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星形连接 (Y):三相电源、电压和电流值介绍
  什么是星形连接 (Y)?   星形连接(Y)系统也称为三相四线制(3-Phase 4 Wire),是交流配电的首选系统,而传输时通常使用三角形连接。

  什么是星形连接 (Y)?

  星形连接(Y)系统也称为三相四线制(3-Phase 4 Wire),是交流配电的首选系统,而传输时通常使用三角形连接。

  在星形(也用Y表示)互连系统中,三个线圈的始端或终点(相似端)连接在一起形成中性点。

  星形连接是通过将三个线圈的相似端连接在一起获得的,“开始”或“结束”。另一端与线路连接。公共点称为中性点或星点,用N表示。(如图1所示)

  星形连接也称为三相四线(3-Phase, 4-Wires)系统。

  如果平衡对称负载并联连接在三相电压系统上,那么三个电流将流过中性线,它们的数量相同,但它们相差 120°(异相),因此这些电流的矢量和三电流 = 0. 即

  I R + I Y + I B = 0 ……………。维多利亚时代

  任意两个端子之间的电压或线与中性线(星点)之间的电压称为相电压 或星形电压,用V Ph表示。两条线之间的电压称为线间电压或线电压,用V L表示。

星形连接 (Y):三相电源、电压和电流值介绍

  星形连接 (Y) 中的电压、电流和功率值

  现在我们将找到三相星形交流系统中线电流、线电压、相电流、相电压和功率的值。

  星形连接中的线电压和相电压

  我们知道线 1 和线 2 之间的线电压(从图 3a)是

  V RY = V R – V Y .... (矢量差)

  因此,要找到 V RY的向量,在反方向增加 V Y的向量,如下图 2 中的虚线所示。同样,在向量 V R和向量 V Y 的两端,做垂直的虚线看起来像一个平行四边形,如图(2)所示。将平行四边形分成两部分的对角线,显示 V RY的值。V Y和 V之间的角度 R矢量是 60°。

  因此,如果

  V R = V Y = V B = V PH

  然后

  V RY = 2 x V PH x Cos (60°/2)

  = 2 x V PH x Cos 30°

  = 2 x V PH x (√3/2) …… 因为 Cos 30° = √3/2

  V RY = √3 V PH

  相似地,

  V YB = V Y – V B

  V YB = √3 V PH

  和

  V BR = V B – V R

  V BR =√3V PH

  因此,证明V RY = V YB = V BR是星形连接的线电压(V L),因此,星形连接;

  V L = √3 V PH或 V L = √3 E PH

  星形连接中的线电压和相电压

星形连接 (Y):三相电源、电压和电流值介绍

  从图2中可以看出;

  线电压彼此相距 120°

  线电压与相应的相电压相差 30°

  线电流与相应线电压的夹角Ф为(30°+Ф),即每条线电流都滞后(30°+Ф)相应的线电压。

  星形连接中的线电流和相电流

  从图(3a)可以看出,每条线都与单独的相绕组串联,因此,线电流值与线所连接的相绕组中的电流值相同。IE;

  线路 1 中的电流 = I R

  线路 2 中的电流 = I Y

  线路 3 中的电流 = I B

  由于三条线路中流动的电流相同,每条线路中的单个电流等于相应的相电流,因此;

  I R = I Y = I B = I PH .... 相电流

  线电流 = 相电流

  I L = I PH

  简单来说,线电流和相电流的值在星形连接中是相同的。

星形连接 (Y):三相电源、电压和电流值介绍

  星形连接 (Y):线电流和电压值以及相电流和电压值

  星形连接电源

  在三相交流电源电路中,总有功或有功功率是三相功率之和。或者所有三相功率的总和是总有功功率或有功功率。

  因此,三相交流系统中的总有功或有功功率;

  总真功率或有功功率 = 3 相功率

  或者

  P = 3 x V PH x I PH x CosФ ..... Eq ... (1)

  我们知道星形连接的相电流和相电压值;

  I L = I PH

  V PH = V L /√3 .....(来自V L = √3 V PH)

  将这些值放在功率方程中...... (1)

  P = 3 x (V L /√3) x I L x CosФ …….. (V PH = V L /√3)

  P = √3 x√3 x (V L /√3) x I L x CosФ ..... {3 = √3x√3}

  P = √3 x V L x I L x CosФ

  因此证明;

  星形连接电源,

  P = 3 x V PH x I PH x CosФ 或

  P = √3 x V L x I L x CosФ

  同样的解释在 3-Phase Circuit MCQs with anexplanatory Answer (MCQs No.1) 中也有同样的解释

  相似地,

  总无功功率 = Q = √3 x V L x I L x SinФ

  其中Cos Φ = 功率因数= 相电压和相电流之间的相角,而不是线电流和线电压之间的相角。

  很高兴知道:感应线圈的无功功率被视为正极 (+),电容器的无功功率被视为负极 (-)。

  此外,三相的总视在功率;

  总视在功率 = S = √3 x V L x I L或,

  S = √ (P 2 + Q 2 )。

时间:2021.12.03 来源:吉事励 阅读:5291
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