三相四线制功率计算原理及计算方法(精华版).ppt

三相交流电路第一章 三相交流电路 1.1 三相交流电源 1.1.1 三相电动势的产生 1.1.2 三相交流电源的连接1.2 三相负载及三相电路的计算 1.2.1 星形接法及计算 1.2.2 三角形接法及计算1.3 三相电路的功率1.1 三相交流电源1.1.1 三相电动势的产生NSAXe在两磁极中间，放一个线圈。根据右手定则可知，线圈中产生感应电动势，其方向由AX。让线圈以 的速度顺时针旋转。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。一、三相交流电动势的产生AXYCBZSN定子转子定子中放三个线圈：A XB YC Z首端末端三线圈空间位置各差120o 转子装有磁极并以 的速度旋转。三个线圈中便产生三个单相电动势。二、三相电动势的表示式三相电动势的特征：大小相等，频率相同，相位互差120。1.三角函数式2.相量表示式及相互关系Em 0120240360t1201201201.1.2 三相交流电源的连接一、星形接法AXYCBZN 1.连接方式（中线）（火线）（火线）（火线）AXYCBZN三相四线制供电火线（相线）:ABC中线（零线）：N 2.三相电源星形接法的两组电压相电压：火线对零线间的电压。ACBN120120120三个相电压是对称的UP代表电源相电压的有效值线电压：火线间的电压。CABN注意规定的正方向线电压和相电压的关系：30 同理：三个线电压也是对称的：大小相等，为相电压的 倍，相位领先对应的相电压30，互成120相位差。线电压与相电压的通用关系表达式：-为电源的相电压 -为电源的线电压在日常生活与工农业生产中，多数用户的电压等级为星形接法ACB NZZZ1.2 三相负载及三相电路的计算三角形接法ACBZZZ负载有两种接法:ACBNZZZ相电流(负载上的电流)：1.2.1 三相对称负载星形接法及计算线电流(火线上的电流)：ACBNZZZ一、星形接法特点相电流=线电流*:零线电流*负载两端的电压等于电源的相电压ACBNZZZ二、负载星形接法时的一般计算方法ACBNZZZ线电流、相电流计算通式：结论：三相电源对称，负载对称且Y形连接，则三个线电流也是对称的。中线电流为0例：三相电源，三相对称负载，Y型接法，每相求：每相负载中的电流及各线电流相量。解：设1.负载不对称时，各相单独计算。如：已知：三相负载 R、L、C 以及 三相线电压：求：各相、各线及中线电流 CRA B NLC解：(1)CRA B NLC相电压线电压 CRA B NLC令：则相电压为：(2)相电流 CRA B NLC(3)中线电流(4)相量图2.负载对称时，只需计算一相。如：则：据此可直接得出另两相电流：（中线电流为0）3.负载对称，只要求电流、电压大小时，仅算一相 有效值即可。负载对称时问题及讨论零线是否可以取消？答：Y形连接，三相完全对称时，零线可以取消。称为三相三线制。ACBZZZ三相三线制供电时，若各相负载不相等，将如何？ANNCB求：各相负载电流。已知：每盏灯的额定值为:220V、100W用节点电位法ANNCBRRRRNNABC 每盏灯为220V、100WRRRRNNABC、代入R值得：应用实例-照明电路ACB.一组二组三组N 正确接法:每组灯相互并联,然后分别接至各相电压上。设电源电压为：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220V。能否取消中线？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，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。1.2.2 三角形接法及计算ACB特点：负载的相电压=电源的线电压各电流的计算ACBZABZBCZCA每相负载电流线电流（2）负载对称时（ZAB=ZBC=ZCA=Z），各相电流有 效值相等，相位互差120。有效值为：ACBZABZBCZCA（1）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。同理：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ABC负载对称时三角形接法的特点ACB负载对称三角形接法，负载两端的电压等于电源的线电压；线电流是相电流的 倍，相位落后对应的相电流30。负载对称时：1.3 三相电路的功率三相总有功功率：由负载性质决定星形接法时：三角形接法时：1.3.1 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有功功率：无功功率：视在功率：在三相负载对称的条件下，三相电路的功率：三相交流电路的小结（1）-三相电源三相四线制ACBN三相电源一般都是对称的，而且多用三相四线制接法。三相交流电路的小结(2)-三相负载星形负载三角形负载ACBNZZZACBZZZ三相交流电路的小结(3)-三相电路计算负载形接法对称负载时：各相电压、电流单独计算。负载不对称时：负载对称时：电压对称、电流对称，只需计算一相。求电表读数时，可只算有效值，不算相位。三相电路的计算要特别注意相位问题。负载Y形接法对称负载时：三相交流电路的小结(4)-三相功率计算三相总功率：负载对称时：和接法无关