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工作电压决定联结方式,我国供电系统线电压为380V,相电压为220V,用电 负载应按额定电压要求决定其联结方式,4.2 对称三相电路的三角形联接,(对称三相电路)三角形联结,4.2 对称三相电路的三角形联接,