何？流将如何？IA.ZaZcZbIB.IC.IN.+Ua._+_+_Ub.Uc.ZaZbZC C= = = =Z返回UA.UB.UC.感性负载CI.AI.BI.锋负泼夺腾猿惧再绪狐搁杆讫乱颂阜厘佐蔷氢潭曳河袍贰付笑鼻喷套暂锥电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件又又 UA UBUC ZaZbZcZ IA =IB =ICA= B = C 因此各相电流对称，即：IN.=IA.+IB.IC=0.+ 既然中线电流为既然中线电流为零，是否可以取消零，是否可以取消中线？中线？UAIA=Za . .; UBIB=Zb . .UCIC=Zc . .I
17、A.ZaZcZbIB.IC.IN.+Ua._+_+_Ub.Uc.返回苦陷忘跋街狐喳发溜结过亮素鲤取夕官沿王拥揍佣夕弥漆胆冀扒顾窄瓢涌电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件负负 载载三三相相三三 线线制制 如果省去如果省去中线电流中线电流，则则为为三相三线制三相三线制电路。电路。IA.ZaZcZbIB.IC.IN.+Ua._+_+_Ub.Uc.IA.ZaZcZbIB.IC.+Ua._+_+_Ub.Uc.返回洗涂蒂挥斋搜车栖搭击毅硒壬净骤暑阎林及聋蕾挡任饥跃辨狱篓蚂题湖遣电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件求：各相电流?图示三相电路, 每相负载为,电源
18、电压对称， 例题例题2.4.12.4.1IA.ZaZcZbIB.IC.IN.+Ua._+_+_Ub.Uc.W=8LXW= , 6R返回UA.UB.UC.感性负载CI.AI.BI.买艘锡践烤墓浦棘蠢寇枉阵疵囱羚糖苞顽须棍癌局鲁聂觅趋鳃略侦狼译密电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件解：解：以以A A相为例相为例IA.ZaZcZbIB.IC.IN.+Ua._+_+_Ub.Uc.返回UA= 2200 V,.IA=6+j8220022 53.1UA.UB.UC.感性负载CI.AI.BI.UAB.醛冠炎伎程绍泼丽叶瘪峨惜谋小撅驳儒置瞩宾还询柬子垦栖诬马槐催谓指电工电子技术第八讲19
19、教学课件电工电子技术第八讲19教学课件根据对称关系，可得根据对称关系，可得 星形联星形联结有中线结有中线且负载对且负载对称时，仅称时，仅计算一相计算一相即可即可。小结小结IA.ZaZcZbIB.IC.IN.+Ua._+_+_Ub.Uc.返回狼憋骏助番砌州歪贩锐蝗蔓寒查夏迭甲亡席读期淋苍肄寥乱拴铸乍聘妆鹅电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件(2)负载不对称 有中性线时有中性线时: :负载的额定电压等于电源的负载的额定电压等于电源的相电压相电压, ,相电压仍然是对称的。相电压仍然是对称的。ZaZbZC C= = = 若中性线断开,虽然线电压仍然是对称的,但负载的相电压不对称
20、。如何进行计算与分析？NZaZcZbN+-UA.UB.UC.Ib.Ia.Ic.IC.IB.IN.IA.返回重扰语豫埠贿钻愉蝗矫咱淮辱咒趋灸萝饰仗钨娜虑暇艾佛终殃恿计檄也炉电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件ACBZaZcZbNN+-UA.+-UC.UB.-+UNN.+-+-Ua.Ub.Uc.1）可将电路变换：UA-Ua.UNN.-=O依据KVL列方程2）UA.Ua.UNN.-=UC-Uc.UNN.-=OUB-Ub.UNN.-=OUB.Ub.UNN.-=UC.Uc.UNN.-=-+UNN.+UA.-Ua.-+NNACBZaZcZb+UB.-+UC.-Uc.-+Ub.-+返
21、回憎噶肚巷舒严扼兰勿佩朱培途酚僳屠纸尿侈骤箔营张飞滋劲叔藩坑丘构顶电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件UNN.=UA.z za a+UB.z zb bUC.z zc cz za a1z zb b1+z zc c1+UB.Ub.UNN.-=UC.Uc.UNN.-=UA.Ua.UNN.-=-+UNN.+UA.-Ua.-+NNACBZaZcZb+UB.-+UC.-Uc.-+Ub.-+返回把膨居帆娱暑匀吐电挪逛说雌谜勃澎嘴橙呀菜缓大裁伏蟹涛帖霞芽吸曹彪电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件1.负载不对称且无中性线时，负载相电压不对称，有可能超过用电器的额定
22、电压，这是不允许的。2.中性线的作用，在于使星形联结不对称负载的相电压保持对称；为了保证负载相电压对称，中性线在运行中不允许断开（中性线不允许接保险丝）。小结小结小结小结返回贵姚骄娘霜狱褥舵感晤骏尝岔茄农哭缚刹沫上腕馅差耍叮握佣莱巷把威悔电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件2.2.2.2.负载三角形联结负载三角形联结负载三角形联结负载三角形联结相电流：相电流：负载三角形负载三角形联结时：联结时：负载的负载的相电压等于电源的线电压。相电压等于电源的线电压。Iab.=Uab.ZabIbc.=Ubc.ZbcIca.=Uca.Zca线电流：线电流：IA.IB.IC.,ACZab
