负载为△形连接的对称三相电路,无论电源采用Y形连接还是△形连接,加在相负载两端的电压一定是线性电压。只要知道了电源端的线电压,就可以将三相电源等效为Y形连接三相电源,将△形连接负载等效为Y形连接负载。即将原三相电路等效为Y-Y连接对称电路来分析计算。
例8-3 △-△连接的对称三相电路如图8-16(a)所示,求负载的线电压、相电压;线电流和相电流。
图8-16 例8-3图
(a)△-△连接的对称三相电路;(b)Y-Y连接的对称三相电路
解 将图8-16(a)所示的△-△连接的对称三相电路,将其等效为Y-Y连接的对称三相电路如图8-16(b)所示,其中
由图8-15(b)可得
由KVL可得负载的线电压为
所以负载电流为
由此可见,负载作△连接的对称三相电路中,负载电压和电流具有以下特点
(1)负载的线电压等于相电压;
(2)线电流有效值等于相电流的有效值的倍,即,且三个线电流的相位分别滞后相应的相电流30°。
图8-17 例8-4图
例8-4 对称Y形三相电源向对称△连接负载供电的电路如图8-17所示,已知电源相电压为220V,负载复阻抗Z=38∠60°Ω。试求:(1)当三相对称电源为正序时,负载的相电流和负载端的线电流和相电流,并写出它们的瞬时值表达式;(2)当三相对称电源为负相序时,负载的相电流和负载端的线电流,并写出它们的瞬时值表达式。
解 (1)根据对称三相电源线电压和相电压的关系,可知
当电源为正相序时,设,则
因为负载的相电压即电源的线电压,所以(www.daowen.com)
再根据对称三相负载线各单相电流的关系得负载端的线电流
瞬时值表达式分别为
(2)若三相电源为逆序,设
则
各负载相电流
负载端的线电流
由此可见,在对称三相电路中,当三相电源为逆相序时,线电流的大小仍等于相电流的倍,但各线电流超前对应相应相电流30°角,线电压的大小仍然是相电压的倍,但各线电压滞后对应相应相电压30°角。
例8-5 图8-18(a)所示对称三相电路中,负载阻抗ZL=(150+j150)Ω,传输线参数为X1=2Ω,R1=2Ω,负载线电压380V,求电源端线电压。
解 作一相计算电路如图8-18(b)所示,其中将三角形连接负载等效变换为星形连接负载,有
因负载端线为380V,若选˙UA′N′为参考向量,则
图8-18 例8-5图
所以电源端线电压为
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