第第7章-相電路

星形聯(lián)結(jié)三相三線制；加中性線為三相四線制。（再加保護(hù)地為三相五線制）相線或端線流經(jīng)每相電源的電流為相電流；流經(jīng)相線的電流為線電流。對(duì)星形連接。相線之間的電壓為線電壓。相電壓用表示；以為參考正弦量一般表達(dá)式低壓配電系統(tǒng)：220V、380V。三角形聯(lián)結(jié)線電流線電壓可以看出：線電壓等于相電壓，即流經(jīng)每相電源的電流為相電流。若有一相電源接反，如A相：很大的環(huán)流將損壞電源7-2對(duì)稱三相負(fù)載及其連接方式星形聯(lián)結(jié)對(duì)稱負(fù)載流過負(fù)載的電流為相電流當(dāng)忽略線路阻抗時(shí)，電源線電壓、相電壓就是負(fù)載的線電壓、相電壓。負(fù)載的線、相電壓關(guān)系與電源線、相電壓關(guān)系相同三角形聯(lián)結(jié)當(dāng)電源、負(fù)載對(duì)稱時(shí)，負(fù)載的線、相電流也對(duì)稱。各相負(fù)載電流為負(fù)載的相電壓就是電源線電壓由KCL設(shè)負(fù)載為感性，可畫出相量圖連接方式相電壓與線電壓相電流與線電流三相對(duì)稱時(shí)相電流、電壓與線電流、電壓的關(guān)系星形聯(lián)結(jié)三角形聯(lián)結(jié)7-3三相電路計(jì)算對(duì)稱三相電路指：電源、負(fù)載和三相輸電線的阻抗均對(duì)稱。有一個(gè)環(huán)節(jié)不對(duì)稱即為不對(duì)稱三相電路。1.對(duì)稱三相電路的計(jì)算三相電路的連接形式對(duì)圖e應(yīng)用結(jié)點(diǎn)法可歸為一相計(jì)算以A相為例負(fù)載相電壓負(fù)載線電壓根據(jù)對(duì)稱關(guān)系，直接寫出另兩相有關(guān)的電壓電流。中線電流可去掉中線對(duì)圖a，在三相對(duì)稱的情況下，可采用歸為一相計(jì)算的方法。對(duì)圖b，應(yīng)將對(duì)稱負(fù)載的三角形聯(lián)結(jié)轉(zhuǎn)換為星形聯(lián)結(jié)，再采用歸為一相計(jì)算的方法。先求出對(duì)圖c，可將三角形聯(lián)結(jié)電源轉(zhuǎn)換為星形聯(lián)結(jié)，再采用歸為一相計(jì)算的方法。對(duì)圖d，可將其轉(zhuǎn)換為Y-Y聯(lián)結(jié)，再采用歸為一相計(jì)算的方法。當(dāng)線路阻抗可以忽略不計(jì)時(shí)，Y-Δ、Δ-Y、Δ-Δ電路也可以直接進(jìn)行求解。例如圖b2.不對(duì)稱三相電路的計(jì)算僅討論負(fù)載不對(duì)稱的三相電路計(jì)算。設(shè)用結(jié)點(diǎn)法各線電流為每相負(fù)載相電壓為負(fù)載線電壓為中線電流為若線路阻抗可以忽略不計(jì)各相負(fù)載電壓為以為參考相量，有中性點(diǎn)位移中性點(diǎn)位移必然造成負(fù)載相電壓不對(duì)稱，導(dǎo)致負(fù)載不能正常工作，甚至損壞設(shè)備。應(yīng)盡量減小，采取的措施：⑴平均分配三相負(fù)載，使之接近對(duì)稱。⑵減小中性線阻抗。中性線不允許斷開，不允許安裝熔斷器或開關(guān)。若ZN=0，則，迫使中性點(diǎn)位移為零，可得各相狀態(tài)獨(dú)立，互不影響。各相電流為負(fù)載不對(duì)稱，電流也不對(duì)稱。右圖為負(fù)載不對(duì)稱電路，無論有無ZL，都應(yīng)先計(jì)算再計(jì)算負(fù)載電壓，最后求出負(fù)載電流。不對(duì)稱程度較嚴(yán)重時(shí)，中線電流會(huì)很大。對(duì)右圖所示負(fù)載不對(duì)稱電路，若考慮ZL則需將Y-Δ轉(zhuǎn)換為Y-Y；因負(fù)載不對(duì)稱，故相、線電流也不對(duì)稱，有不考慮ZL時(shí)，則對(duì)圖c所示負(fù)載不對(duì)稱電路，需要將Δ-Y轉(zhuǎn)換為Y-Y，然后進(jìn)行計(jì)算。對(duì)圖d電路，考慮ZL時(shí)要將Δ-Δ轉(zhuǎn)換為Y-Y，然后進(jìn)行計(jì)算。ZL＝0時(shí)，先求，再用KCL求出?！纠?-1】圖示電路中已知解先將Δ-Δ轉(zhuǎn)換為Y-Y聯(lián)結(jié)。

