第3章三相交流电路复习练习题.doc

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第3章复习练习题

一、填空题

1.三相对称电压就是三个频率相同、幅值相等、相位互差 120°的三相交流电压。

2.三相电源的相序有正序和反序之分。

3.三相电源相线与中性线之间的电压称为相电压。

4.三相电源相线与相线之间的电压称为线电压。

5.有中线的三相供电方式称为三相四线制。

6.无中线的三相供电方式称为三相三线制。

7.在三相四线制的照明电路中，相电压是220V，线电压是380V。

（220、380）

8.在三相四线制电源中，线电压等于相电压的倍，相位比相电压超前30o。

9.三相四线制电源中，线电流与相电流相等。

10.三相对称负载三角形电路中，线电压与相电压相等。

11.三相对称负载三角形电路中，线电流大小为相电流大小的倍、线电流比相应的相电流滞后30o。

12.当三相负载越接近对称时，中线电流就越接近为0。

13.在三相对称负载三角形连接的电路中，线电压为220V，每相电阻均为110Ω，则相电流IP=_____2A___，线电流IL=___2A__。

14.对称三相电路Y形连接，若相电压为V，则线电压

V。

15.在对称三相电路中，已知电源线电压有效值为380V，若负载作星形联接，负载相电压为__220V__；若负载作三角形联接，负载相电压为__380V__。

16.对称三相电路的有功功率，其中φ角为相电压与相电流的夹角。

17.负载的连接方法有星形连接和三角形连接两种。

18.中线的作用就在于使星形连接的不对称负载的相电压对称。

19.在三相四线制供电线路中，中线上不许接熔断器、开关。

20.三相电路星形连接，各相电阻性负载不对称，测得IA=2A,IB=4A,IC=4A，则中线上的电流为2A。

21．在三相正序电源中，若A相电压uA初相角为45º，则线电压uAB的初相角为75º。

22．在三相正序电源中，若B相电压uB初相角为-90º，则线电压uAB的初相角为60º。

23．在三相正序电源中，若C相电压uC初相角为90º，则线电压uAB的初相角为0º。

24．在三相正序电源中，若线电压uAB初相角为45º，则相电压uA的初相角为15º。

25．在三相正序电源中，若线电压uAB初相角为45º，则相电压uB的初相角为-75º。

26．三相对称电动势的特点是最大值相同、频率相同、相位上互差120°。

27．当三相对称负载的额定电压等于三相电源的线电压时，则应将负载接成三角形。

28．当三相对称负载的额定电压等于三相电源的相电压时，则应将负载接成星形。

29．三相电源的线电压超前对应相电压30°，且线电压等于相电压的倍。

30．三相对称负载作三角形连接时，线电流滞后对应相电流30°，且线电流等于相电流的倍。

31．在三相不对称负载电路中，中线能保证负载的相电压等于电源的相电压。

32．三相交流电路中，只要负载对称，无论作何联接，其有功功率为。

二、选择题

1．下列结论中错误的是____。

A

A.当负载作Y联接时，必须有中线。

B.当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。

C.当负载作Y联接时，线电流必等于相电流。

2．下列结论中错误的是____。

A

A.当负载作△联接时，线电流为相电流的倍。

B.当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。

C.当负载作Y联接时，线电流必等于相电流。

3．下列结论中正确的是____。

A

A.当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。

B.当负载作△联接时，线电流为相电流的倍。

C.当负载作Y联接时，必须有中线。

4．下列结论中正确的是____。

A

A.当负载作Y联接时，线电流必等于相电流。

B.当负载作△联接时，线电流为相电流的倍。

C.当负载作Y联接时，必须有中线。

5．已知对称三相电源的相电压uA=10sin（ωt+60°）V，相序为A─B─C，则当电源星形联接时线电压uAB为_____V。

A

A.17.32sin（ωt+90°）B.10sin（ωt+90°）

C.17.32sin（ωt-30°）D.17.32sin（ωt+150°）

6．对称正序三相电压源星形联接，若相电压uA=100sin（ωt-60°）V，则线电压uAB=____V。

A

A.100sin（ωt-30°）B.100sin（ωt-60°）

C.100sin（ωt-150°）D.100sin（ωt-150°）

7．在正序对称三相相电压中，uA=Usin（ωt-90°），则接成星形时，其线电压uAB为_____。

A

A.Usin（ωt-60°）B.Usin（ωt+30°）

C.Usin（ωt-30°）D.Usin（ωt+60°）

9．对称正序三相电压源星形联接，若相电压uA=100sin（ωt-60°）V，则线电压uBC=______V。

