电工学 第4章 课后习题答案 课件.ppt

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1、第4章供电与用电4.1三相电源4.2三相负载4.3三相功率4.4电力系统4.5触电事故4.6触电防护4.7静电防护4.8电器防火与防爆分析与思考练习题教学基本要求返回主页教学基本要求1.掌握三相电源和三相负载的联结方式;2.理解并掌握对称三相电路中的电压、电流和功率的计算;3.了解三相四线制供电系统中中性线的作用；4.了解电力系统的组成；5.了解触电的种类和安全用电的重要性；6.了解接地和接零保护的作用和使用条件；7.了解静电保护和电器防火防爆的常识。返回4.1三相电源分两部分:1.静止部分:定子2.转动部分:转子三相交流电的产生(同步发电机):返回下一节下一页上一页图4

2、.1.1三相同步发电机◆三相电源:产生对称的三相电动势的电源。9-1同步发电机表达式:e1=Emsinωte2=Emsin(ωt–120o)e3=Emsin(ωt–240o)(a)波形图返回下一节下一页上一页ee1e2e3tO(b)相量图图4.1.2对称三相电动势相量表示法:E3=E∠－2400·E2=E∠－1200·E1=E∠00·E1·E2·1200E3·12001200◆相序：三相电动势由超前相到滞后相的顺序。(一)三相电源的星形联结三相四线制:L1、L2、L3加N三相三线制:L1、L2、L3无N相电压:U1、U2、U3线电压:U12、U23、U31+U1_·_U2

3、+·_U3+·+U12_·+U23_·_U31+·+E1_+_E2E3+_L1NL2L3N···可提供两种电压:返回下一节下一页上一页图4.1.3三相电源的星形联结1.相电压与线电压的关系根据KVL定律:U12=U1-U2···=U1+(-U2)··U31=U3-U1···U23=U2-U3···相量图:+U1_·_U2+·_U3+·+U12_·+U23_·_U31+·+E1_+_E2E3+_L1NL2L3N···U1·U2·U3·U31·300U12··-U2U23·返回下一节下一页上一页(1)相电压对称:Up=U1=U2=U3线电压也对称:Ul=U12=U23=U31

4、◆结论:(2)U12=√3U1(大小关系)U12超前U130o(相位关系)推出一般结论:Ul=√3UpUl超前于与之对应的Up30oU1·U2·U3·U31·300U12··-U2U23·返回下一节下一页上一页2.相电流与线电流的关系··IL1=I1··IL2=I2··IL3=I3根据KCL:⑴相电流和线电流都是对称的?（视负载而定）⑵Ip=Il并且相位相同。+U1_·_U2+·_U3+·+U12_·+U23_·_U31+·+E1_+_E2E3+_L1NL2L3N···IL3·IL2·IL1·IN·I2·I1·I3·返回下一节下一页上一页(二)三相电源的三角形联结注意：这

5、种接法只有三相三线制。L1L2L3132+U12=U1_··+U23=U2_··_U31=U3+··IL1·IL2·IL3·I1·I2·I3·返回下一节下一页上一页图4.1.3三相电源的星形联结1.相电压与线电压的关系······根据KVL定律:U12=U1U23=U2U31=U3结论:相电压对称和线电压都对称。Up=Ul且相位相同。L1L2L3132+U12=U1_··+U23=U2_··_U31=U3+··返回下一节下一页上一页2.相电流与线电流的关系根据KCL定律:IL1=I1-I3···IL3=I3-I2···IL2=I2-I1···I1·I2·IL2·IL1··

6、-I3I3·IL3·相量图:_U31=U3+··L1L2L3132+U12=U1_··+U23=U2_··IL1·IL2·IL3·I1·I2·I3·=I1+(-I3)··返回下一节下一页上一页注意:一般所说的三相电源电压、电流是指线电压、线电流。·◆结论：Il=√3IpIl滞后于与之对应的Ip30o相电流和线电流对称。I1·I2·IL2·IL1··-I3I3·IL3·相量图:返回下一节下一页上一页4.2三相负载三相负载分为两种:1.对称负载:2.不对称负载:三相负载的连接方式有两种:1.星形联结:2.三角形联结:上一节返回下一节下一页上一页+U23__U31+···+U1

7、2_Z3Z2Z1L1L2L3N+U1_·_+·U2+_·U3·I1·I3I2·IL1·IN·IL2·IL3·三相负载为三相四线制时星形联结。(一)三相负载的星形联结上一节返回下一节下一页上一页图4.2.4三相四线制星形联结1.线电压与相电压的关系U12=U1-U2···U31=U3-U1···U23=U2-U3···根据KVL定律:若电源电压对称,负载的线电压和相电压是对称的。上一节返回下一节下一页上一页+U23__U31+···+U12_Z3Z2Z1L1L2L3N+U1_·_+·U2+_·U3·I1·I3I2·IL1·IN·