电路第四章-13第三章习题和三相电源.ppt

电路与电子学 13,第3章 正弦交流电路,3.1 正弦交流电的基本概念 3.2 正弦量的相量表示法 3.3 正弦交流电路的电阻元件 3.4 正弦交流电路的电感元件 3.5 正弦交流电路的电容元件 3.6 基尔霍夫定律的相量形式 3.7 阻抗与导纳 3.8 复杂正弦交流电路的分析与计算 3.9 正弦交流电路的功率及功率因数的提高,目 录,习题3.1,习题3.1 列写电路的输入阻抗Z和输入导纳Y。 （课后3.17(C)）,习题3.2,习题3.3,习题3.4,习题3.4 I1=22A，I210A，I30A，R110欧， f50Hz，试求R2和L，电路的功率因数，P、Q、S。 （课后3.35）,第4章 三相交流电路,4.1 三相交流电源 4.2 对称三相电路的联接 4.3 对称三相电路的分析 4.4 不对称三相电路的分析 4.5 三相电路的功率,目 录,4.1 三相交流电源,三相系统是目前最普遍且最经济的多相系统。三相电力 系统是由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分构成 的。,几乎所有发电和输电都采用三相制，工作频率50或60Hz, 需要单相或两相可以直接从三相电源获得，无需单独产生,三相电源的每一相瞬时功率恒定（无波动），因此，功率 传输平稳，且避免了三相设备的振动,同样能量的功率传输，三相比单相更经济（节省输电线材）,4.1 三相交流电源,在两磁极中间，放一个线圈,线圈中产生感应电动势， 其方向由AX,合理设计磁极形状，使磁通按正弦规律分布， 线圈两端便可得到单相交流电动势,三相电动势的产生,4.1 三相交流电源,若保持线圈位置不动，让磁极等速旋转， 线圈中同样可得到单相交流电动势,4.1 三相交流电源,三个定子绕组AX、BY和CZ对称地安放在定子铁心的内圆周的槽中。,三相电动势的产生,A、B、C为首端； X、Y、Z为末端。 三绕组在空间上 彼此间隔120。,4.1 三相交流电源,转子是旋转的电磁铁。它的铁心上绕有励磁绕组。选择合适的铁心端面形状和励磁绕组分布规律，使励磁绕组中通以直流时，产生在转子和定子间气隙中的磁感应强度，沿圆周按正弦规律分布。 当转子恒速旋转时，AX、BY、CZ 三绕组的两端将分别感应振幅相等、频率相同的三个正弦电压uA(t)、uB(t)、uC(t)。如果指定它们的参考方向都由首端指向末端，则初相互相差120。,4.1 三相交流电源,三相电动势的产生,转子,三相发电机,相量图,三个正弦电源幅度、频率相同，但相位各相差 120,4.1 三相交流电源,三相电压,指三个最大值相等，角频率相同而初相位不同的正弦电压,若初相互差 时，则称为对称三相电压,以uA为参考正弦量，它们的瞬时值表达式为：,式中为正弦电压变化的角频率，Um为相电压幅值,三相电压,有效值相量表示为：,4.1 三相交流电源,4.1 三相交流电源,三相电压,若将一组对称三相电压作为一组电源的输出，则构成 一组对称三相电源,A、B、C为始端，X、Y、Z为末端,4.1 三相交流电源,其波形如下图所示：,对称三相电源的三个相电压瞬时值之和为零：,uA+ uB + uC0,或：,4.1 三相交流电源,相 序,对称三相电压到达正（负）最大值的先后次序,ABCA：顺序,ACBA：逆序,本章无特殊说明，三相电源的相序均是顺序,4.2 对称三相电路的联接,对称三相电路的星形联结,三相四线制,4.2 对称三相电路的联接,常用术语,端线：由电源始端引出的联接线,中线：联接N、N的联接线,相电压：每相电源（负载）的端电压,线电压：两端线之间的电压,相电流：流过每相电源（负载）的电流,线电流：流过端线的电流,中线电流：流过中线的电流,4.2 对称三相电路的联接,线电压与相电压的关系,4.2 对称三相电路的联接,线电压与相电压的关系,相电压对称，线电压也对称,线电压超前对应相电压,4.2 对称三相电路的联接,线电流与相电流的关系,4.2 对称三相电路的联接,（对称三相电路）星形联结,1. 三相四线制,求负载的相电流和相电压,4.2 对称三相电路的联接,解：,4.2 对称三相电路的联接,一相计算等效电路,中线阻抗不起作用,4.2 对称三相电路的联接,（对称三相电路）星形联结,2. 三相三线制,其余与四线相同,4.2 对称三相电路的三角形联接,对称三相电路的三角形联结,必须注意：如果任何一相电源接法相反，三个相电压之 和将不为零，在三角形联接的闭合回路中将产生很大的 环行电流，造成严重恶果,线电压与相电压的关系：,4.2 对称三相电路的三角形联接,线电流与相电流的关系,4.2 对称三相电路的三角形联接,线电流与相电流的关系,相电流对称，线电流也对称,线电流滞后对应相电流,4.2 对称三相电路的三角形联接,工程上根据线电压和负载额定