三相电路中负载的联接办法
三相电路中负载的联接办法有两种。
1、星形联合
图1所示是三相四线制电路,设线电压为。电灯负载(
,单相负载)比照均匀地分配在各恰傍边,接在相线与中性线之间;三相电动机接在三根相线上。
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图1电灯与电动机的星形联合 |
负载星形联合的三相四线制电路一般可用图2所示的电路标明。每相负载的阻抗模别离为和
。电压和电流的参阅方向都已在图中标出。
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图2 负载星形联合的三相四线制电路 |
三相电路中的电流也有相电流与线电流之分。每相负载中的电流称为相电流,每根相线中的电路
称为线电流。在负载为星形联合时,显着,相电流即为线电流,即
(1)
对三相电路应当一相一相核算。
设电源相电压为参阅正弦量,则得
,
,
在图1的电路中,电源相电压即为每相负载电压。所以每相负载中的电流可别离求出,即
(2)
式中:每相负载中电流的有用值别离为
(3)
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图3负载星形联合时电压和电流的相量图 | 图4对称负载星形联合时电压和电流的相量图 |
各相负载的电压与电流之间的相位纷歧样离为
(4)
中性线中的电流能够依照图2中所选定的参阅方向,运用基尔霍夫电流规矩得出,即
(5)
电压和电流的相量图如图2.30所示。
如今来议论图2.29所示电路中负载对称的状况。所谓负载对称,即是指各相阻抗持平,即
或阻抗模和相位角持平,即
和
由式(2.64)和式(2.65)可见,因为电压对称,所以负载相电流也是对称的,即
因而,这时中性线电流等于零,即
电压和电流的相量图如图4所示。
中性线中已然没有电流转过,中性线就不需求了。因而图2所示的电路就变为图5所示的电路,这即是三相三线制电路。三相三线制电路在出产上的运用极为广泛,因为出产上的三相负载(一般所见的是三相电动机)一般都是对称的。
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图5对称负载星形联合的三相三线制电路 |
留神:
(1) 负载不对称而又没有中性线时,负载的相电压就不对称。当负载的相电压不对称时,必定致使有的相的电压过高,高于负载的额外电压;有的相的电压过低,低于负载的额外电压。这都是不容许的。三相负载的相电压有必要对称。
(2) 中性线的效果就在于使星形联合的不对称负载的相电压对称。为了确保负载的相电压对称,就不该让中性线断开。因而,中性线(指干线)内不接入熔断器或闸刀开关。
2、三角形联合
负载三角形联合的三相电路一般可用图6所示的电路来标明。每相负载的阻抗模别离为和
。电压和电流的参阅方向都已在图中标出。
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图6负载三角形联合的三相电路 |
因为各相负载都直接接在电源的线电压上,所以负载的相电压与电源的线电压持平。因而不管负载对称与否,其相电压老是对称的,即
(6)
在负载三角形联合时,相电流和线电流是纷歧样的。
各相负载的相电流的有用值别离为
(7)
各相负载的电压与电流之间的相位纷歧样离为
(8)
负载的线电流可运用基尔霍夫电流规矩列出下列各式进行核算
(9)
假定负载对称,即
和
则负载的相电流也是对称的,即
至于负载对称时线电流和相电流的联络,则可从依据式(9)所作出的相量图(图7)看出。显着,线电流也是对称的,在相位上比相应的相电流滞后。
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图7 对称负载三角形联合时电压与电流的相量图 |
线电流和相电流在巨细上的联络,也很简略从相量图得出,即
(十)
三相电动机的绕组能够联接成星形,也能够联接成三角形,而照明负载一般都联接成星形(具有中性线)。
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