A

A.100sin（ωt-150°）B.100sin（ωt+90°）

C.100sin（ωt+90°）D.100sin（ωt-150°）

10．若要求三相负载中各相电压均为电源相电压，则负载应接成_____。

A

A.星形有中线B.星形无中线C.三角形联接

11．若要求三相负载中各相电压均为电源线电压，则负载应接成_____。

A

A.三角形联接B.星形有中线C.星形无中线

12．对称三相交流电路，三相负载为△连接，当电源线电压不变时，三相负载换为Y连接，三相负载的相电流应________。

A

A.减小B.增大C.不变。

13．对称三相交流电路，三相负载为Y连接，当电源电压不变而负载换为△连接时，三相负载的相电流应_______。

A

A.增大B.减小C.不变

14．已知三相电源线电压UL=380V，三角形联接对称负载Ｚ＝（6+j8）Ω。

则线电流ＩL=________A。

A

A.38B.22C.38D.22

15．已知三相电源线电压UL=380V，三角形联接对称负载Ｚ＝（6+j8）Ω。

则相电流ＩL=_______A。

A

A.38B.22C.38，D.22

16．已知三相电源线电压UL=380V，星形联接的对称负载Ｚ＝（6+j8）Ω。

则相电流ＩL=________。

A

A.22，B.22，C.38，D.38。

17．已知三相电源相电压UL=380V，星形联接的对称负载Ｚ＝（6+j8）Ω。

则线电流ＩL=________。

A

A.22B.22C.38D.38

18．对称三相交流电路中，三相负载为△连接，当电源电压不变，而负载变为Y连接时，对称三相负载所吸收的功率________。

A

A.减小，B.增大，C.不变。

19．对称三相交流电路中，三相负载为Y连接，当电源电压不变，而负载变为△连接时，对称三相负载所吸收的功率________。

A

A.增大B.减小C.不变

20．在三相四线制供电线路中，三相负责越接近对称负载，中线上的电流________。

A

A.越小B.越大C.不变

21、三相四线制电源能输出种电压。

A

A.2B.1C.3C.4

22、在正序三相交流电源中，设A相电流为iA=ImsinωtA，则iB为 A。

A

      A.iB=Imsin（ωt -120°） B.iB=Imsin ωt

      C.iB=Imsin（ωt -240°） C.iB=Imsin（ωt +120°）

23、三相电源相电压之间的相位差是120°，线电压之间的相位差是。

A

A.180°B.90°C.120°C.60°

24.已知对称三相电源的相电压uB=10sin（ωt-60°）V，相序为A─B─C，则电源作星形联接时，线电压uBC为_____V。

A

A.10sin（ωt-30°）B.10sin（ωt-90°）

C.10sin（ωt+90°）D.10sin（ωt+150°）

25.对称正序三相电源作星形联接，若相电压uA=100sin（ωt+60°）V，则线电压uAB=___V。

A

A.100sin（ωt+90°）B.100sin（ωt-150°）

C.100sin（ωt+90°）D.100sin（ωt-150°）

26.三相负载对称的条件是 。

  A

 A.每相复阻抗相等 B.每相阻抗值相等

 C.每相阻抗值相等,阻抗角相差120° C.每相阻抗值和功率因数相等

27.三相负载对称星形连接时。

A

A.B.C.不一定C.都不正确

28.三相对称负载作三角形连接时。

A

A.B.C.不一定D.都不正确

 29.三相对称负载作星形连接时。

A

A.B.C.不一定D.都不正确

30.在负载为星形连接的对称三相电路中，各线电流与相应的相电流的关系是   。

A

　　A.大小、相位都相等

　　B.大小相等、线电流超前相应的相电流

　　C.线电流大小为相电流大小的倍、线电流超前相应的相电流

　　D.线电流大小为相电流大小的倍、线电流滞后相应的相电流

31.已知三相电源线电压UAB=380V，三角形联接对称负载Z＝（6+j8）Ω。

则线电流ＩA=_____A。

A

A.38B.22C.38D.22

32.已知三相电源线电压UAB=380V，星形联接的对称负载Ｚ＝（6+j8）Ω。

则线电流ＩA=_A。

D

A.22B.22C.38AD.38

33.下列结论中错误的是____。

A

A.当负载作Y联接时，必须有中线。

B.当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。

C.当负载作Y联接时，线电流必等于相电流。

34.下列结论中错误的是____。

A

A.当负载作△联接时，线电流为相电流的倍。

B.当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。

C.当负载作Y联接时，线电流必等于相电流。

三、计算题

1.已知星形联接的对称三相负载，每相阻抗为40∠25°（Ω）；对称三相电源的线电压为380Ｖ。

求:

