当前位置:首页 > 行业资料 > 冶金工业 > 三相电路功率的计算(精)
新形态一体化课程助我成就腾飞的梦想!电工技术与应用湖南•株洲曹卫权主讲6.2.6三相功率的计算重点:三相功率的概念与计算难点:三相功率的计算一、三相功率二、习题练习一、三相功率•计算单相电路中的有功功率的公式是cosUIP式中,U、I分别表示单相电压和单相电流的有效值,是电压和电流之间的相位差。•在三相交流电路中,三相负载消耗的总电功率为各相负载消耗功率之和,即P33P3PP22P2PP11PP1321coscoscosIUIUIUPPPP•当三相电路对称时,由于每一相的电压和电流都相等,阻抗角也相同,所以各相电路的功率必定相等,可以把它看成是三个单相交流电路的组合,因此三相交流电路的功率等于三倍的单相功率,即PPPPcos33IUPP式中,P为三相负载的总有功功率,简称三相功率(W);PP为对称三相负载每一相的有功功率(W);UP为负载的相电压(V);IP为负载的相电流(A);p为相电压与相电流之间的相位差。无论负载为Y或△联接,每相有功功率都应为Pp=UpIpcospllIIUU31,pp对称负载联接时:PPPPcos3cos3llIUIUP同理ppppsin3sin3llIUIUQllIIUUpp,31对称负载Y联接时:相电压与相电流的相位差当负载对称时:P=3UpIpcospLLPP2233IUIUQPS所以一、三相功率•如果三相负载不对称,则应分别计算各相功率,三相的总功率等于三个单相功率之和。PPPPcos33IUPP二、习题练习Wcos23202203803PWcos53202203803PWcos53202202203P正误判断5320V30380ABZU三相负载对称1.已知:PPPPPcos3cos33llIUIUPP课堂练习2.三相对称负载消耗的有功功率表达式为式中Up、UL分别是相电压、线电压(V);Ip、IL分别为相电流、线电流(A);P是相电压与相电流之间的相位差;P是有功功率(W)。()PPPPcos3cos3llIUIUP√课堂练习2.一台接入线电压为380V三相电源的三相交流电动机,其三相绕组无论接成星形或三角形,取用的功率是相同的。()xRUIUP2PPPP3cos3)(课堂练习3.某三相对称负载作三角形连接,已知电源的线电压UL=380V,测得线电流IL=150A,三相电功率P=85kW,则该三相对称负载的功率因数为0.86。()PPPPcos3cos3llIUIUP)3/(cosPllIUP)1503803/()100085(8609.0√课堂练习4.三相总视在功率总是等于各相视在功率之和。()LLPP2233IUIUQPS√课堂练习5.把应作星形连接的电动机,误接成三角形,电动机不会被烧坏。()xRUIUP2PPPP3cos3)(有一三相电动机,每相的等效电阻R=29,等效感抗XL=21.8,试求下列两种情况下电动机的相电流、线电流以及从电源输入的功率,并比较所得的结果:(1)绕组联成星形接于UL=380V的三相电源上;(2)绕组联成三角形接于UL=220V的三相电源上。例1解:(1)A1.6A8.212922022PPZUIW8.2129291.63803cos322LLIUPWk2.38.01.63803例题分析Wk2.3W8.05.102203cos3LLIUPA1.6A8.212922022PPZUI(2)A5.103PLII比较(1),(2)的结果:有的电动机有两种额定电压,如220/380V。当电源电压为380V时,电动机的绕组应联接成星形;当电源电压为220V时,电动机的绕组应联接成三角形。在三角形和星形两种联接法中,相电压、相电流以及功率都未改变,仅三角形联接情况下的线电流比星形联接情况下的线电流增大倍。3例2(1)各电阻负载的相电流由于三相负载对称,所以只需计算一相,其它两相可依据对称性写出。ABCZYR线电压Ul为380V的三相电源上,接有两组对称三相电源:一组是三角形联接的电感性负载,每相阻抗;另一组是星形联接的电阻性负载,每相电阻R=10,如图所示。试求:三相有功功率。373.36Z设解:V0380ABUV30220AU则负载星形联接时,其线电流为负载三角形联解时,其相电流为(2)电路线电流一相电压与电流的相量图如图所示A37-47.10A3736.30380ABABZUIA03-22YAYARUIA6713.1803-37347.10AIA7.463830226713.18YAAAIIIAUABUAYIAIAI一相电压与电流的相量图如图所示Wk4.2144809546W223803W8.013.183803cos3cos3YLLLLYIUIUPPP(3)三相电路的有功功率-30o-67o-46.7o三相对称负载作三角形联接,UL=220V,当S1、S2均闭合时,各电流表读数均为17.3A,三相功率P=4.5kW,试求:1)每相负载的电阻和感抗;2)S1合、S2断开时,各电流表读数和有功功率P;3)S1断、S2闭合时,各电流表读数和有功功率P。例3ZCAAAAS1S2ZABZBCCAB或:P=I2RP=UIcostg=XL/R223/32.17220PPIUZLL3cosIUP68.01568.022cosZR1.16733.022sinZXL解:(1)由已知条件可求得ZCAAAAS1S2ZABZBCCAB2)S1闭合、S2断开时IA=IC=10AIB=17.32A流过电流表A、C的电流变为相电流IP,流过电流表B的电流仍为线电流IL。因为开关s均闭合时每相有功功率P=1.5kW当S1合、S2断时,ZAB、ZBC的相电压和相电流不变,则PAB、PBC不变。P=PAB+PBC=3kWS1AAAS2ZABZCAZBCCABIB=0A3)S1断开、S2闭合时变为单相电路ZABZBCZCAACI1I2I1仍为相电流IP,I2变为1/2IP。IA=IC=10A+5A=15AI2变为1/2IP,所以AB、BC相的功率变为原来的1/4。P=1/4PAB+1/4PBC+PCA=0.375W+0.375W+1.5W=2.25kWAAAS1S2ZABZBCZCAABC
本文标题:三相电路功率的计算(精)
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