[政史地]62相交流电路负载接法

1、星形接法星形接法acb nzzz三角形接法三角形接法acbzzz负载的两种接法负载的两种接法:n负载的接入原则负载的接入原则n尽可能使电源的各相负荷均匀、对称，从而使尽可能使电源的各相负荷均匀、对称，从而使三相电源趋于平衡（星形连接中三相电源趋于平衡（星形连接中in=0,三角形连三角形连接中接中i相量为相量为0）n负载的连接方式负载的连接方式n单相连接单相连接n三相星形连接三相星形连接n三相三角形连接三相三角形连接n三相负载的额定电压如不特别指明均指线电压三相负载的额定电压如不特别指明均指线电压负载的额定电压负载的额定电压 = 电源的线电压电源的线电压应作应作 联结联结负载的额定电压负载的额定

2、电压 = 电源线电压电源线电压31应作应作 y 联结联结 三相电动机绕组可以联结成星形，也可以联结成三三相电动机绕组可以联结成星形，也可以联结成三角形：角形：照明负载一般都联结成星形照明负载一般都联结成星形(具有中性线具有中性线)n单相负载n单相负载主要包括照明负载、生活用电负载及一些单相设备。单相负载常采用三相中引出一相的供电方式。为保证各个单相负载电压稳定，各单相负载均以并联形式接入电路。在单相负荷较大时，如大型居民楼供电，可将所有单相负载平均分为三组，分别接入a、b、c三相电路，如图下所示，以保证三相负载尽可能平衡，提高安全供电质量及供电效率。canbl3三相四线制三相四线制380/22

3、0伏伏 额定相电压为额定相电压为220伏的单相负载伏的单相负载 额定线电压为额定线电压为380伏的三相负载伏的三相负载acbnzzzanubnucnuaicibianicnibni相电流相电流(负载上的电流负载上的电流)：cnbnaniii 、线电流线电流(火线上的电流火线上的电流)：cbaiii 、负载星形接法负载星形接法lpii cncbnbanaiiiiii星形接法特点星形接法特点相电流相电流=线电流线电流* cnbnanniiiini: 零线电流零线电流acbnzzzaicibianicnibni*线电压线电压=相电压相电压 3, 线电压领先于相电压线电压领先于相电压30。bnuanu

4、cnuabubcucauacbnzzzanuabucnubnucaubcu30 330 3cncabnbcuuuu303anabuup3uulpii ly 联结时：联结时：321niiii 负载对称时负载对称时,中性线无电流中性线无电流,可省掉中性线。可省掉中性线。0321n iiii中中线线电电流流cbazzz 因因为为三三相相电电压压对对称称，且且所以负载对称时，所以负载对称时，三相电流也对称。三相电流也对称。 负载对称时，负载对称时，只需计算一相电只需计算一相电流，其它两相电流，其它两相电流可根据对称性流可根据对称性直接写出。直接写出。 结论结论: （1）若负载对称）若负载对称 则三相电

5、流也对称。则三相电流也对称。* *只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称只需计算一相电流，其它两相电流可根据对称性直接写出。性直接写出。* *零线可以取消零线可以取消-三相三线制三相三线制)(cbazzzz中线电流中线电流:in=ia+ib+ic=0（2）负载不对称时，各相需单独计算。）负载不对称时，各相需单独计算。 设电源相电压设电源相电压 为参考正弦量，则为参考正弦量，则每相负载电流可分别求出。每相负载电流可分别求出。-必须有中线必须有中线(三相四线制三相四线制) 中线电流中线电流 0 in = i1 + i2 + i3ua例例1 1：n+n rarbrcacb若若ra=rb= rc =

6、 5 ，求线电流及中性线电，求线电流及中性线电若若ra=5 , rb=10 , rc=20 ,求线电流及求线电流及 一星形联结的三相电路，电源电压对称。设电一星形联结的三相电路，电源电压对称。设电源线电压源线电压 。 负载为负载为v)30314sin(2380ab tu电灯组，电灯组，流流 in ;中性线电流中性线电流 。iainibicuaubuc解：解： 已知：已知：(1) 线电流线电流(2) 三相负载不对称（三相负载不对称（ra=5 、rb=10 、rc=20 ） 分别计算分别计算各线电流各线电流aicibi相量图解析相量图解析aicibiaicibiaiciaiciai44115.53