负载相电流，并绘出电压、电流的相量图。

解：

ＵAB＝３８０ＶＺ＝４０∠２５°Ω

（１）三相对称电源接入三相对称负载令＝２２０∠０°Ｖ

则相线电流＝／Ｚ＝５.５∠-２５°Ｖ

＝５.５∠－１４５°Ｖ＝５.５∠９５°Ｖ

（2）矢量图略

2.某一对称三相负载，每相的电阻Ｒ＝８Ω，ＸL＝６Ω，联成三角形，接于线电压为380Ｖ的电源上，试求其相电流和线电流的大小。

解：

令＝380∠0°Ｖ则＝／Ｚ＝38∠-37°Ａ

＝38∠-157°Ａ＝38∠83°Ａ

＝－＝38∠-37°－38∠83°＝66∠-67°Ａ

＝66∠-187°Ａ＝66∠53°Ａ

3.现要做一个15KW的电阻加热炉，用三角形接法，电源线电压为380V，问每相的电阻值为多少？

如果改用星形接法，每相电阻值又为多少？

解：

每相功率为P＝５KW，

三角形接法时，每相电阻为Ｒ＝3802/5000=28.9Ω

星形接法时，每相电阻为Ｒ＝2202/5000=9.68Ω

4.已知星形联接的对称三相负载，每相阻抗为10（Ω）；对称三相电源的线电压为380Ｖ。

求:

负载相电流，并绘出电压、电流的相量图。

解：

（1）UL＝380ＶZ＝10Ω

三相对称电源接入三相对称负载UP＝220V

则相线电流IP＝UP／︱Z︱＝22AIL＝22A

（2）矢量图略

5.某一对称三相负载，每相的电阻Ｒ＝380Ω，联成三角形，接于线电压为380Ｖ的电源上，试求其相电流和线电流的大小。

解：

令UL＝380V则IP＝UP／︱Z︱＝10AIL＝17.3A

6.某人采用铬铝电阻丝三根,制成三相加热器。

每根电阻丝电阻为40Ω,最大允许电流为6Ａ。

试根据电阻丝的最大允许电流决定三相加热器的接法（电源电压为380Ｖ）。

解:

星形接法时,每相（每根）电阻丝的最大允许电流为220/40=5.5Ａ；三角形接法时,每相（每根）电阻丝的最大允许电流为380/40=9.5Ａ；∴采用星形接法.

7.对称三相电路中，负载每相阻抗Ｚ=（6+j8）Ω，电源线电压有效值为380Ｖ，求三相负载的有功功率。

解:

由线电压380V求出相电压ＵP=220V,

相电流ＩP=ＵP/│Ｚ│=220V/（│6+j8│Ω）=22A,

有功功率Ｐ=3Ｉ2Ｒ=3×222×6Ｗ=8712Ｗ

8.星形联接的对称三相电路，已知：

=５∠10°（Ａ），=380∠85°（Ｖ）。

求：

三相总功率Ｐ。

解:

=220∠55°（Ｖ）,Ｚ的阻抗角φ=55°-10°=45°

=×380×５×cos45°=3290Ｗ

9.某三相对称负载，其每相阻抗Ｚ=8+j6Ω，将负载连成星形，接于线电压380Ｖ的三相电源上。

试求：

相电压、线电流和三相有功功率。

解:

设=220∠0°V,则=220/（8+j6）=22∠-156.9°A1

∴=22∠-156.9°A=22∠83.1°A

Ｐ=3ＵPＩPcosφ=3×220×22×cos36.9°=11.6KＷ

10.某三相对称负载，Ｒ＝２４Ω、ＸL＝１８Ω，接于电源电压为３８０Ｖ的电源上。

试求负载接成星形时，线电流、相电流和有功功率。

解：

（1）相电压ＵP=220Ｖ,ＩL=ＩP=7.33Ａ

Ｐ＝3Ｉ2Ｒ＝3×7.332×24=3.87ＫＷ

11.三角形连接的对称三相电路中，负载每相阻抗Ｚ=（6+j8）Ω，电源线电压有效值为220Ｖ，求三相负载的有功功率。

解:

由线电压220V求出相电压ＵP=220V

相电流ＩP=ＵP/│Ｚ│=220V/（│6+j8│Ω）=22A

有功功率Ｐ=3Ｉ2Ｒ=3×22×6Ｗ=8712Ｗ

12.某三相对称负载，Ｒ＝２４Ω、ＸL＝１８Ω，接于电源电压为３８０Ｖ的电源上。

试求负载接成三角形时，线电流、相电流和有功功率。

解:

Ｉp=12.67ＡＩL=Ｉp=21.94Ａ

Ｐ＝3Ｉp2Ｒ＝3×12.672×24=11.55ＫＷ

13.三相交流电动机定子绕组作三角形联接,线电压ＵL=３８０Ｖ，线电流ＩL=17.3Ａ，总功率Ｐ=4.5ＫＷ。

试求三相交流电动机每相的等效电阻和感抗?

