10.3_三相负载的三角形连接
三相对称负载三角形连接实验报告
三相对称负载三角形连接实验报告一、实验目的本实验旨在探究三相对称负载三角形连接的电气特性，通过实际操作和数据分析，加深对三相电路的理解，提高实验操作技能和数据分析能力。
二、实验设备1. 三相电源2. 三相对称负载（灯泡、电阻等）3. 电流表4. 电压表5. 导线若干6. 实验指导书和实验手册三、实验原理在三相交流电路中，三相对称负载可以通过三角形连接方式接入三相电源。
三角形连接是一种常用的三相电机或变压器的连接方式。
在此连接方式中，三相负载的首尾相接，形成闭合三角形。
每相负载承受的电压为电源线电压，且相位差为120度。
通过测量各相的电流和电压，可以研究三相对称负载三角形连接的电气特性。
四、实验步骤1. 按照实验指导书的说明，将三相对称负载进行三角形连接。
2. 将三相电源接入电路，确保电路连接正确无误。
3. 使用电流表和电压表分别测量各相的电流和电压。
4. 记录实验数据，并观察电路运行情况。
5. 完成实验后，关闭电源，整理实验设备和导线。
五、实验结果根据实际测量数据，记录各相的电流和电压值。
六、结果分析根据实验结果，分析三相对称负载三角形连接的电气特性。
例如：通过计算各相的功率因数和有功功率，得出各相负载平衡，且符合三角形连接的电气特性。
此外，还可以分析电路的运行情况和性能特点。
例如：观察灯泡的亮度是否一致，判断负载是否平衡；比较不同负载类型或不同连接方式对电路性能的影响。
通过对实验结果的分析，进一步加深对三相对称负载三角形连接的理解。
七、结论通过本实验，我们验证了三相对称负载三角形连接的电气特性。
在三角形连接中，每相负载承受的电压为电源线电压，且相位差为120度。
当三相对称负载三角形连接时，各相电流和电压保持平衡，电路运行稳定可靠。
这种连接方式在三相电机或变压器等实际应用中得到广泛应用。
通过本实验，我们提高了实验操作技能和数据分析能力，为今后学习打下基础。
三相负载的连接
三相负载的连接
三相电源的负载包括:单相负载（如家用电器、试验仪器、电灯等）。
三相负载（如三相沟通电动机、三相变压器等）。
* 工农业生产与生活用电多为三相四线制电源供应。
负载接入电源的原则，应视其额定电压而定。
如：额定电压220V的单相灯负载，应接在相线与中性线之间；额定电压380V的三相电动机负载，应接在三根相线上。
通常三相负载的连接方式有两种：星形连接和三角形连接。
1.星形联结的三相负载
线电流：流经线路的电流；记作：IL 。
相电流：流经负载的电流；记作：IP 。
相电流= 线电流,
当负载对称时，有IL1=IL2=IL3 ，且相位互差120o。
所以可以得到：
由于中性线没有电流，所以可以把中性线去掉，则为三相三线制。
2. 三角形联结的三相负载
三角形联结的三相电路负载的线电压等于相电压。
线电流：IL1，IL2，IL3。
相电流：I12，I23，I31。
线电流滞后所对应的相电流30o。
三相负载的连接方法
三相负载的连接方法嘿，咱今儿个就来唠唠三相负载的连接方法。
你说这三相负载啊，就好像是三个好兄弟，它们得找到合适的方式待在一起，才能好好干活呢！先来说说星形连接吧。
这就好比是三个小伙伴手牵手围成一个圈，大家都相互连接着。
在这种连接方法下，每个负载的一端都连在一起，就像是大家找到了一个共同的“基地”。
然后呢，另外一端分别接到电源的三根线上。
这样一来，电流就可以在这个“圈圈”里顺畅地流动啦。
你想想看呀，要是没有这种星形连接，那这三个负载不就像无头苍蝇一样乱撞啦？而且这种连接方法还有个好处呢，就是相对比较稳定。
就像咱平时走路，一步一个脚印，稳稳当当的。
再讲讲三角形连接。
嘿，这就有意思了，就好像是三个小伙伴在玩接力赛！它们首尾相连，形成一个三角形。
每个负载的两端都分别和另外两个负载连接起来，然后再接到电源上。