7、5 . 5311ai44115.535 . 5311ai27.535 . 5ai27.535 . 5niai27.5ni9.529195 .275 . 9arctan解解: (1) 中性线未断中性线未断 c 此时负载中性点此时负载中性点v380,v380,0,0cacbbabaa uuuuuuuuc c+uaubuc b、c相灯仍承受相灯仍承受220v电压电压, 正常工作。正常工作。a7 .120210380cbbc rruiv127107 .12bb ir uv254207 .12cc ir uibc+ c变压器低压侧的中性点是直接接地的，从中变压器低压侧的中性点是直接接地的，从中性点引出的

8、那根线就是零线。正常情况下，性点引出的那根线就是零线。正常情况下，因三相系统不可能因三相系统不可能100%的平衡，零线上也的平衡，零线上也是有电流流过的，只是很小，当然对地也有是有电流流过的，只是很小，当然对地也有很低的电压，很低的电压，一般没什么危害（规范要求，一般没什么危害（规范要求，三相不平衡必须控制在某些方面三相不平衡必须控制在某些方面5%以下以下）。但当零线断了之后，单相电气不能构成回。但当零线断了之后，单相电气不能构成回路，反而将火线的对地电压通过电器线圈传路，反而将火线的对地电压通过电器线圈传到已断掉的零线上，这时零线对地就有很高到已断掉的零线上，这时零线对地就有很高的电压。零线

9、还要重复接地，防止零线断线的电压。零线还要重复接地，防止零线断线后带电。后带电。 零线零线是中线的俗称，是电力部门提供的工作线路。是中线的俗称，是电力部门提供的工作线路。地线地线pe是接地装置的简称，从变压器中性点接地后引出主是接地装置的简称，从变压器中性点接地后引出主干线，根据标准，每间隔干线，根据标准，每间隔2030米重复接地。米重复接地。分为工作接地和安全性接地，其中安全性接地由分为保护分为工作接地和安全性接地，其中安全性接地由分为保护接地。防雷击接地和防电磁辐射接地。工作接地：是用它接地。防雷击接地和防电磁辐射接地。工作接地：是用它完成回路使设备达到性能要求的接地线。要求接地电阻小完成

10、回路使设备达到性能要求的接地线。要求接地电阻小于等于于等于4保护接地：为防止人们在使用家电及办公等电子设时发生保护接地：为防止人们在使用家电及办公等电子设时发生触电事故而采取的一种保护措施。家用电器及办公设备的触电事故而采取的一种保护措施。家用电器及办公设备的金属外壳都设有接地线，如其绝缘破损外壳带电，则电流金属外壳都设有接地线，如其绝缘破损外壳带电，则电流沿安装的接地线泄入大地；用点规程规定保护接地电阻小沿安装的接地线泄入大地；用点规程规定保护接地电阻小于于4防电磁辐射接地：在一些重要部门为防止电磁干扰，对电防电磁辐射接地：在一些重要部门为防止电磁干扰，对电子设备加装屏蔽网，安装的屏蔽网要接

11、入相应的接地系统，子设备加装屏蔽网，安装的屏蔽网要接入相应的接地系统，并要求接地电阻小于并要求接地电阻小于4例题例题3、三相相等的复阻抗、三相相等的复阻抗z40j30，y形连形连接，其中点与电源中点通过阻抗接，其中点与电源中点通过阻抗zn相连接。已知相连接。已知对称电源的线电压为对称电源的线电压为380v，求负载的线电流、相，求负载的线电流、相电流、线电压、相电压，并画出相量图。电流、线电压、相电压，并画出相量图。2 22 20 0v v3 33 38 80 03 3u uu ul lp pa4 . 450220ppzuiil解：电源线电压已知，即解：电源线电压已知，即ul=380v，y接情况

12、下接情况下一相计算电路中的复阻抗为一相计算电路中的复阻抗为 z=40j30=50/36.9y接三相电路的线电流等于相电流，即接三相电路的线电流等于相电流，即 相位为0相位为0u u设设a a例题例题4：在如图所示的三相四线制电路中：在如图所示的三相四线制电路中, 外加电压外加电压ul=380 v, 试求各相负载电流及中线电流大小，并画试求各相负载电流及中线电流大小，并画出相量图。出相量图。 例题例题5：在对称三相电路，负载作：在对称三相电路，负载作y连接，已知每相负连接，已知每相负载为载为z=12+j16，电源线电压，电源线电压ul=380v。（1）求各相电流）求各相电流（2）计算电路中的功率