.解：

三相交流电动机三相对称,计算一相即可,电动机的每相等效阻抗为

︱ｚp︱=ＵP/Ｉp=ＵL/（ＩL/）=380/（17.3/）=38Ω

cosφ=P/ULIL=4.5×103/×380×17.3=0.4∴φ=66.7°

Ｒp=︱ｚp︱cosφ=38×0.4=15.2ΩＸp=︱ｚp︱sinφ=38×0.92=34.9Ω

14.有一台三相交流电动机，定子绕组接成星形，接在线电压为３８０Ｖ的电源上。

已测得线电流ＩL=6.6Ａ，三相功率Ｐ＝3.3ＫＷ，试计算电动机每相绕组的阻抗ｚ和参数Ｒ、ＸL各为多少？

解：

每相绕组的阻抗为︱ｚ︱=220/6.6=33.3Ω

cosφ=P/ULIL=3300/（×380×6.6）=0.76φ=40.56°,

Ｒ=︱ｚ︱cosφ=33.33×0.76=25.3Ω

ＸL=︱ｚ︱sinφ=33.33×sin40.56°=21.7Ω

15.一台三相交流电动机，定子绕组星形连接于UL=380V的对称三相电源上，其线电流IL=2.2A，cosφ=0.8，试求每相绕组的阻抗Z。

解：

先由题意画出电路图，以帮助我们思考。

因三相交流电动机是对称负载，因此可选一相进行计算。

三相负载作星接时

由于Ul=380（V），IL=2.2（A）

则UP=220（V）,Ip=2.2（A）,

（Ω）

由阻抗三角形得

（Ω）

（Ω）

所以Z=80+j60（Ω）

16.三相对称负载三角形连接，其线电流为IL=5.5A，有功功率为P=7760W，功率因数cosφ=0.8，求电源的线电压UL、电路的无功功率Q和每相阻抗Z。

解：

由于

所以（V）

（Var）

（V）

（Ω）

∴Z=106.9/36.9º

17.对称三相电阻炉作三角形连接，每相电阻为38Ω，接于线电压为380V的对称三相电源上，试求负载相电流IP、线电流IL和三相有功功率P，并绘出各电压电流的相量图。

解：

由于三角形联接时

所以（A）

（A）

（W）

18.对称三相电源，线电压UL=380V，对称三相感性负载作三角形连接，若测得线电流IL=17.3A，三相功率P=9.12KW，求每相负载的电阻和感抗。

解：

由于对称三相感性负载作三角形连接时，则，

因

所以

（A）

（Ω）

（Ω）

（Ω）

Z=30.4+j22.8（Ω）

19.对称三相电源，线电压UL=380V，对称三相感性负载作星形连接，若测得线电流IL=17.3A，三相功率P=9.12KW，求每相负载的电阻和感抗。

解：

由于对称三相感性负载作星形连接时，则，

因

所以

（V），（A）

（Ω）

（Ω）

（Ω）

Z=10.2+j7.57（Ω）

20、对称三相电路如图所示，已知：

（A）（V）。

试求：

（1）相电压，

（2）每相阻抗Z，（3）每相功率因数，（4）三相总功率Ｐ。

解:

由已知有

（1）相电压为（Ｖ）（3分）

（2）每相阻抗为：

（Ω）（3分）

（3）每相功率因数为；（2分）

（4）

（Ｗ）。

（2分）

21、△在图中，对称负载联成三角形，已知电源电压ＵＬ＝220伏，安培计读数ＩＬ＝17.3Ａ，三相功率Ｐ＝4.5千瓦，试求每相负载的电阻和感抗。

解：

（1）Ｉp＝ＩL/=17.3/＝10（A）（2分）

∵Ｐ＝３Ｉ2pＲ∴Ｒ=Ｐ/3Ｉ2p=4500/（3×102）=15（Ω）（3分）

（3分）

ＸL＝Ｒtgφ＝15×1.07＝16.1Ω（2分）

22、△在图5中，对称负载联成三角形，已知电源电压ＵL＝220伏，安培计读数ＩL＝17.3Ａ，三相功率Ｐ＝4.5千瓦。

试求A线断开时，各线电流、相电流和三相总功率。

解：

（1）Ｉp＝ＩL/=17.3/＝10（A）（2分）

当Ａ线断开时则有:

；（3分）

（2分）

（Ｗ）（3分）

23、△在图5中，对称负载联成三角形，已知电源电压ＵL＝220伏，安培计读数ＩL＝17.3Ａ，三相功率Ｐ＝4.5千瓦。

试求AB相负载断开时，各线电流、相电流和三相总功率。

解:

负载△连接时有:

（2分）

当ＡＢ相负载断开时则有: