[思路点拨] 解答本题首先要理解星形接法的特点及三个电炉不同的连接图，然后分别分析其电压，再分析中性线有或没有时，每个电炉的电压以及电功率。
（1）三相负载采用星形接法时，如果中性线没有断路，则每个负载两端的电压等于相电压，中性线断路后，任意两个负载两端的电压之和等于线电压。
（2）判断线圈或负载的连接方法：
如果线圈或负载有公共端，即为星形接法。
如图4－1－5所示，将三相对称负载以星形（Y）方式接入对称三相四线制电源，若将中线断开，则（ ）
图4－1－5
A．三相负载仍能正常工作
B．三相负载中的电流均为零
C．有的负载端电压过高，有的负载端电压过低
D．两相负载正常工作，另一相负载不能正常工作
[随堂基础巩固]
1．下列有关三相交流发电机及三相交变电流的说法正确的是（ ）
A．旋转电枢式三相交流发电机一般适用于较大输出功率
B．三个绕组的匝数和绕向不同，互成120°角
C．若三个负载相同，则一般可用三相三线制星形接法
D．三相四线制和三相三线制星形接法中的每个负载两端的电压均为380V
2．关于三相交变电流，下列说法不正确的是（ ）
A．三相交流发电机的三个线圈产生的交变电动势有相同的周期和最大值
B．三相交流发电机的三个线圈的每一个线圈都可以单独向外供电
C．三相交流发电机的三个线圈产生的电动势不同时到达最大值
D．三相交流发电机线圈采用星形接法时，负载也必须采用星形接法
3．如图4－1－6所示，A、B、C为三相交流电源，每个灯泡的额定电压均为220V，额定功率相同，则L与L′两灯的实际功率之比为（设灯泡电阻恒定）（ ）
A．1∶2 B．2∶1图4－1－6
C．1∶3D．3∶1
4．如图4－1－7所示，abcd是星形连接的三相交流电源在照明电路中的输电线，用电压表测得ab间电压为220V，bc间电压为380V，那么4根导线中哪根是零线？
图中1、2是两盏额定电压都是220V的白炽灯泡，请分别把它们正确地接入三相输电线路中。
图4－1－7
[课时跟踪训练]
1．下列关于三相交流发电机的说法正确的是（ ）
A．三相交流发电机与单相交流发电机一样，主要组成部分是电枢线圈和磁极
B．三相交流发电机可分为旋转磁极式和旋转电枢式两类
C．三相交流发电机发出三相交变电流，但只能使用其中一相交变电流
D．三相交流发电机也可以当成三个单相交流发电机，分别单独向外输送三组单相交变电流
2．在三相交变电路中，下列说法正确的是（ ）
A．相电压和线电压一定相等
B．在三相电源为星形接法中，相电压为380V，线电压为220V
C．在三相电源星形接法中，线电压U线和相电压U相满足U相＝
U线
D．当负载呈星形连接，且完全对称时，则通过中线电流为零
3．关于三相交流发电机，下列说法正确的是（ ）
A．三个单相交流发电机就组成一个三相交流发电机
B．三相交流发电机中，三个互成120°角的线圈，它们到达零值和峰值的时间依次落后
个周期
C．三相交流发电机中的三个线圈是完全相同的，它产生三个瞬时值完全相同的交变电动势
D．三相交流发电机中的三个线圈是完全相同的，它产生出峰值和周期都相同的交变电动势
4．有关三相交变电流，下列说法正确的是（ ）
A．线电压等于相电压的
倍
B．在三相四线制供电线路中，线电压是相电压的
倍
C．家用单相用电器可接入三相四线制电路中的任意两条导线之间
D．三只标有“220V,100W”的灯泡接Y形连接接入线电压为380V的三相四线制电路时，中性线可省去
5．在三相交流电源上按星形接法连接相同负载1、2、3，如图1所示，NN′是中性线，已知负载1上电压为220V，电流为15A。
现以I表示中性线上的电流，U表示P、Q两点间电压，则（ ）
图1
A．I＝15A，U＝440V B．I＝45A，U＝380V
C．I＝0，U＝440VD．I＝0，U＝380V
6．三相交流发电机的三个线圈中A的相电压为U＝311sin（100πt）V，那么（ ）
A．三个线圈产生的交变电流的频率都为50Hz
B．在t＝0时，其他两个线圈的输出电压也为零
C．若按星形接法，任意两端线间电压的最大值为380V
D．若按三角形接法，任意两端线间的电压为380V
7．如图2所示，发电机每个绕组两端的电压（相电压）为220V，三个负载电阻均为100Ω，下列说法中不正确的是（ ）
图2
A．发电机绕组采用“Y”接法，负载采用“△”接法
B．每个负载电阻两端的电压为220V
C．每个负载电阻两端的电压为380V
D．通过每个负载电阻的电流为3.8A
8．如图3所示，A、B、C是三相交流电源的三根火线，D是零线。
电源的相电压为220V，L1、L2、L3是三个“220V 60W”的灯泡，那么以下说法不正确的是（ ）
图3
A．K1、K2、K3都闭合时三个灯一样亮
B．K1、K2、K3都闭合时D中无电流
C．K1、K2、K3闭合，若K3突然断开时，L1、L2亮度不变
D．K1、K2闭合，但K3断开时，D线O′处突然断开时，L1、L2亮度不变
9．三相负载接成星形，已知R1＝10Ω，R2＝12Ω，R3＝16Ω，线电压是380V。
请计算各相负载的电流和电压。
10．三相交流发电机绕组和负载的连接如图4所示，每一绕组的输出电压都是220V，三个电阻的阻值相等，三个灯泡的规格相同，电阻和灯泡均正常工作，问：
图4
（1）三相负载中哪些是△形接法，哪些是Y形接法？
（2）若在D1或D2处断开电路，定性说明哪些负载的功率发生变化，发生怎样的变化。
参考答案
1．三相独立，电枢线圈2．绕向3．
（1）120°，切割磁感线
（2）相同
1．
解析：
由三相交流电的特点可知三个线圈产生的三相电压最大值和周期相同，而最大值的时刻依次落后
，故选C。
答案：
C
2．解析：
负载采用何种接法应取决于负载的额定电压，A对。
三相对称负载可以按星形或三角形连接，C对。
星形接法中U线＝
U相，D对。
发电机采用星形接法时，负载有星形、三角形两种接法，B错。
答案：
B
[例1][解析] 发电机中的三个绕组具有相同的匝数和绕向，且互成120°角，选项A错误；三个绕组由于匝数相同，所以产生的电动势的最大值相同，周期相同，但由于它们互成120°角，所以达到最大值的时间依次落后
个周期，故选项D正确，B、C错误。
[答案] D
解析：
三相交流发电机中的三组线圈独立工作，若有一组线圈损坏，另外两组线圈能够正常工作，且产生的交变电流最大值、有效值、瞬时值及周期、频率均不变。
答案：
见解析
[例2] [解析] 由题意知，电源可以输出两种电压，U相＝220V，U线＝380V。
如果电炉采用三角形接法，则每个电炉两端的电压等于380V，大于电炉的额定电压，电炉被烧坏，而采用星形连接时，把电炉接在相线与中性线之间，电炉正常工作，选项B正确，A、C错误；有中性线时，每个电炉的电压为220V，没有中性线时，每个电炉的电压为190V，故每个电炉消耗的功率P1>P2，选项D错误。
[答案] B
解析：
将三相对称负载以星形（Y）方式接入对称三相四线制电源，若将中线断开，每相的相电压均为220V，有电流，而且在这种情形下，中线中无电流通过，可以省去，故选项应为A。
答案：
A
[随堂基础巩固]
1．解析：
旋转电枢式发电机一般适用较小功率输出；三相交流发电机的三个绕组的匝数和绕向相同且互成120°角，负载相同采用三相三线制星形接法，三相四线制和三相三线制星形接法中每个负载的电压为相电压220V，故只有C正确。
答案：
C
2解析：
三相交变电动势的周期和最大值都相同，三相交流发电机相当于三个独立的电源同时供电，三相交变电动势到达最大值的时刻依次相差
个周期，选项A、B、C正确；三相交流发电机的线圈和负载既可以用同一种接法，也可以一个采用星形接法，另一个采用三角形接法，选项D错误。
答案：
D
3．解析：