这就像是一场紧张刺激的比赛，电流在这个三角形里快速地奔跑着。
三角形连接的好处是啥呢？它可以让负载们更高效地工作呀！就好比接力赛中，大家配合默契，速度就会特别快。
那咱在实际应用中该咋选呢？这可得好好琢磨琢磨。
要是负载比较均衡，星形连接可能就挺合适，安安稳稳地工作。
要是需要更强大的功率，那三角形连接说不定就是最佳选择呢，能让负载们火力全开！比如说在工厂里，那些大型机器设备，可能就需要根据不同的情况选择不同的连接方法。
选对了，机器就能欢快地运转，生产出高质量的产品。
要是选错了呢，那可就麻烦啦，说不定机器会出故障，耽误生产进度呢！所以啊，咱可得好好研究研究这三相负载的连接方法，就像咱挑衣服一样，得挑适合自己的。
这可不是随便玩玩的事儿，这关系到很多实际的应用呢！咱可不能马虎，得认真对待，让这些负载们都能发挥出它们最大的作用。
总之呢，三相负载的连接方法就像是一把钥匙，能打开让它们好好工作的大门。
咱得了解它们，掌握它们，才能让我们的生活和工作更加顺畅、高效呀！你说是不是这个理儿呢？。
三相负载的三角形连接负载阻抗zj
标题：深度解析三相负载的三角形连接负载阻抗zj在电气工程领域中，三相负载的连接方式是一种常见且重要的电路配置方式。
其中，三角形连接负载阻抗zj是一个关键的概念，对于电路的稳定运行和性能有着重要的影响。
本文将从深度和广度两个方面对三相负载的三角形连接负载阻抗zj进行全面评估，并探讨其在电气工程中的重要性和应用。
一、三相负载的基本概念在电气工程中，三相负载是指在交流电路中，三个相位之间存在固定的相位差，通常为120度。
这种连接方式能够提高电路的效率和功率因数，是工业和民用电力系统中常见的一种配置方式。
三相负载的连接方式包括星形连接和三角形连接两种，而本文的重点将放在三角形连接负载阻抗zj上。
二、三角形连接负载阻抗zj的定义和特性三角形连接负载阻抗zj是指在三相负载中，三个相位之间形成一个封闭的三角形连接方式，其中负载阻抗分别为Za、Zb和Zc。
这种连接方式具有以下特性：1. 三个相位之间的负载阻抗相互独立，不会相互影响；2. 适用于对称和非对称负载，具有较好的稳定性和灵活性；3. 在电路故障情况下，能够保证电路的部分运行，提高了电路的可靠性和安全性。
三、三相负载的三角形连接负载阻抗zj的重要性三相负载的三角形连接负载阻抗zj在电气工程中具有重要的应用和意义：1. 在电力系统中，三角形连接负载阻抗zj能够提高电路的功率因数和效率，降低能耗和损耗；2. 在工业控制系统中，三角形连接负载阻抗zj能够实现电机的平稳运行和灵活控制，提高生产效率和质量；3. 在风力发电和电动汽车等新能源领域，三角形连接负载阻抗zj能够优化能源利用和系统性能，减少对环境的影响。
四、个人观点和理解在我的个人理解中，三相负载的三角形连接负载阻抗zj是电气工程中的一项重要技术，对于提高电路效率和稳定性具有重要意义。
通过对这一概念的深入学习和理解，我认识到了电气工程在现代社会中的重要作用，也增强了我对电路设计和优化的理解和能力。
总结回顾通过本文的全面评估和深度探讨，我们对三相负载的三角形连接负载阻抗zj有了更深入的了解。
3负载三角形联结的三相电路
8
二、知识点：负载三角形连接的三相电路
2．相电流与线电流的关系
三个相电流
IU V
UU V ZUV
U L 00
Z Z
IP(0 Z )
I
VW
UV W ZVW
U L 0 0
Z Z
I P ( 0 Z )
IWU
UWU ZW U
UL(1200 )
Z Z
IP(1200 Z )
结论：三相负载对称三个相电流是对称的
ZBC
ZCA
uBC iC
iBC
W
（1）负载对称时（ZAB=ZBC=ZCA=Z ），各相电流有
效值相等，相位互差120 。有效值为：
I AB IBC
ICA IP
UL Z
（2）负载不对称时，先算出各相电流，然后计算线电流。 11
