三相電路習(xí)題和詳解答案解析

1、(聯(lián)接負(fù)載(3*A*B*D*圖IT3D*Z4A5BDA*開關(guān)閉合后IAAC3 A2 A3(3j3) 一300 Vj3）。，若將其變換為等效角是_BU A0-)U AZ 3Z NU ANUcU AN3U a 430U BNU aU ANU AU aU A NU BA一、選擇題1.對(duì)稱三相 Y聯(lián)接負(fù)載，各相阻抗為 各相阻抗為 C 。0一)對(duì)稱三相電路總有功功率為P線電壓與線電流之間的相位差角； 線電壓與相電流之間的相位差角；1所示電路中，S S斷開時(shí)，負(fù)載端二 U / 3023 U / _2-B.相電壓與相電流之間的相位差角D.相電壓與線電流之間的相位差角11 2所7K對(duì)稱二相電路中11-3所示對(duì)

2、稱星形三相電路的線電流為A.Z閉合時(shí)為對(duì)稱三相電路C o1 I 1 cos3，式中的I B I C3 . 2 / 4500 V,U A t U / 00 V (6 A ;U a為AU B N2.如圖11電源的電壓），1Z-Z-N3U /0,U CA 3U CU /120 0 ，S閉合后I AI A為冷U / - 150 0 V; 23c3 U / . 30 0 V2；CA. (1 + j1) Q ; B二 U /0-0 V ,二U / 00 ,；BZnU bn F = U / -120 0 V ;U BN,+ U /180 0 V ；4 A ； C. 4 v 3 A；U b 一 U 仁0 -

3、3U a /C.C. (9 + j9) Q ; DU BA U CAJ3U a / 150 0 + J3U c / 3001rwZJ3U A /150 0 / J3U A /120 0 / 30 0Z3U A/ - 150 0 + /150 03U aA -3 2 -6AIZ二、填空題1 .三相三線制電路中可用瓦計(jì)法測(cè)量三相負(fù)載功率。在不對(duì)稱三相四線制電路中,可用三瓦計(jì)法測(cè)量三相負(fù)載功率。2 .在圖11 4所7K三相電路中電源對(duì)稱,R二X l二_X c ,電流表A 1的讀數(shù)為5A ,電流表A 2的讀數(shù)為 2.59 A ,電流表A 3讀數(shù)為3.66A o解：由于電源對(duì)稱且有中線，若設(shè)相電壓分別為

4、 U B二U / -120 0 , UA相負(fù)載的相電壓為U aU / 00 ,則B、C兩相的=U /120 0 ,由圖11-4可見A 2的讀數(shù)為U/00jU / 1200RA 3的讀數(shù)為U；/0 -j /- 120R -0-R/ 0 +/150 =5K 0.518 =2.59A0U / 0.jRC1C00U / 1200U / -1200U /120/ 00 _ j / 120 0 十 j /120 0,U R/ 00 -/ - 300/ - 1505 0.732 3.66ACCcYNA圖 1143.圖11-5所示電路接于對(duì)稱三相電源S斷開時(shí)，各表的讀數(shù)變?yōu)?A i等于10解：S接通時(shí)各表讀數(shù)

5、均為線電流,圖1-5S接通時(shí)，A 1、A 2、A 3讀數(shù)均為17.3A;當(dāng)A、A 2 等于 17.3 A、A 3 等于 10A。S斷開時(shí)，A1、A 3的讀數(shù)為原對(duì)稱電路的相電流已知線電流I A0220/ 45ZJ . 44/-355/101773- -10A ,而A 2的讀數(shù)維持不變。4 .某對(duì)稱星形負(fù)載與對(duì)稱三相電源連接， 00 ,U ab =380 %一 V，則此負(fù)載的每相阻抗為44/5C解：U ab = 380 /-75-0V , U a = 220 人更 V8.68P6j8將三角形負(fù)載等效為星形負(fù)載U負(fù)載為三角形接法時(shí)，負(fù)載消耗的Z1380V,求電源端的線電壓(2).三角形接法時(shí)I A

6、I CS11由星形聯(lián)接相電壓與線電壓的關(guān)系得22/ -53.1 0 A117Z 一 (150j150)5.已知對(duì)稱三相負(fù)載各相阻抗 負(fù)載為星形接法時(shí)，負(fù)載消耗的平均功率為 平均功率為26.06 kW。Z = ( 6+j8) Q接于線電壓為 380 V的對(duì)稱三相電源上I A(2j2)",負(fù)載端線電壓為380/30 0VI A B2.對(duì)稱三相電路如圖A相，等效電路如圖117(1 對(duì)稱二相電路如圖11 6所不載的相電壓、相電流及線電流的相量值。P計(jì)算題380 毀 /300 _ 66 /53.13 0 A380 22 cos(53.1 0 ) = 8.69 kWU A B - U ABU a

