电工电子与技术课件 .ppt

通过端线的电流叫做线电流，参考方向规定为自电源端指向负载端，用iA、iB、iC表示，有效值以IL表示。流过负载的电流叫做相电流，参考方向与相电压关联，有效值为。星形连接电路中的线电流与相应的相电流显然是相等的。 即 【例2-25】 有三个100Ω的电阻，将它们连接成星形或三角形，分别接到线电压为380V的对称三相电源上。求线电压、相电压、线电流和相电流各是多少？ 解：（1）负载作星形连接，如图2-45（a）所示。 负载的线电压为 相电压为 线电流等于相电流 负载作三角形连接，如图2-45（b）所示。 100Ω （a） （b） 图2-45 例2-25图 负载的线电压和相电压相等 相电流为 线电流为 结论：对称负载三角形连接时线电流是对称负载星型连接时线电流的3倍。 2.4.3 三相交流电路的功率 三相电路中，无论三相负载是否对称，负载总有功功率或无功功率等于各相的相应功率之和。 1、有功功率 三相负载的有功功率： 如负载对称，电路中每相有功功率相同，则 (2-51) 对于星形接法，有 ， 而三角形接法，有 , 代入（2-51）式都有： （2-52） 注意：式（2-52）中 是负载相电压和负载相电流之间的相位差，而不是线电压与线电流之间的相位差。三相电机铭牌上标明的有功功率都是指三相总有功功率。 2、无功功率 三相负载的无功功率为 同上，对称电路中，无论负载何种接法，三相无功功率均是 （2-53） 3、视在功率 三相负载的视在功率为： （2-54） 对称负载时可写为： （2-55） 4、功率因数 三相负载的功率因数为： 对称负载时 即对称电路中，三相电路的功率因数等于每相负载的功率因数 【例2-26】一个3KW三相电动机，绕阻为星形连接，接在 的三相电源上， ，试求负载的相电压及相电流。 解 ∵星形接法 ∴ （2）电流的有效值 (3) 各元件两端的电压有效值分别为 (4) 因为XLXC, 则? ? 0，总电压超前电流? ，所以电路呈电感性。 4、RLC串联电路的功率 1）有功功率 在R-L-C串联电路中，只有电阻消耗能量，而电感和电容不消耗能量，因此RLC串联电路中的平均功率，就是电阻上消耗的能量。即 （2-29） 式中U是总电压，Ф是阻抗角。 2）无功功率 电感和电容虽然不消耗能量，但与电源之间进行着周期性的能量交换，它们的无功功率分别为： 、 由于电感和电容两端的电压在任何时刻都是反向的，所以QL和QC的符号总相反。因此整个电路的无功功率为线圈和电容上的无功功率之差 （2-30） 3）视在功率 电路中电流与总电压的乘积称为视在功率（S），即 （2-31） （2-32） 视在功率又称表功功率，单位为伏安（VA）。视在功率是电器设备的容量。可以看出P、Q、S也组成一个直角三角形，称功率三角形，如图2-34所示。 φ S P Q 图2-34 功率三角形  在功率三角形中： 对于串联电路，由于功率三角形、电压三角形和阻抗三角形都是相似三角形，则有 称为功率因数，功率因数越大电源的利用率越高，所以要尽量提高功率因数以提高电源的利用率。功率因数常用λ表示， 【例2-19】由 、 、 组成的RLC串联电路，接在 的电源上，求电流I，有功功率P，无功功率Q及视在功率S。 解: RLC串联电路中， 当电路中电源的角频率ω、电路的参数L和L满足一定的条件时，电路中的电流与电压同相位的现象称为串联谐振。 1、串联谐振的条件 若谐振，则有： (2-33) 上式就是谐振的条件。显然调电源的角频率ω或电路的参数L和C都能使电路谐振，若谐振频率用ω0（f0）表示，则有： （2-34） 谐振时的频率f0（或角频率ω0）由电路的参数L和C决定，是电路所固有的，与u、i无关，所以f0（或ω0）常称为电路的固有频率（或固有角频率）。 当电源频率fs等于电路的固有