一、目的和要求:
1. 掌握相電壓(電流)與線電壓(電流)在對稱三相電路中的關係;
2. 掌握負載在對稱電路中的連線使用。
二、重點:
掌握相電壓(電流)與線電壓(電流)在對稱三相電路中的關係。
三、難點:
無四、教學方式:多**或膠片投影或傳統方法。
五、教學內容:
2.8三相電路
1、三相制:由3個同f而不同的電壓作為電源的供電體系。
2、三相電壓:
(1)特點:三相對稱電壓,即幅值相等、頻率相同、相位上彼此相差120°的正弦電壓源按一定的方式連線,這組電源稱對稱三相電源。
ua=up sinωt
ub=up sin(ωt-120)
uc=up sin(ωt+120)
一、三相交變電流的產生
1、三相交變電流的產生:互成120°角的線圈在磁場中轉動,三組線圈各自產生交變電流
2、三相交變電流的特點:最大值和週期是相同的.
板書:三組線圈到達最大值(或零值)的時間依次落後1/3週期
(1) 特點:三相對稱電壓,即幅值相等、頻率相同、相位上彼此相差120°的正弦電壓源按一定的方式連線,這組電源稱對稱三相電源。
ua=up sinωt
ub=up sin(ωt-120)
uc=up sin(ωt+120)
(2) 表示方法:
① 用相量表示:
=up/0
up/-120
=up/120
+ + =0
② 用波形圖和相量圖表示
(3)聯接方式:
① 星形(y)接法
線電壓與相電壓關係:
=-=-
=-即:
=/30
=/30
=/30
可見:線電壓大小是相電壓的倍,每個線電壓比對應的相電壓相位超前30 。
② 三角形(δ)接法
可見=即相電壓等於線電壓且+ + =0內部無環流
2、三相交流電路負載的聯接方式
⑴ y形連線:組成三相四線制或三相三線制的供電體系。
說明:① 當z1=z2=z3=z 電源也對稱,線路損耗相等則稱其為對稱三相電路。
② 中性線的作用:當負載的一相斷開或短路故障是不影響其它兩相。
③ 此時,電路線電流等於相電流。
三相星形負載的電流計算
對於星形聯接的三相電路,每相負載中的電流為
各相負載的電壓與電流之間的相位差分別為
中線電流可由相量式表示如下
可用各個線電流的相量幾何關係進行求和計算。
對稱負載星形聯接電路的計算
所謂對稱負載應滿足以下條件:
由於三相電壓也是對稱的,所以負載電流亦對稱
由此可知,此時匯流排電流等於零,即
既然中線沒有電流通過,中線也就不需要了。由此,演變成星形接法的三相三線制電路。
星形聯接負載對電源的要求:
1、三相負載的相電壓必須對稱。若負載不對稱而又沒有中線時,負載的相電壓就不對稱。偏離電源相電壓的額定值,過高或過低的電源相電壓對負載是有危害的。
2、中線的作用就在於使不對稱的星形聯接負載得到對稱的相電壓。為保證這種對稱性,就不能讓中線斷開。因此,三相電源的中線內不接入熔斷器或閘刀開關。
(1) 負載的三角形(δ)連線
設三相負載對稱,線電流
3030
30 相電流
可見:線電流大小是相電流的倍,每個線電流比對應的相電流相位滯後30 。
問題討論:
在三相電路的電源和負載的接法中,線電壓和相電壓、線電流和相電流有何區別,關係如何。
三相電路的功率
一、學時:2學時
二、目的和要求:
掌握對稱三相電路電壓、電流和功率的計算方法。
三、重點:
三相對稱電路中電壓、電流的計算方法。
四、難點:
無五、教學方式:多**或膠片投影或傳統方法。
六、習題安排:課外3
七、教學內容:
3.三相功率
(1)有功功率
三相交流電路的功率與單相電路一樣,分為有功功率、無功功率和視在功率。不論負載怎樣連線,三相有功功率等於各相有功功率之和,即:
當三相負載三角形連線時:
當對稱負載為星形連線時因
ul=up, il=ip
所以 p==ulilcosφ
當對稱負載為三角形連線時因
ul=up, il=ip
所以 p==ulilcosφ
對於三相對稱負載,無論負載是星形接法還是三角形接法,三相有功功率的計算公式相同,因此,三相總功率的計算公式如下。
p=ulilcosφ
但在實際電路中,相同的負載三角形接法的有功功率是星型接法的三倍.
(2)三相無功功率:
q=ulilsin
(3)三相視在功率
s=ulil
4. 三相對稱電路的計算
可通過單相電路計算得到,即先求相電壓、相電流再通過負載的聯接方式來計算線電壓、線電流。
例:p82、
問題討論:
有一三相電動機,每相等效電阻r=29ω,等效感抗xl=21.8ω。繞組聯成星形接於線電壓ul=380v的三相電源上。試求電動機的相電流、線電流以及從電源輸入的功率。
選講不對稱負載的計算,視學生的學習情況而定。或通過實驗進行理解。
三相交流電路
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三相交流電路
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