7、b = 380 / 300 V380 66 cos(53.1 0 ) - 26.060-3 I AB/ - 30131.64/ 66.87 0 AZY 3Z 50 j 50 - 50A N '= 220 4 V ,則I 220 0I A 6 j8I b C '= 76/ 二143.13 0 A ； I cA ' = 76/ 96.87 0 AU a 二 220 / 00 V , Z = (3U b C ' =380/ 90 0 V ,131.64/ 一 53.130 A ； I b 工 131.64/ 一 173.13 0A ；U a 二 220/ 0 0 V

8、,U A B .0-76 / 一 23.13 A ； Z由三角形聯(lián)接線電流與相電流關(guān)系得U C A '=380 /150 0 V ,負(fù)載相電流分別為U a n 2.2 2 / 450 A ,I A -Z YU an =（2j2） I a U a n =228.8/ 0 0 V ,3圖11-8所示電路中，對(duì)稱三相電源線電壓為Ui _ 3U an _ 396V380 V ,單相負(fù)載阻抗稱三相負(fù)載吸收的平均功率P - 3290 W,功率因數(shù) 1 - 0.5（感性），求Z = 38D ，對(duì) I B、 I C °對(duì)秫三相電路/LSil-8解：P = <3 U i I i cos

9、Q 得A13290103U i cos 3 380 0.5而由 一arccos(0.5) 60 0設(shè) U A - 220/0 2V ,則 I a 1 =10 / - 600 A ， 9-一.0B - 220 /120 0 VI B1 -10 /1800-220 /120 0C 1 -10 /60 0-10 /6000I f =10 / 18010 / 90一0-10 - j10 = 10 y 2/ 135 A-10 /60 010 /90 0j10 - 19.3/75 0A所以二 10 A , I b =10 42A一 19.3 A圖11 9所示對(duì)稱三相電路中，已知功率表的讀數(shù)為4000 W,

10、若三相負(fù)載為感性負(fù)載，求此三相負(fù)載吸收的無功功率。相 電 路圖 1 1一9解:貝UU a b 3U / 30 V03U490- V中I Ao相量圖如圖11-9 （a）所示，設(shè)功率表的讀數(shù)為P 3UIcos( 90 0)3UIn.opQ _Q90 ) cos sin( 90 ) sin cos( 3UIsin所以3 P 6 9 2 8Va rm.rjB_Mh JMi_M| _M| Hh jBiiMb iHi iHi |K.Ml : _Mi £_o、%、OIa i圖 111。（型II 口將Z l、Z及U s1、U s2的數(shù)值代入上面三式，得有此三式解得)I II一個(gè)源電壓為取其A相如圖0

11、I00000兩個(gè)電源發(fā)出的平均功率均為6如圖11-11所示電路中，一個(gè)連成三角形的負(fù)載，其各相阻抗.設(shè)負(fù)載中一相斷路（S相電流；.設(shè)一條端線斷路（S1打開），求線電流和相電流。Z率乙I l 1I AI B C JcI 11j2 I l1解：.按圖11-10所選的回路列其回路電流方程，得(8 -j2) I 11 -j2 Il 2 -(8 -j6) I l 3 =22011 10 (a)所tk,其中 U A3I l 3 - 0Il 2I l1= 47.63 / 150 0A ,(8j2) I l2(8j6) Il 3220 /120 0(2Z l Z )I l 2 一 ZI l 3 U S 2-Z

12、I l1 - ZI l 2 3ZI l 3 - 0I ca 二 Ibc I l 2 - I l 3223 / 30I "而 Iab -I l19075 W。U s1 - 220 山_ V接在線電壓為 380 V的對(duì)稱三相電源上。(2 乙 Z )I l1 -Zl I l 2 - ZIl 3一 U S1S1- U S1 I A -由此可見對(duì)稱三相負(fù)載中的相電流對(duì)稱，因此電壓一定也對(duì)稱。對(duì)稱電壓）。.將圖5 圖 1110 所示電路中，已知 U s1 = 220/ 00 V , U s2 = 220/ 120 0 V , Zl = j2C , J（8 j6） Q,.三角形負(fù)載上的電壓是否為對(duì)