三、知识深化
Y-△启动
三相异步电动机三相绕组对称，当电动机直接启动时启动电流很大，为了降低启动 时的启动电流，在启动电动机时先减小加在定子绕组上的电压，以减小启动电流；等转 子转速接近额定转速时，再将电压恢复到额定值，使电动机进入正常工作状态，这个启 动过程称为降压启动。
二、知识点：负载三角形连接的三相电路
2．相电流与线电流的关系
因为三个相电流是对称的，所以三个 线电流也是对称的。线电流在相位上 比相应的相电流滞后300，线电流的大
小是相电流大小的 3 倍。因而只
需求出一个相电流，其余的相电流、 线电流推出即可
U
u CA
V
u A B i A iAB
iCA
ZAB
iB
这个关系无论三相负载是否对称都是成立的。
2. 计算
相电流
I UV
三相负载的三角形联接
即接在对称三相电源上的对称三相负载为三角形联结时，线电流是相电流的 倍，其相位依次较对应的相电流滞后 30 度。 当 Y 形负载为三相电动机之类的绝对对称负载时，不接中性线，电源可以是 Y 形的，也可以是△形的。
即接在对称三相电源上的对称三相负载为三角形联结时线电流是相电流的倍其相位依次较对应的相电流滞后30————————————————————— 作者：
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三相负载的三角形联接
1 ．定义：将三相负载首尾依次连接成三角形后， 分别接到三相电源的三根端线上，这种联结称为三角形连接，如图所示。
三相交流电的星形与三角形连接知识
三相交流电的星形与三角形连接知识在磁场里有三个互成一定角度的线圈同时转动，电路里就产生三个交变电动势。
这样的发电机叫三相交流发电机，发出的电叫三相交流电，每一单相称为一相。
三个线圈转速相同，三相电动势就相同。
三个线圈形状、匝数均相同，三相电动势的最大值(有效值)也就相等。
一、三相电源绕组的接线1、三相电源绕组的星形连接将电源三相绕组的末端连接成一个公共点的连接方式，我们称为星形接法或Y形接法（见下图）。
该公共点称为电源中点, 用N表示，引出的线叫中性线或零线；从三相绕组的始端分别引出三根接负载的导线，称为相线。
有中性线的三相电源接线叫三相四线制，无中性线的三相电源接线叫三相三线制。
相电压就是各相线与中性线之间的电压，相电流就是各相通过负载与中性线之间的电流。
两根相线之间的电压，即相与相之间的电压，称为线电压。
智能高速无线网卡托USB车载路由家用旅行办公2、三相电源绕组的三角形连接将三相电源绕组的每相绕组末端与另一相绕组的始端依次连接，称为三角形连接（△）,由下图可以看出，采用三角形接线时，线电压等于相电压。
二、三相负载的连接三相电路中的负载由三部分组成，其中每一部分成为一相负载。
在实际应用中，常常是三相负载组成一个整体，例如三相电动机。
也有许多是彼此独立的单相负载组成的三相负载，例如我们经常使用的照明电路。
各相阻抗相同的三相负载称为对称三相负载，反之，称为不对称负载。
一个三相电路如果三相电源和三相负载都是对称的，我们称之为三相对称电路，反之称为三相不对称电路。
1、三相负载的星形连接我们把三相负载分别接在三相电源的一根相线和中性线之间的接线法，称为三相负载的星形接法，如图所示。
把每相负载两端的电压称为这相负载的相电压。
从图可以看出：负载的相电压与负载的线电压的关系与星形连接的电源一样。
在图上还可以看岀，流过每条相线的电流与流过每相负载的电流相等，也就是说线电流等于相电流。
2、三相负载的三角形连接下图所示就是负载采用三角形接线法，三个负载分别接在两条端线之间。
在三相交流电路中,负载为三角形接法时
在三相交流电路中,负载为三角形接
法时
三相交流电路是家庭、工厂以及商业复杂电力供应系统的基本结构。
三角形接
法在三个线路中扮演着非常重要的角色，它能够有效地为三相电力网分配电力，保持负荷平衡，使系统工作时稳定可靠，降低系统噪音和电磁干扰。
