大二上課件lzw 2014電工學第4章供電與用電

第4章供電與用電

§4–1三相交流電源

三相對稱電源eAAXeBBYeCCZeA=ESin(ωt)eB=ESin(ωt-120o)eC=ESin(ωt-240o)=ESin(ωt+120o)一、波形圖與相序ωteAeCeB二、特點eA+eB+

eCECEBEA++=0ECEBEA=0三、電源的Y形連接eAeBeCCBNAA、B、C三相三線制三相四線制N——端線、相線、“火線”——中線、零線、“地線”四、電源的Δ形連接無環(huán)流eBeAeCCBA三相三線制§4–2三相對稱負載負載上電壓——相電壓UP；負載上電流——相電流IP；端線上電壓——線電壓UL；端線上電流——線電流IL一、三相負載的Y形連接顯然，IP=ILCBANNZZZuBCuANuABuCNuBNuCAINICIBIA相電壓UP與線電壓ULUCUBUAUABUBCUCAUAUAB=UA—UBUBC=UB—UCUCA=UC—UA=√3UA

30o=√3UB30o=√3UC30oUB二、三相負載的Δ形連接ZZZiCiBiABiAiBCiCAABC顯然，UP=ULABC相電流Ip與線電流ILIABICAIBCIAICIBIABIA=IAB—ICAIB=IBC—IABIC=ICA—IBC=√3IAB

–30o=√3IBC

–30o=√3ICA

–30o§4–3對稱三相交流電路的計算

一、Y–Y連接UCUBUAZLZLZLZZZZNACBNN’IAINICIBUNN’IA=UA–

UN’NZL+Z用什么方法求解？一、Y–Y連接UCUBUAZLZLZLZZZZNACBNN’IAINICIBUNN’由彌爾曼定理=03ZL+Z1ZN+1ZL+Z(UA+UB+UC)UN’N=三相電路化為一相電路1。三相化為單相計算，其余直接寫出（由對稱性）2。中線阻抗不計入在內！UAZLZAIAN’NIA=UA/(ZL+Z)IB=IA–120oIC=IB–120o例1Y–Y連接uAB=380√2Sin(ωt+30o)（V）UCUBUAZZZACBNN’IAICIBZ=6+j8(Ω)=1053o(Ω)求：iA、

iB、

iC一相電路UAZAIAN’N設UA=2200o(V)IA=UA/Z=220/1053o=22–53o(A)IB=IA–120o(A)=22–173o(A)IC=IB–120o(A)=22+67o(A)相量圖UCUBUAIAICIB-53o例2Y–Δ連接UBUCUAZZZICIBIAICAIBCIAB負載端UL=380(V)，Z=8+j6(Ω)求各相電流、線電流設UAB=3800o(V)各相電流IAB=UAB/Z=38–37o(A)IBC=38–157o(A)ICA=38+83o(A)各線電流IA=√3IAB

–30o=66–67o(A)IB=66–187o(A)IC=66+53o(A)例3Δ–Y連接=3800o(V)，Z=40+j30(Ω)求各線電流UABUABUCAUBCZZZACBIAIBIC方法一：變換電源Δ–Y

UAUCUBZZZACBNN’IAICIB設UAB=3800o(V)則UA=220–30o(V)IA=UA/Z=4.4–67o(A)IB=4.4–187o(A)IC=4.4+53o(A)=3800o(V)，Z=40+j30(Ω)求各線電流UAB方法二：變換負載Y–ΔUABUCAUBC3ZACBIAIBIC3Z3ZIABICAIBCZ’=3Z=120+j90(Ω)IAB=UAB/Z’=4.4/√3–37o(A)IA=√3IAB–30o=

4.4–67o(A)IB=4.4–187o(A)IC=4.4+53o(A)=3800o(V)，Z=40+j30(Ω)求各線電流UAB§4–4三相交流電路的功率1。三相交流電路功率的計算P=PA+PB+PCQ=QA+QB+QCS=√P2+Q2對稱電路P=3UPIPCosφPQ=3UPIPSinφPS=3UPIP三相交流電路功率的計算(續(xù))Y負載UL=√3

UP,IL=IP

Δ負載

IL=√3

IP,

UL=UP但對于同一負載，所以不論Y/Δ，有P=√3

ULILCosφP

Q=√3

ULILSinφPS=√3