第五章 三相电路

第五章三相电路（8学时）主要掌握三相电路的基本概念及基本分析方法；线电压、线电流、相电压、相电流在Y和△联接中的关系；掌握对称、不对称的分析方法以及二瓦计法的基本道理；掌握三相电路功率的概念及应用。5—1三相电路的特点（2学时）教学目的：掌握三相对称电压、三相电源的连接方式。教学重点：三相对称电压的表达方式、三相电源的星形连接。教学难点：三相对称电压的相位关系。教学方法：课堂讲授教学过程：课前提问：单相交流量的三角函数表达式、波形图、相量形式？教学内容：一、对称三相电压如果三相电压不仅频率相同、幅值相同、且初相位依次相差1200，则称为对称三相电压。1．瞬时表达式2．相量的复数表达式及相量图3．三相对称电压的相序相序：各相电源经过同一值(如正最大值)的先后顺序。正序(顺序)：A—B—C—A负序(逆序)：A—C—B—A4．三相对称电压的波形图三相电压特点：二、三相电源的连接方式1．星形连接方式线电流等于相电流。则一般表示为：线电压对称（大小相等，相位互差1200）结论：对Y接法的对称三相电源(1)即线电流等于对应的相电流。(2)相电压对称，则线电压也对称。（3）线电压是相电压的倍，即(4)线电压相位领先对应相电压30o。2．三角形连接方式则即线电压等于相电压。3．对称三相负载如果三相负载中各相参数都相同，则称为对称三相负载。5—2对称三相电路的计算（2学时）教学目的：掌握对称三相电路的不同连接方式的计算。教学重点：三相对称电路的星形连接方式、角形连接方式各电流的关系。教学难点：三相对称电路的角形连接方式各电流的计算。教学方法：课堂讲授教学过程：课前提问：对称三相电压、对称三相负载？教学内容：一、三相四线制系统1．中性点电压根据节点法，以N为参考点，有2．各相电流关系因为三相电源对称，三相负载对称，即三相电流也对称，因此只计算其中一相即可。3．中性线电流举例：书中例题5–1。二、三相三线制在对称的Y—Y三相电路中，中线不起作用，可省去，则三相四线制就变成三相三线制。举例：书中例题5–2。三、负载三角形连接1．三相相电流关系，，3．线电流与相电流关系线电流为相电流的倍，相位上线电流滞后相电流300。四、比较负载星接和角接的各自特点Y接：Δ接：作业：课后习题5–1、5–3。5—3不对称三相电路的计算（2学时）教学目的：掌握三相不对称电路的中性点漂移现象、三相四线制的优势。教学重点：三相不对称电路的采用三相四线制的原因。教学难点：中性点漂移。教学方法：课堂讲授教学过程：课前提问：三相对称负载星接和角接的特点？教学内容：一、中性点漂移三相不对称负载无中线电路1．中性点漂移的原因：各相负载的相电压：负载中点与电源中点不重合，这个现象称为中点位移。2．中性点漂移的危害中性点位移越大，负载相电压不对称越严重，有的相电压过高，有的相电压过低。相电压过高可能造成该相负载烧毁，相电压过低可能使得该相负载不能正常工作。3．中性线的重要性中性线保证每相负载的相电压就是电源的相电压，尽管各相负载不对称，也能保证负载正常工作。这就是低电压网广泛采用三相四线制的原因之一。二、三相三线制的不对称电路的计算1．负载星形连接2．负载角形连接举例：课后习题5–4。三、三相四线制的不对称电路的计算举例：书中例题5–3。作业：课后习题5–5、5–6、5–7。5—4三相电路的功率（2学时）教学目的：掌握三相电路功率的求解、测量。教学重点：三相对称电路各功率的求解、二表法。教学难点：功率测量。教学方法：课堂讲授教学过程：课前提问：单相交流电路有功功率、无功功率、视在功率的公式？教学内容：一、三相电路的瞬时功率二、对称三相电路的平均功率1．有功功率2．无功功率3．视在功率三、不对称三相电路的平均功率不对称三相电路只能分别计算各相的功率，然后再求和。四、三相电路功率测量1．三相三线制——二瓦计法若W1的读数为P1，W2的读数为P2，则P=P1+P2，即为三相总功率。注意：每块表的单独读数无意义。2．三相四线制若负载不对称，就不能用二表法测量三相功率。可用三表法。若负载对称，则需一块表，读数乘以3。举例：书中例题5–4。作业：课后习题5–9、5–10、5–11。实验：实验五三相电路的测量（2个学时）主要目的：在对称和不对称，Y接和△接多种情况下的电压，电流关系式，并与书本上的公式和结果加以验证。本实验可让学生自己设计电路。实验六三相功率的测量（2个学时）主要目的：用一表法、二表法、三表法、测三相电路的功率、学会各种不同电路仪表的接法，分析误差，分析不对称带来的后果。本实验可让学生自己设计电路。