在三角形接法中，三条线路中的相容负载（即线对线接法）应当保持负载平衡，若负载不一致，就会导致电流和功率分配不均匀，电力容量较少的一相电流过大，和其他两相流向负载中心，电流两端势差比和功率不变，引起故障。
此外，由于线路负载不匹配导致的线路重配置不当，也会造成电磁干扰加剧，影响周边环境电磁环境的质量。
三角形接法的安装非常简单，不需要添加复杂的调节元件。
在线路连接时，只
需将三条线路的相位组合，依次连接一致的接地点，如此就可以使负载的线对线，平衡电流分配，减少系统噪音及电磁干扰。
三角形接法在实际中非常常见，除了家庭、工厂以及商业复杂电力供应系统外，它也可以被运用到汽车电器、机器设备等复杂电力系统中，使负载均衡，电力分配更加均匀，避免系统的噪音和电磁干扰。
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10.3 三相负载的三角形连接考纲要求：1、掌握三相对称负载三角形联接的三相电路中线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系。
2、掌握三相对称电路功率的计算。
3、熟练掌握对称三相电路的分析和计算。
教学过程：【知识点复习】一、三角形接法1、定义：。
2、种类：二、线电压和相电压1、线电压：。
符号：。
2、相电压：。
符号：。
3、线电压和相电压的关系：。
三、线电流、相电流1、相电流（1）定义：；（2）符号：；（3）方向：；（4）特点：。
2、线电流（1）定义：；（2）符号：；（3）方向：；（4）特点：。
3、相电流与线电流的关系①大小关系：i A=•AI=i B=•BI=i C=•CI=相量图：结论： 。
②相位关系： 。
注：i A 滞后 300，•A I = iB 滞后300，•B I = iC 滞后 300，•C I =四、三相负载三角形连接时的计算1、三相负载对称时的计算： 。
用相量解析式计算过程： （1）相电流：•AB I = ；•BC I = ；•CA I = 。
（2）线电流•A I = ；•B I = ；•C I = 。
2、三相负载不对称时的计算过程： （1）相电流：•AB I = ；•BC I = ；•CA I = 。
（2）线电流•A I = ；•B I = ；•C I = 。
五、三相负载的功率 1、有功功率（1）负载对称时P= 。
（2）负载不对称时：应每相分别计算，三相总功率为各相功率之和。
P= 。
2、无功功率（1）负载对称时Q= 。
（2）负载不对称时：应每相分别计算，三相总功率为各相功率之和。
Q= 。
3、视在功率（1）负载对称时S= 。
（2）负载不对称时：应每相分别计算，三相总功率为各相功率之和。
S= 。
知识点应用1：三相对称负载三角形连接时的计算。
【例题讲解】例1：三相电路中，已知电源线电压u AB=3802sin(ωt+300)V，三相对称负载作三角形连接，每相负载的阻抗Z=100∠600Ω，试求： (1)相电流•ABI、•BCI、•CAI； (2)线电流•AI、•BI、•CI；(3)三相负载消耗的功率。
【巩固练习】练习1：三相对称电路如图1所示，Z=10+j103Ω，•ABU=220∠300V，则•AI= A，•BI= A，•CI= A。
图1 图2 图3练习2：如图2所示，R=12Ω，X L=16Ω，线电流为60 A，则电源相电压为，电路消耗的功率为 W。
练习3：如图3所示三相对称三角形负载，已知线电压•U AB=380∠0°V，线电流•I B=10∠165°A，则相电流•I AB= A，三相电路的平均功率P= W。
每相负载的复阻抗Z= 。
练习4：一个对称的三相负载，当电源电压为380V时作星形连接；当电源电压为220V时作三角形连接，则三角形连接时的功率是星形连接时的。