對(duì)稱負(fù)載求對(duì)稱電路，歸為一相計(jì)算由對(duì)稱關(guān)系，寫出回到電路a，由線、相電流關(guān)系，寫出負(fù)載端電壓【例7-2】上例中，ZL=0，求線、相電流。解不用轉(zhuǎn)換，直接求解。

由線、相電流關(guān)系，寫出【例7-3】圖示電路中已知求解將Δ-Δ轉(zhuǎn)換為Y-Y聯(lián)結(jié)。電源轉(zhuǎn)換用例7-1結(jié)果。各線電流為求電路負(fù)載端口線電壓求原電路各負(fù)載電流【例7-4】圖示電路中，UP＝220V，ZA＝5Ω，ZB＝10Ω，ZC＝20Ω。⑴求相電流及中性線電流。⑵中性線斷開時(shí)求各相負(fù)載電壓及相電流。⑶中性線斷開、A相短路時(shí)求各相負(fù)載電壓及相電流。⑷中性線、A相斷開時(shí)，求各相負(fù)載電壓及相電流。⑸在⑶、⑷情況下若有中性線，情況如何？解⑴求相電流及中性線電流設(shè)⑵中性線斷開時(shí)，求各相負(fù)載電壓及相電流。各相負(fù)載電壓及電流⑶中性線斷開、A相短路時(shí)求各相負(fù)載電壓及相電流。各相負(fù)載電流若A相有熔斷器且已熔斷，即出現(xiàn)第⑷問情況。⑷中性線、A相斷開時(shí)，求各相負(fù)載電壓及相電流。B、C相負(fù)載串聯(lián)承受線電壓負(fù)載電壓⑸在⑶、⑷情況下若有中性線，情況如何？因有中性線，A相短路時(shí)，A線的熔斷器將熔斷。N、N′點(diǎn)為等電位點(diǎn)，其它兩相負(fù)載的電壓、電流不受影響；

A相斷開時(shí)，N、N′點(diǎn)為等電位點(diǎn)。其它兩相負(fù)載的電壓、電流不受影響。7-4三相電路的功率及其測量三相負(fù)載吸收的平均功率為式中各相負(fù)載電壓有效值各相負(fù)載電流有效值相應(yīng)相電壓與相電流的相位差對(duì)稱電路中三相平均功率為負(fù)載為星形聯(lián)結(jié)時(shí)則不論負(fù)載為何種接法，用UL、IL計(jì)算P的公式均為三相的無功功率為對(duì)稱電路中三個(gè)公式中，仍為相應(yīng)相電壓與相電流的相位差。三相的視在功率為對(duì)稱電路中對(duì)稱電路中，三相負(fù)載的功率因數(shù)為之間的關(guān)系為對(duì)稱電路中，三相負(fù)載的瞬時(shí)功率p與時(shí)間無關(guān)，其值等于三相負(fù)載的平均功率。此特性稱為瞬時(shí)功率平衡。結(jié)論導(dǎo)出如下：設(shè)每相瞬時(shí)功率為功率測量三相負(fù)載三相四線制功率測量三表讀數(shù)之和為三相總功率。三相三線制功率測量三相負(fù)載二表讀數(shù)之和為三相總功率。三相負(fù)載用P1、P2分別表示功率表讀數(shù)。設(shè)負(fù)載為星形接法。若負(fù)載為三角形接法，則在對(duì)稱三相電路中，可以證明式中，為每相負(fù)載的阻抗角，也是相電壓、電流的相位差。當(dāng)時(shí)功率表之一的讀數(shù)（在此處為P2）將為負(fù)值（即表針反偏轉(zhuǎn)），此時(shí)應(yīng)反接該表的一個(gè)線圈。求和時(shí)此表讀數(shù)取負(fù)值。三相負(fù)載【例7-5】圖示電路為對(duì)稱三角形負(fù)載，已知UL＝220V，電流表讀數(shù)IL＝17.32A，三相功率P＝4.5kW。試求：⑴每相負(fù)載的電阻和感抗。⑵當(dāng)AB相斷開時(shí)各電流表的讀數(shù)和總功率。⑶A線斷開時(shí)，各電流表的讀數(shù)和總功率。解⑴設(shè)每相負(fù)載為RL串聯(lián)。由由則或⑵當(dāng)AB相斷開時(shí),BC和CA相電壓不變電流仍為正常。⑶A線斷開時(shí)，AB相與