三相交流负载计算

1、4.2.2 4.2.2 负载的三角形连接负载的三角形连接4.2.3 4.2.3 三相功率三相功率星形接法星形接法ACB NZZZ4.2 三相交流负载三相交流负载三角形接法三角形接法ACBZZZ负载有两种接法负载有两种接法:HOMEACBNZZZANuBNuCNuAiCiBiANiCNiBNi相电流相电流(负载上的电流负载上的电流)：CNBNANIII 、4.2.1 三相对称负载星形连接三相对称负载星形连接线电流线电流(火线上的电流火线上的电流)：CBAIII 、HOMEplII CNCBNBANAIIIIIIACBNZZZNiAiCiBiANiCNiBNi一、星形接法特点一、星形接法特点相电流

2、相电流=线电流线电流* CNBNANNIIIINI: 零线电流零线电流HOME*负载两端的电压等于电源的相电压负载两端的电压等于电源的相电压ACBNZZZANUABUCNUBNUCAUBCUAICIBIANIBNICNINIZUIIZUIICNCNCBNBNBZUIIANANAHOME二、负载星形接法时的一般计算方法二、负载星形接法时的一般计算方法ZUIIpplACBNZZZANUABUCNUBNUCAUBCUAICIBIANIBNICNINI线电流、相电流线电流、相电流计算通式：计算通式：HOMEV0pANUU120pBNUU120pCNUU ZZ1201200ZUIIZUIIZUZUZUI

3、IpCNCpBNBpPANANA结论：三相电结论：三相电源对称，负载源对称，负载对称且对称且Y形连接，形连接，则三个线电流则三个线电流也是对称的。也是对称的。中线电流为中线电流为00CNBNANNIIIIHOME例：三相电源，例：三相电源， 三相对称负载，三相对称负载，Y型接法，每相型接法，每相V380lU43jZ求：每相负载中的电流及各线电流相量。求：每相负载中的电流及各线电流相量。解：解：V22033803lpUU设设0220ANU120220BNU120220CNU1 .53543jZA1 .53441 .5350220ZUIIANANAHOMEA1 .5344ANAIIA1 .1734

4、41201 .5344BNBIIA9 .66441201 .5344CNCIIHOME1. 负载不对称时，各相单独计算。如：负载不对称时，各相单独计算。如： 已知：已知： 三相负载三相负载 R、L、C 以及以及 三相线电压：三相线电压：120 120 0lCAlBClABUUUUUU求：各相、各线及中线电流求：各相、各线及中线电流CI CRA B NLCAINIBIANIBNICNIHOME解：解：(1) CI CRA B NLCAINIBIANIBNICNI120 120 0lCAlBClABUUUUUU903130 311503130 31303130 31lCACNlBCBNlABANU

5、UUUUUUUU相相电电压压线线电电压压30 3plUUHOMECI CRA B NLCAINIBIANIBNICNIlpUU31令：令：则相电压为：则相电压为：90903115015031303031PlCNPlBNPlANUUUUUUUUUHOME(2) 相电流相电流CI CRA B NLCAINIBIANIBNICNI30RURUIPANAN18090CPCPCCNCNXUjXUjXUI240150LPLPLBNBNXUjXUjXUIHOMECAUABUBCU(3) 中线电流中线电流CBANIIIINICNUANUBNUBNICNIANI(4) 相量图相量图18024030CPCNLPB

6、NPANXUIXUIRUIHOMEAIBICI2. 负载对称时，只需计算一相。负载对称时，只需计算一相。ZZZZCBA 如：如：AANANIZUI则：则：120120ANCCNANBBNIIIIII据此可直接得出另两相电流：据此可直接得出另两相电流：0CBAOIIII（中线电流为（中线电流为0）CNUANUBNU3. 负载对称，只要求电流、电压大小时，仅算一相负载对称，只要求电流、电压大小时，仅算一相 有效值即可。有效值即可。HOME0CBANIIII)(ZZZZCBA负载对称时负载对称时问题及讨论问题及讨论零线是否零线是否可以取消？可以取消？答：答：Y形连接，三相完全对称时，零线可以形连接，