由题意知电源线电压U线＝220V，对负载采用三角形接法来说，每相负载两端的电压都等于电源的线电压，因此L灯两端电压UL＝U线＝220V。
对负载采用星形接法来说，由于三相负载相同，每相负载的电压为线电压的
，因此L′灯两端电压UL′＝
U线＝
V。
设每盏灯的电阻为R，则L灯的实际功率PL＝
＝
，L′灯的实际功率PL′＝
＝
，故PL∶PL′＝3∶1。
答案：
D
4．解析：
根据三相交流电源知识，ab间电压为220V，说明a、b中有一根是火线，有一根是零线，bc间电压为380V，说明b、c都是火线，所以a是零线，b、c及d都是火线。
连接如图所示。
答案：
a是零线 电路连接见解析图
[课时跟踪训练]
1．解析：
由三相交流发电机的原理和分类可知A、B正确，三相交流发电机能同时生产出三相独立的交变电流，每相交变电流都能单独使用，故D正确，C错误。
答案：
ABD
2．解析：
在星形接法中，U相＝
U线，则A、B、C错误，负载完全对称，呈星形连接时，中线中电流为零，则中线可去掉，故D正确。
答案：
D
3．解析：
三相交流发电机内的三个线圈完全相同互成120°角放置，磁极为同一磁极。
当磁极匀速转动时，穿过三个线圈的磁通量按相同规律变化，只是依次落后
，因而三个线圈中产生的交变电流按相同规律变化，有相同的最大值和相同的周期，只是相位相差
π，造成瞬时值不同，故B、C错误，D正确。
三个单相交流发电机不能保证完全相同的峰值和周期，更难以达到恒定的相位差，故A错，因此选D。
答案：
D
4．解析：
当电源是星形接法时，U线＝
U相，当电源是三角形连接时，U线＝U相。
家用单相用电器的额定电压为220V，只能接在三相四线制电路中的火线和零线上。
当电源和负载均采用星形接法，而且三相负载相等时，每相电压均为220V，电流相等，在这种情况下，中性线可省去。
答案：
D
5．解析：
三相交流电源使用星形接法时，相电压为220V，线电压为相电压的
倍，即UPQ为线电压，等于380V。
由于负载的对称性，故中性线上的电流为零，选项D正确。
答案：
D
6．解析：
三相交流发电机每个线圈的频率、电压有效值（或最大值）均相同，但由于在步调上不一致，所以某一时刻电压的瞬时值不同。
当三个线圈按星形接法时，线电压U线＝
U相＝380V，其最大值U线m＝
U线＝539V；当三个线圈按三角形接法时，U线＝U相＝220V。
答案：
A
7解析：
由题图可知，发电机绕组采用星形接法，所以如果相电压为220V，线电压为380V；负载采用三角形接法，每个负载电阻两端的电压为380V，通过每个负载电阻的电流为3.8A。
故选项A、C、D正确。
故选B。
答案：
B
8．解析：
K1、K2、K3都闭合时各相负载对称，D中无电流，各灯一样亮，A、B对；K1、K2、K3由闭合状态突然断开K3时，L1、L2两端电压不变，亮度不变，此时D中电流不为零，C对。
K3断开，O′处断开时，在两火线间串连L1、L2两盏灯，亮度比正常发光要暗些，D错。
答案：
D
9．解析：
负载是星形连接时，有U相＝
＝
V＝220V各相电流分别为I1＝
＝
A＝22A；
I2＝
＝
A＝
A；
I3＝
＝
A＝
A。
答案：
22A
A
A 均为220V
10．解析：
D1处断开前后，三盏灯都是星形接法，每盏灯上电压保持220V不变，R3上电压保持380V不变，而R1、R2两电阻在D1处断开前电压均为380V，D1处断开后R1、R2上电压降为190V，故功率减小。
由于L1、L2、L3规格相同，因而中性线上电流为零，故D2处断开对电路无任何影响。
答案：
（1）三个电阻R1、R2、R3是三角形接法，三个灯泡L1、L2、L3是星形接法。
（2）若在D1处断开电路，L1、L2、L3和R3的功率不变，R1和R2的功率减小；若在D2处断开电路，各负载的功率都不变。
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