不对称三相负载电路

在三相电路中,只要有一部分不对称就称为不对称三相电路。三相负载不对称的情况非常普遍,线电压通常为380V,电路中有两种负载,一种是单相负载电灯,其额定电压为220V,因此接在相线和中线之间,电灯数量较多,应该尽量均匀地在各相上分布,如果有其他类型的单相负载,接法也是如此。他们总体是星形联接。另一种负载为三相交流,有些三相交流电动机绕组需星形联接,有些需三角形联接,图5-11 所示的为采用星形联接的情况。在这个电路中,电动机的三相绕组是对称的,但是电灯的星形联接常常是不对称的,一方面,电灯从数量上在各相上的分布可能并不均匀,另外,电灯在实际使用时并非同时开或关。由此看见,这个电路是一个不对称三相电路。

不对称三相电路由于中线的作用,三相负载电压仍然对称,各相负载能够正常工作,但是,这时的三相电流是不对称的,因此,中线电流不为零,此时的中线不能省去,否则会造成三相负载电压不对称,使负载工作不正常,严重的甚至会造成负载或线路的损坏。为了保证中线的作用,在中线上不能安装熔断丝。

不对称三相负载电路在分析时,各相的电流各不相同。对于不对称的三相电路,可采用常规相量法进行分析,要分别进行计算。

例    图5-12所示三相四线制电路对称线电压V,负载星形联接不对称,求负载相电压、负载电流和中线电流。

解:
由于V    

则负载相电压   

设  则 

 

    负载电流为

    中线电流

   

  电源对称,其相电压Up=220V,负载是三个白炽灯,其额定工作电压为220V,U、V两相灯泡为100W,W相灯泡为25W。求当开关K打开时,各相灯泡承受的电压以及它们实际承载的功率。

解:负载电阻

 设  则 

 

开关K打开时,根据节点电压法

 

 不对称星形三相负载,中线断开时造成三个负载电压不相等。电阻大的负载端电压高,其功耗将超过额定功率,电阻小的负载端电压低,其功耗将低于额定功率,这样容易造成用电设备损坏,通常的供电系统都是不对称星形负载,因此中线不允许断开,要使用高强度线,也不允许在中线上装开关或保险丝。

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在三相电路中,只要有一部分不对称就称为不对称三相电路。三相负载不对称的情况非常普遍,线电压通常为380V,电路中有两种负载,一种是单相负载电灯,其额定电压为220V,因此接在相线和中线之间,电灯数量较多,应该尽量均匀地在各相上分布,如果有其他类型的单相负载,接法也是如此。他们总体是星形联接。另一种负载为三相交流,有些三相交流电动机绕组需星形联接,有些需三角形联接,图5-11 所示的为采用星形联接的情况。在这个电路中,电动机的三相绕组是对称的,但是电灯的星形联接常常是不对称的,一方面,电灯从数量上在各相上的分布可能并不均匀,另外,电灯在实际使用时并非同时开或关。由此看见,这个电路是一个不对称三相电路。

不对称三相电路由于中线的作用,三相负载电压仍然对称,各相负载能够正常工作,但是,这时的三相电流是不对称的,因此,中线电流不为零,此时的中线不能省去,否则会造成三相负载电压不对称,使负载工作不正常,严重的甚至会造成负载或线路的损坏。为了保证中线的作用,在中线上不能安装熔断丝。

不对称三相负载电路在分析时,各相的电流各不相同。对于不对称的三相电路,可采用常规相量法进行分析,要分别进行计算。

例    图5-12所示三相四线制电路对称线电压V,负载星形联接不对称,求负载相电压、负载电流和中线电流。

解:
由于V    

则负载相电压   

设  则 

 

    负载电流为

    中线电流

   

  电源对称,其相电压Up=220V,负载是三个白炽灯,其额定工作电压为220V,U、V两相灯泡为100W,W相灯泡为25W。求当开关K打开时,各相灯泡承受的电压以及它们实际承载的功率。

解:负载电阻

 设  则 

 

开关K打开时,根据节点电压法

 

 不对称星形三相负载,中线断开时造成三个负载电压不相等。电阻大的负载端电压高,其功耗将超过额定功率,电阻小的负载端电压低,其功耗将低于额定功率,这样容易造成用电设备损坏,通常的供电系统都是不对称星形负载,因此中线不允许断开,要使用高强度线,也不允许在中线上装开关或保险丝。

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