电源,如发电机,其绕组为三角形联结。在三角形联结中只有3条线引向用电器,这样的电网称为三相三线制电网。380kV、220kV和110kV的高压电网为三相三线制电网。
在图7-81所示的三角形联结中,在每个相上都加有线电压。
图7-81 用电器的三角形联结(对称负载)
在三角形联结中,相电压等于线电压。
三角形联结的电压与电流:
式中 U——线电压;
UStr——相电压;
I——线电流;
IStr——相电流。
(1)对称(均匀)负载时的电流
实验7-27:把3个电阻为100Ω的相同用电器按图7-81所示以三角形联结接到一个交流变压器上,测量线电流和相电流。
线电流是相电流的倍。
在三角形联结中,线电流为分流(图7-81)。在利用节点原理时应注意单个电流相互是有相位差的,因此有一个几何总图。线电流I1是I12-I31的几何差:I2是I23-I12的几何差;I3是I31-I23的几何差。
在相电阻是有效电阻的电路中,如图7-82a所示,相电流I12、I31和I23与所属的相电压U12、U31和U23同相位。如图7-82b所示,为了确定线电流,允许平移相电流矢量,于是对于相电流I12、I31和I23就形成一个星形。相电流之间的关系与线电流I1、I2和I3一致。
在图7-82b,电流I12、I31和I23构成一个基角为30°的等边三角形,此三角形可分为两个直角三角形,利用三角函数便得出:(www.xing528.com)
在三角形联结时,线电流I是相电流IStr的倍。
计算例题:
在一个以三角形联结的三相用电器中,其每相的电流为2.5A。a)计算其线电流和b)画出其线电流(比例:m)。
解:
a)
b)根据图7-82
解:
(2)非对称(不均匀)负载时的电流
实验7-28:用3个有效电阻重复实验7-27,但电阻值不同(图7-83a),计算其相电压、相电流和线电流,比较其相电压、相电流和线电流。
相电压相同,线电流不同,相电流也不同。线电流与相电流不存在的关系。
相电压的作用是在不同的电阻中流过不同大小的电流(图7-83b)。如实验7-28中有效电阻中的相电流分别为I12、I31和I23,其相位与其各自所属的相电压U12、U31和U23相同(图7-83b)。为了确定线电流,则平移相电流矢量(图7-83c),于是对于相电流I12、I31和I23得出了一个非对称的矢量图。相电流之间的关系与线电流I1、I2和I3相符。
图7-82 三角形联结的矢量图
图7-83 非对称负载三角形联结的电路与矢量图
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