13、稱電壓？.求兩個(gè)電源各自發(fā)出的功* *1-4-165 . j14j二 55 /0013255 34. 55 . .55 3 l 3 % j %44I l 3- 55 - j55 3 44皿/一120 0,55 /120 02（實(shí)際上，由于,U s2 = 220/ -120 0 V ,因此 U c a = 220/ 120 ° V0于是可在C、A兩端加U c a =220 / 120 V的電壓源。此時(shí)電路為對(duì)稱三相電路，負(fù)載上的電壓為11-10所示的對(duì)稱電路的電源和負(fù)載等效變換為星形連接的電源和負(fù)載，且= 220 /- 30 0 V o 由圖 311 10 (a)可得j2 &3

14、0-47.63 / 30 A47.63 .T90-0A ,220 /0U 47.63 /30U - 10478.9 /30U - (9075 j5239.45) VAS2 =Us 2(Ic) =220 / 12047.63 790- =(9075 - j5239.45)VA一 4- CZ - （16 j24） 口 , 2斷開時(shí)），求線電流和C cf icO-0- iLiIlic 軻I Z圖 1111解：正常工作時(shí)，Si、S2都閉合，相電流38038013.2A線電流16j2428.84p =22.82 A。S1閉合，S2斷開時(shí)相電流a B，= I b c.=13.2 A , Ic 八，=0線電

15、流 I.當(dāng)A - IC - 13.2 A , I B - 22.82 AS2閉合，S1斷開時(shí)，相電流3802 乂 |16 + j24 |13.2 A4線電流I A =0 , I B-I c 19.8 A7星接負(fù)載與線電壓380 V的對(duì)稱三相電源相接,Rb =12 Q, Rc =15 C,無中線，求各相電壓。各相負(fù)載電阻分別為Ra解：設(shè)電源為星形連接的對(duì)稱三相電源，其中性點(diǎn)為A相電源電壓為參考相量，由節(jié)點(diǎn)法可得220 / 0 0220 / - 120 0=+ N ,星接負(fù)載的連接點(diǎn)為0220 /120十'10121111012151522 +18.33 / -120 0 +14.67 /

16、120 0229.1650.25j15. 877. 334j12.7020.25一 5.501 - j3.16825.39 / _ 300 _ 21.99 _ j12.690.25再由KVL得U n n - 220(21.99j12.69)二 198.01 +j12.69 = 198.4 /3.66 0-U N N 一 220 /二 120° - (21.99 - j12.69)-一131.99 - j177.8 - 221.5 / - 126.6V同00-131.99一 220 /120 一 ( 21.99 - j12.69) j203.22 - 242.32 /123 0由此可見

17、, = 198.4 V , U bn ' = 221.5 V ， U cn242.32 V8 如圖11-12所示電路中，對(duì)稱三相電源供電給兩組星形負(fù)載,對(duì)稱，不對(duì)稱負(fù)載的各相阻抗為Z A =10。，Z B = j10Q ,一組對(duì)稱，另一組不Zc = 一 j1Q ,電源線電壓為380V ,求接在兩個(gè)負(fù)載中點(diǎn)之間的電壓表的讀數(shù)。BO-ZT_mzI工AO-i?*對(duì)林三相電路圖 11一 1解：設(shè) U A _ 220 / 0 0 V圖 1113二 220 / 一 120 0V , U C = 220 / 120 0V。對(duì)稱負(fù)載中性 / C點(diǎn)N；不產(chǎn)生位移, 的位移，這樣故不對(duì)稱負(fù)載中性點(diǎn)N 2與

18、N；之間電壓可視為N 2相對(duì)于電源中性點(diǎn) N220 / 00220 / - 1200 220 /120 0+10j 1011r10j10j1000j10即電壓表的讀數(shù)為-220 / 0220 / 150220 / - 150= 161.04 / 180 0 V161.04V。9如圖11 13所示電路中，三相對(duì)稱感性負(fù)載cos W = 0.88 ,線電壓U i = 380 V ,電路消耗的平均功率為7.5 kW ,求兩個(gè)瓦特表的讀數(shù)。解：電路線電流1l750013 A功率因數(shù)角取 U a =220 / .02v ，I A -13 / 28.4U瓦特表瓦特表3U i cos 3 380 0.880,a = arccos(0.88) = 28.4 ;相電壓 U p = 220b = 220 / -120 0 V ,220 /120 0 VI B -13 / -148.4A,I C = 13 / 91.6 0 A ,a b = 380 / 30 0 VW1的讀數(shù)為P1 一 U a b Ia cos(30U bc = 380 / - 90 0 V ,Uc b = U bc = 380 / 90 0V28.4 0 ) - 380 13 0.524 - 2588.5WW 2的讀數(shù)為P2 - U C B I