7、三相完全对称时，零线可以取消。称为三相三线制。取消。称为三相三线制。ceACBZZZCeBeAeHOME三相三线制供电时，若各相负载不相等，将三相三线制供电时，若各相负载不相等，将如何？如何？ANNAIBICIAEBECECB求：各相负载电流。求：各相负载电流。已知已知：240220 120220 0220CBAEEE每盏灯的额定值为每盏灯的额定值为: 220V、 100WHOME用结点电压法用结点电压法ANNAIBICIAEBECECBAEBECERRRRNNABCAIBICIHOMERRRRRRUN21121202201202200220 每盏灯为每盏灯为220V、 100W4842PUR

8、AEBECERRRRNNABCAIBICI、V 12055NUAIBICI、代入代入R值得：值得：HOME应用实例应用实例-照明电路照明电路ACB.一组一组二组二组三组三组N 正确接法正确接法:每组灯相互并每组灯相互并联联,然后分别接然后分别接至各相电压上。至各相电压上。设电源电压为：设电源电压为：V220380PlUU每组灯的数量可以不等，但每盏灯上都可每组灯的数量可以不等，但每盏灯上都可得到额定的工作电压得到额定的工作电压220V。能否取消中线能否取消中线？HOME关于零线的结论关于零线的结论 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

9、压，有的超过用电设备的额定电压，有的达不等的电压，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，不到额定电压，都不能正常工作。比如，照明电路中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。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，其上不等的相电压。为了确保零线在运行中不断开，其上不允许接保险丝也不允许接刀闸。允许接保险丝也不允许接刀闸。 HOME 4.2.2 负

10、载的三角形连接负载的三角形连接ABiCAiBCiCiBiAiCAuABuBCuACBlpUU 负载特点特点：负载的相电压负载的相电压=电源的线电压电源的线电压HOME各电流的计算各电流的计算BiABiCAiBCiCiAiCAuABuBCuACBZ ZABABZ ZBCBCZ ZCACACACACABCBCBCABABABZUIZUIZUI每相负载电流每相负载电流BCCACABBCBCAABAIIIIIIIII线电流线电流HOME（2）负载对称时（）负载对称时（ZAB=ZBC=ZCA=Z ），），各相电流有各相电流有 效值相等，相位互差效值相等，相位互差120 。有效值为：。有效值为：ZUIII

11、IlPCABCABBiABiCAiBCiCiAiCAuABuBCuACBZABZBCZCA（1）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。HOMECAABAIII303ABAIICAUABUBCUBICIABICAIBCI303303CACBCBIIII同理：同理：0lABUU设：负载为阻性的，阻抗角为设：负载为阻性的，阻抗角为 0 。负载对称时，三角形接法线、相电流的相位关系负载对称时，三角形接法线、相电流的相位关系CAIAIABCABICAIAIHOME负载对称时三角形接法的特点负载对称时三角形接法的特点BiABiCAiBCiCiAiCA

12、uABuBCuACB lpUU 负载 303plII负载对称三角负载对称三角形接法，负载形接法，负载两端的电压等两端的电压等于电源的线电于电源的线电压；线电流是压；线电流是相电流的相电流的 倍，倍，相位落后对应相位落后对应的相电流的相电流30。3HOME负载对称时：负载对称时：cos3ppIUP 4.2.3 三相功率三相功率CBAPPPP三相总有功功率：三相总有功功率： 由负载由负载性质决定性质决定 3plplIIUU星形接法时：星形接法时： 3 plplIIUU三角形接法时：三角形接法时：cos3llIUP 三相电路的功率的计算三相电路的功率的计算UP、IP代表负载上的相电压和相电流代表负载

13、上的相电压和相电流HOMEllllllIUSIUQIUP3sin3cos3有功功率：有功功率：无功功率：无功功率：视在功率：视在功率：在三相负载对称的条件下，三相电路的功率：在三相负载对称的条件下，三相电路的功率：HOME三相交流电路的小结（三相交流电路的小结（1）-三相电源三相电源三相四线制三相四线制AAeCeBeCBN三相电源一三相电源一般都是对称般都是对称的，而且多的，而且多用三相四线用三相四线制接法。制接法。HOME三相交流电路的小结三相交流电路的小结(2)-三相负载三相负载星形负载星形负载三角形负载三角形负载ACBNZZZACBZZZHOME三相交流电路的小结三相交流电路的小结(3)-三相电路计算三相电路计算负载负载 形接法形接法lPPlUUII303对称负载时：对称负载时：各相电压、电流单独计算。各相电压、电流单独计算。负载不对称时：负载不对称时：负载对称时：负载对称时：电压对称、电流对称，只需计算一相。电压对称、电流对称，只需计算一相。