练习5：某三角形联接的线电容对称负载接于三相对称电源上，已知各相容抗X C=6Ω，各线电流为10A，则三相电路的视在功率为。
知识点应用2：三相不对称负载三角形连接时的计算。
【例题讲解】例2：如图4所示，电源电压u UV=2002sinl00πtV，X L=X C=R=100Ω，写出线电流i L1、i L2、i L3的解析式。
图4【巩固练习】练习6：如图5所示，三相电源线电压为380V ，R 1=193Ω,X L =19Ω，R 2=53Ω，X C =5Ω，求：(1)相线上电流I A ；(2)电压表V 读数；（3）电路的总功率P 。
图5练习7：三相电路如图6所示，电源线电压380V ，当开关S 断开时， I 1=10A ，S 合上时， I=5A ，R 1、L 支路功率因数为0.866。
求：（1）R 、R 1、X L ；（2）S 合上后 I 1。
图6练习8：如图7所示电路，三相电源对称，设U AB =220V ，初相位为00。
1.计算电流I A 、I B 、I C ，画出它们的相量图并写出电压U AB 的瞬时表达式u AB ；2.计算三相电路消耗的有功功率P 。
图7 练习9：如图8所示，已知V 0∠220UV =•U ，Ω==521R R ，Ω==3521X X 。
求：（1）电流1•I 、2•I 、•I 和U •I ；（2）电路的总功率P 。
图8知识点应用3：三相负载三角形连接时有一相负载断路或短路时的计算。
【例题讲解】例3：如图9所示，已知•AB U =200∠30OV ，Z=103+jl0Ω。
求：(1)K 闭合时线电流•A I 、•B I 、•C I 和电路电路消耗的功率P ；(2)K 断开时线电流•A I 及电路消耗功率P 。
图11【巩固练习】练习10：如图12所示的对称三相电路中，S 合上时电流表读数A 1=A 2=A 3=10A ，当开关S 打开时，电流表读数A1= ，A2= ，A3= 。
图12 图13图14练习11：如图13所示,，电源线电压为220V，通过各相对称负载Z的电流为10A，三相总功率P0为12W，则当图中仅M点断开时，其三相总功率P1为 W。
练习12：如图14所示，已知Z=60+j80Ω，U P=200V，当K1和K2全部闭合时电路的总的有功功率P= W，功率因数为；若将K1打开，K2闭合， P= W；若将K1闭合，K2打开，A2表的读数为 A。
图15 图16练习13：如图15所示三相交流电路中，已知U P=220V，Z=(6+j8)Ω，则电流表A1的读数为_ ___A，电流表A2的读数为_ ___A。
练习14：如图16所示的三相对称负载，K断开时，A表读数为103A，则K闭合时，A表的读数为_ ___A。
知识点应用4：三相负载三角形连接和单相负载连接时的计算。
【例题讲解】例4：（2003单招考题）如图17所示，有一三相对称负载，接在三相对称电源上，已知每相负载的阻抗Z=38∠600Ω，电源电压u BC=3802sin(314t-300)V。
求： (1)求各相负载的相电流•ABI、•BCI、•CAI；(2)有一单相负载R=3322Ω，接于A相，如图所示，求三电路此时的线电流•AI、•BI、•CI。
图17【巩固练习】练习15：如图18所示，已知•12U=380∠30 O V，负载Z1=10∠60 OΩ，三相对称负载Z2=10∠30 OΩ,三角形连接，率线电流•1I、•2I、•3I。
图18练习16：如图19所示，线电压U •AB =380╱0ºV ，三相对称负载的复阻抗Z 1=1003∠30°Ω，单相负载的复阻抗Z 2=100∠0°Ω，试求： （1）1I。
和2I 。
；（2）3I 。
；（3）线电流A I 。
、B I。
和C I 。
；（4）整个电路消耗的功率P 。
图19知识点应用5：三相负载三角形和三相负载星形连接时的计算。
