三相交流電復習題.doc

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第四章 三相交流電路 三、習題詳解 4-2 已知對稱三相電源中，相電壓的瞬時值時 ，試寫出其它各相電壓的瞬時值表達式，相量表達式，并繪出相量圖。 解 其它兩相電壓的瞬時值表達式 相量表達式 相量圖略。 4-3 有一三相對稱負載，其每相的電阻，感抗。如果將負載連成星形接于線電壓的三相電源上，試求相電壓，相電流及線電流。 解 對于星形聯(lián)接負載 相電壓 設 ，則 相電流 線電流 根據對稱關系 4-4 已知星形聯(lián)接的對稱三相負載每相復阻抗為，對稱三相電源的線電壓為。求負載相電壓，并畫出電壓、電流的相量圖。若在此負載情況下，裝有中線，中性線的復阻抗為，求這時的負載相電流又是多少？ 解 因為負載對稱，只需計算一相即可，現(xiàn)以U相為例 設電源相電壓 。 負載相電壓等于電源相電壓，且相電壓對稱。 U相電流 因為電壓、電流都是對稱的，所以其它兩相的電壓、電流分別為： 在此對稱三相負載情況下，裝有中線。不管中線的復阻抗為多少，中線中的電流總為0。 4-5 某對稱三相電路，負載作三角形聯(lián)接，每相負載阻抗為，若把它接到線電壓為的三相電源上，求各負載相電流及線電流。 解 設則 根據對稱性可直接寫出其余兩相電流。 各線電流為 4-6 某住宅樓有戶居民，設計每戶最大用電功率，功率因數，額定電壓，采用三相電源供電，線電壓。試將用戶均勻分配組成對稱三相負載，畫出供電線路；計算線路總電流，每相負載阻抗、電阻及電抗，以及三相變壓器總容量（視在功率）。 解 將30戶均勻分配在三個相上，每相10戶（并聯(lián)），組成星形接法三相四線制線路，如圖4—6 所示。設每相總功率，,線電壓380V。則相電壓為220V，符合用戶額定電壓。 每相總電流即為線路總電流，即 每相總阻抗為 圖4-5 題4-6圖 三相總視在功率即為供電變壓器容量，即 可選用一臺100KVA的三相變壓器供電。 4-7 已知三相四線制電路，電源線電壓。三個電阻性負載聯(lián)成星形，其電阻為。（1）試求負載相電壓、相電流及中性線電流，并作出它們的相量圖；（2）如無中性線，求負載相電壓及中性點電壓；（3）如無中性線，當相短路時求各相電壓和電流，并作出它們的相量圖；（4）如無中性線，當相斷路時求另外兩相的電壓和電流；（5）在（3），（4）中如有中性線，則又如何？ 解（1）設電源相電壓 因為有中線，負載相電壓對稱，等于電源相電壓。 負載線電流等于相電流，即 中線電流為 相量圖為圖4-6所示。 （2）電路如圖4-7所示。 圖4-7 題4-7(2)圖 圖4-6 題4-7(1)相量圖 有節(jié)電電壓法可得 負載相電壓為 （3）電路如圖4-8所示 此時 負載相電壓 負載各相電流 相量圖如圖4-9所示。 圖4-9題4-7(3)相量圖 圖4-8 題4-7(3)圖 （4）電路如圖4-10所示。 根據節(jié)電電壓法可得 另外，兩相相電壓為： 相電流 (5) 當W相斷路，且有中線時，電路如圖4-11所示。 圖4-11 題4-7(5)圖 圖4-10 題4-7(4)圖 另外兩相負載相電壓等于該相電源相電壓，即 相電流 當U相短路且有中線時，U相因保護裝置動作跳閘，。其它兩相不受影響。 四、自測題及參考答案 4-1已知三相電源，，，則當時，三相電源電壓之和為（ ）. A) B) C) 4-2 某三相發(fā)電機繞組聯(lián)結成三角形時，若將它聯(lián)結成形，則相電壓為（ ）。 A) B) C) 4-3某三相發(fā)電機繞組聯(lián)結成形時線電壓為，若將它聯(lián)結成三角形，則線電壓為（ ）。 A) B) C) 4-4某三相對稱電路的相電壓，相電流，則該三相電路的無功功率為（ ）。 A) B) 0 C) 4-5 三相對稱交流電路的瞬時功率為（ ）。 A)是一個隨時間變化的量 B) 0 C) 是一個常值，其值恰好等于有功功率P 4-6 一對稱三相負載接入三相交流電源后，其線電流等于相電流，則此三相負載是（ ）聯(lián)結法。 A)形 B) 形或形 C) 形 4-7 一對稱三相負載接入三相交流電源后，其相電壓等于線電壓，則此三相負載是（ ）聯(lián)結法。 A)形 B)形 C)形 4-8 在電源對稱的三相四線制電路中，若聯(lián)結的三相負載不對稱，則該負載各相電壓（ ）。 A) 不對稱 B) 對稱 C) 不一定對稱 4-9 三相對稱電路是指（ ）。 A) 電源對稱的電路 B) 負載對稱的電路 C) A和B 4-10 三相四線制電路，已知，，，則中性線電流為（ ）。 A) B) C) 4-11 對稱三相負載功率因數角是（ ）。 A) 線電壓與線電流相位差角 B) 相電壓與相電流相位差角 C) 線電壓與相電流相位差角 D) 相電壓與線電流相位差角 4-12 有三個電源分別為，，，內電阻均為，若將它們首尾相接構成形，則回路中電流為（）。 A) 220A B) 660A C) 0A D) 4-13圖4-18所示電路，，，線電壓。試求：線路中電流。 4-14圖4-19示對稱三相電路，已知，。求負載每相電壓、電流及線電流的相量值。 圖4-19 題4-14圖 圖4-18 題4-13圖 4-15某對稱星形負載與對稱三相電源相聯(lián)接，已知線電流，線電壓。試求此負載每相阻抗。 參考答案： 4-1 B 4-2 A 4-3 C 4-4 B 4-5 C 4-6 B 4-7 C 4-8 A 4-9 C 4-10 C 4-11 B 4-12 C 4-13 ，，； 4-14 ，， ，， ，， 4-15 4-16 1）不對稱； 2）以為參考，，，，， 3），，； 4-17 ，， ， 4-18 2），; 3) 4-19 1) , , 2) , , 3) , , 4-20