13、因素）计算电路中的功率因素和功率和功率q、s。l lp pp pl ll l及线电流i及线电流i，相电流i，相电流i求相电压u求相电压u，380v的三相电源上380v的三相电源上接到u接到u3232，2424，感抗x，感抗x每相的电阻r每相的电阻r称三相负载，称三相负载，例题6：星形连接的对例题6：星形连接的对会出现什么情况？会出现什么情况？，v相和w相电流多大，v相和w相电流多大v、w两相灯全部工作v、w两相灯全部工作开，u相灯全部关闭，开，u相灯全部关闭，（2）若中性线因故断（2）若中性线因故断流和中性线电流流和中性线电流（1）各相电流、线电（1）各相电流、线电20v，试求：20v，试求：

14、各灯泡的额定电压为2各灯泡的额定电压为2相四线制电路中，相四线制电路中，线电压为380v的三线电压为380v的三星形接到星形接到1010，将它们联接成，将它们联接成r r3030，3030，r，r各相的电阻分别为r各相的电阻分别为r三相电路中，三相电路中，例题7：在如图所示的例题7：在如图所示的w wv vu u12.3.4 负载三角形联结的三相电路负载三角形联结的三相电路321iii、12i23i31il1+12u12i23u31ul2l3i1i2i323i31iz31z12z23相量图相量图i23i12i30负载对称时负载对称时, i2i3(3) 线电流线电流。3030且落后相应的相电流且

15、落后相应的相电流(相电流),(相电流),3 3线电流线电流联接时联接时对称负载对称负载 : :结论结论 p iil由相量图可求得由相量图可求得31121iii 12232iii 23313iii zuiiiipp312312 rxarctan312312 liiii 321pp330cos2iiil u23u12u3131i 1i特点特点：线电压线电压= =相电压相电压abicaibcicauabubcuacbbici负载负载的三角形接法及计算的三角形接法及计算1) 1) 联结形式联结形式ul=upai相电流相电流线电流线电流返回返回abicaibcicauabubcuacbbici2) 2)

16、 各电流的计算各电流的计算*负载对称时，负载对称时，*负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。ibciabubcuabucaibic由相量图可求得由相量图可求得zuiiiip pcabcabrxarctancabcab pp330cos2iiil ia-ica例题例题1：如图所示电路中，当开关：如图所示电路中，当开关s闭合时，各安培表闭合时，各安培表读数均为读数均为3.8a。若将。若将s打开，问安培表读数各为多少打开，问安培表读数各为多少？并画出两种情况的相量图。？并画出两种情况的相量图。当当s打开后，对称三相打开后，对称三相接负载出现一相开

17、路。此时接负载出现一相开路。此时a和和c火线上火线上串联的安培表中通过的电流实际上为一相负载中的相电流，即串联的安培表中通过的电流实际上为一相负载中的相电流，即等于等于2.194a；而；而b火线上串联的安培表数值不变，仍为火线上串联的安培表数值不变，仍为3.8a。两。两种情况下的相量图分别如图所示。种情况下的相量图分别如图所示。 若若负载对称，负载对称， 相电流和线电流对称。相电流和线电流对称。 若负载不对称若负载不对称, ,由于电源电压对称由于电源电压对称, ,故负载的相故负载的相电压对称电压对称, ,但相电流和线电流不对称。但相电流和线电流不对称。 结论：结论：il 滞后于与之对应的滞后于

18、与之对应的 ip 30o。 il = 3 ipi1 i2 il2 -i3i3 il3 相量图相量图:il1 三相负载采取那种联结方式三相负载采取那种联结方式 取决于电源电压和负载的额定取决于电源电压和负载的额定电压电压,原则上应使负载的实际工作相电压等于额定相电压。原则上应使负载的实际工作相电压等于额定相电压。如如:某三相异步电动机某三相异步电动机,三相绕组的额定电压是三相绕组的额定电压是 220 v,若电源电压分别为若电源电压分别为 380 v 和和 220 v,应采取那种联结方式应采取那种联结方式? 答答:电源电源 380 v: y 形联结形联结 电源电源 220 v: 形联结形联结 说明：说明： 若为单相多台负载，应尽量均