【例题讲解】例5：如图20所示，已知•AB U =1003∠300A ，Z 1=j1O Ω，Z 2=30Ω,Z 3=20Ω,求•A I 、•B I 、•C I 、•N I 以及三相电路的有功功率P 。
图20【巩固练习】练习17：如图21所示电路Z 1=R 1=38Ω，Z 2=113+j11Ω。
电源的线电压U L =380V 。
求：(1) Z 1和Z 2各为何种接法？它们的额定的电压各应为多少伏？(2)试求线电流I A1，I A2及I A 。
(3)求各组负载消耗的三相有功功率P 。
图21练习18：如图22所示电路，已知线电压为380V ，Y 形负载功率为lOkW ，功率因素为0.85（感性），△形负载的功率为20kW ，功率因素为0.8（感性）。
试求： (1)电路中的电流；(2)电源视在功率，有功功率和无功功率。
图22练习19：如图22所示，三相对称负载Z=27+j48Ω，输电线路上的电阻为R=3Ω，电源相电压100 V，求输电线路上的电流I。
图22【课后练习】一、选择题：1、欲使某一三相对称负载的各相电压不变，将它接成三角形和星形时所需电源线电压之比为( )A. 1 B．3 C．1／3 D.32、某三相对称负载三角形连接时，每根相线上电流为10A，当断开一根相线后，另两根相线上电流为( )A．10A B．3C．3D．5333、三相对称电路如图23所示，电路正常工作时的三个电流表读数均为30A。
则当U相负载开路（故障点如图中“×”号所示）时，A1、A2、A3表读数依次为( )A．17.3A、17.3A、17.3A B．17.3A、17.3A、30 C．15A、15A、30A D．30A、30A、17.3A图23 图244、对称三相负载作三角形联接，已知电源线电压为220V ，线电流为310A ，三相功率为4.8kW ，当一根相线断路时，电路的总功率为( )A ．3.2KWB ． 2.4KWC ．1.6KWD ．05、如图24所示对称三相电路，正常时电流表的读数A=17. 32A ，现将S 断开，问稳态时电流表的读数A 为( )A ．8.66AB ．0AC ．17. 32AD ．10A 二、判断题：1、三相对称负载不管他们是星形联接还是三角形联接只要相电压相等三相功率就相等。
( )2、在三相电路中，接成三角形接法的三相线电流相量和肯定等于零。
( )3、一台三相电动机,每个绕组的额定电压是220V ，现三相电源的线电压是380V ，则这台电动机的绕组应联成三角形。
( )4、负载作三角形联接时，相电流不一定是线电流的31。
( ) 5、三相负载作三角形联接，不论负载是否对称，线电流必为相电流的3倍。
( ) 6、同一负载作星形联接和作三角形联接，相电流之比为1:3。
( ) 7、三相对称负载作三角形连接时，线电流超前相电流300。
( )8、同一电源线电压作用下，三相对称作星形联接时的功率为作三角形联接时功率的31。
( ) 三、填空题：1、有一对称三相负载接成三角形，测出线电压为380 V ，相电流为10 A ，负载的功率因数为0.8，则三相负载的有功功率为____。
如果负载改接成星形，调节电源线电压，使相电流保持10 A 不变，则三相负载的有功功率为____。
2、同一组三相对称负载，联成三角形，接到三相电源上，与联成星形接到同一电源上作一比较：I P △= I PY ，I L △= I L Y ，P △=____ P Y 。
3、如图25所示电路中，已知u 12=3802sin ωtV ，i 1=38 2sin （ωt- 300）A ，如果负载三角形联结，每相阻抗为____；如果负载星形联结，每相阻抗为 。
负载性质属____性，三相负载的有功功率为 。
图25 图264、三相对称负载接在三相电路中，若各相负载的额定电压等于电源的线电压时，负载应作 连接；若各相负载的额定电压等于电源线电压的31倍时，负载应作 连接。