23、ZbcZcaIbc.Ica.Uab.+-+-Ubc.Uca.IB.IC.IA.Iab.B返回潭位饵龚夜承和辗凑狙筋晓陨类淡五潜燥睬页厢疼吊战娱勘砷霍麻剧圃斟电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件依依KCL列方程：列方程：感性负载当负载对称时，当负载对称时，分析线电流和相分析线电流和相电流的关系电流的关系：IB.=Iab.Ibc._IA.=Ica.Iab._IC.=Ibc.Ica._Iab.Ica.Ibc.-Ica.Iab 3IA.ACZabZbcZcaIbc.Ica.Uab.+-+-Ubc.Uca.IB.IC.Iab.B返回IA.Uab.妹渊篇躲贪梯疮尧锚厦拓稠印考搏煞忘
24、撮醉碗轻挛草谓粤和献遵邯分腆守电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件负载作 连结且对称时，线电流和相电流的一般关系式： 记住上述公式记住上述公式Iab 3Iab.Ica.Ibc.IC.IB.-Ica.IA.IA= 3Iab-30oIB= 3Ibc.-30oIC= 3Ica.-30oIC.IB.返回IB.=Iab.Ibc._IA.=Ica.Iab._IC.=Ibc.Ica._Uab.UbC.UCa.磐赢暴臂君桅蹿胃龚裤爷掳状敏拾蹭绑兆哇豁架措轩限靳睫铭湍板鹅钱殖电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件 3.3.3.3.三相电路的功率三相电路的功率三相电路
25、的功率三相电路的功率 一般关系式：一般关系式：有功功率有功功率对称负载：对称负载：IA.ZaZcZbIB.IC.IN.+Ua._+_+_Ub.Uc.返回豫狈时内献康编茎琉佩讶恭抵洽绿赴琐予杂庄龄仰埔娇楷剧榷鞠悬椽俏道电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件星形接法对称负载星形接法对称负载：注意：注意： 角仍然角仍然是相电压与相电流是相电压与相电流间的相位差角！间的相位差角！，IA.ZaZcZbIB.IC.IN.+Ua._+_+_Ub.Uc.返回痉女县吊夷滑凭内垢闪赐扑婆争馏弃蒲趴妆抨资拥辗孕挛伊异刽施乔蚀慢电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件三角形接
26、法对称负载三角形接法对称负载：，ACZabZbcZcaIbc.Ica.Uab.+-+-Ubc.Uca.IB.IC.IA.Iab.B返回欣纽尾丧甜拒抢木律鸣暗撮晦甚黔搓尊磊蓑秃翼伞霖祭腔斩桃重龟维佩伦电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件依照相同的方法可得三相对称电路的无功 功率及视在功率：三相对称负载有功功率一般表达式：三相对称负载有功功率一般表达式：无功功率：视在功率：注意：注意： 角均是角均是相电压与相电流间相电压与相电流间的相位差角！的相位差角！返回妥舍挣荣舜炒仟坚骄季孵餐枕况弛铜睛获众泪士叛灵碍篓味拉匡虐潍你抹电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教
27、学课件已知：三相已知：三相电路中电路中求：求： 1 1、星形负载、星形负载线电流：线电流：求解求解思路：思路：例例2.4.2IA. .IAB.ACBICA.IBC.返回VUoAB30380 =P =10kW ，Dcos D=1YYP =5kW ，cos = 0.5（感性）Q =60Y Ycos =0.5（感性），铭岩刑湾暂黍居卑懈垄研潭适诫医耳兴蓖韵件饯奸醚漫蒂脊瓜果观夷碟淤电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件ACBICA.IBC.IA. .返回IIIAAYAD+=AtAi)30sin(23 .26-=w2 2、三角形负载、三角形负载线电流：线电流： UA. .I相D3
28、03060Uab.IA.裸馋谜咕仗隧氟童卓矢昨炭抚菇渗移朵奸抡弥峻缄猩虾毅侩卉仍揍倘鉴恕电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件对称负载：对称负载：（不论星形联结还是三角形联结）电压对称、 电流对称，只需计算一相。 小结小结不对称负载：不对称负载：每相分别计算。星形联结三角形联结三角形联结电源对称对称负载负载线电压超前所对应的相电压30线电流滞后所对应的相电流30，返回然释庶巳雪印萨年畸柳脓匆寸乡咬荷冀队谓弱饼粘唾乍各盗溺掠翻决幅崎电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件依照相同的方法可得三相对称电路的无功 功率及视在功率：三相对称负载有功功率一般表达式
29、：三相对称负载有功功率一般表达式：无功功率：视在功率：注意：注意： 角均是角均是相电压与相电流间相电压与相电流间的相位差角！的相位差角！返回阉私锡褒接哉钓涡秀霹挣照演据珍拴腊炯暂级援胞痒亢抉聪累样怒芦擅避电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件作业：2.4.2，2.4.3，2.4.4答案：2.3.13：C290F2.3.14 fo=62Hz，IRL=6.67 -48.10A，IC= 4.970A，I=4.46A.2.3.15.当1000rad/s时，L2、C发生并联谐振，阻抗为，求得 L21H当2000rad/s时，UR10V，L1、L2、C发生串联谐振j L1+j L2j C1j C1j L2 +=0，L1=0.33H秧迭莆券拷膘欲迢供哗却遂饺伍反扔趁丹仙腆胡椽牵闭勒矣锄避悼森填装电工电子技术第八讲19教学课件电工电子技术第八讲19教学课件
