電路與磁路教材答案

1、習(xí)題四、填空題4-1 _端線與端線_之間的電壓稱為線電壓，每相電源繞組或負(fù)載的端電壓稱為_相 電壓_，在星形連接時(shí)其參考方向和相應(yīng)習(xí)慣選擇為一端點(diǎn)_指向一中點(diǎn)_，在三角形連 接時(shí)其參考方向和相應(yīng)的線電壓相同。4-2對(duì)稱三相正序正弦電壓源作星形連接時(shí)的線電壓0 UV=380/30 V，則0 vw380/-90。 V， 0 380/150 V 。4-3每相阻抗 相等的負(fù)載稱為對(duì)稱負(fù)載，。每相線路 阻抗_ 相等的輸電線稱為對(duì) 稱線路，電源 一 對(duì)稱、_負(fù)載一 對(duì)稱、_輸電線一 對(duì)稱的三相電路稱為三相對(duì)稱 電路。4-4某對(duì)稱三相負(fù)載接成星形時(shí)三相總有功功率為600W，而將負(fù)載改接為三角形而其 他條件不

2、變，則此時(shí)三相總有功功率為1800W。P _ 印、cos卬 _ I _J3I_即1 /|Z| _J3U _ 3（P T3O；I：cos卬方Tp- Op/|U）4-5 Y接對(duì)稱三相對(duì)稱正弦電路中，已知線電流的有效值I = 2A，cos少=0.5，設(shè)0 u= Uu/0,三相有功功率P=3803 W,則線電壓uuv= 38/2面（3 t + 30。）V。線電流 22 sin（ t - 60。） A。u TTPCoe5（U = _ 380V,9 _ 60。即相電壓與對(duì)應(yīng)的相電流相位差60） 、S3I cos 9 I（線電壓與對(duì)應(yīng)的相電壓相位差30）4-6三相對(duì)稱負(fù)載連成三角形，接到線電壓為380V的電

3、源上。有功功率為5.28kW，功 率因數(shù)為0.8，則負(fù)載的相電流為 5.79 A，線電流為 10 A。二、選擇題_4-7三相電路功率公式P _后01 cosp中的9是指（B ）。A、線電壓與線電流的相位差；B、相電壓與相電流的相位差；C、線電壓與相電流的相 位差4-8每相額定電壓為220V的一組不對(duì)稱三相負(fù)載，欲接上線電壓為380V的對(duì)稱三相電 源，負(fù)載應(yīng)作（A）連接才能正常工作。A、星形有中線； B、星形無中線； C、三角形.4-9每相額定電壓為380V的一組對(duì)稱三相負(fù)載 欲接上線電壓為380V的對(duì)稱三相電源，負(fù)載應(yīng)作（C ）連接才能正常工作。A、星形有中線； B、星形無中線； C、三角形.

4、4-10三相四線制供電線路的中線上不準(zhǔn)安裝開關(guān)和熔斷器的原因是（C）。A.中線上無電流，爆體燒不斷；B.開關(guān)接通或斷開時(shí)對(duì)電路無影響開關(guān)斷開或熔體熔斷后，三相不對(duì)稱負(fù)載將承受三相不對(duì)稱電壓的作用，無常工作， 嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀負(fù)載安裝開關(guān)和熔斷器降低了中線的機(jī)械強(qiáng)度三、分析計(jì)算題4-11在如圖所示的對(duì)稱三相正弦電路中，夜郵=220V ，Z = 22 + j22Q，試求（1）此圖中三相負(fù)載是什么接法？（2）Z兩端承受的是電源的線電壓還是電源的相電壓？（3求電流1U = ? 1V = ? 1W = ?，N = ?并繪出相量圖。題4-11圖解：（1）圖中三相負(fù)載是星形接法。（2）每個(gè)阻抗Z承受的是電源的相

5、電壓。（3）Z = 22 + j22 = 222X45oQU220/0。=5、&- 45M = =5、&- 45M = 5 - j5(A)U Z22巨/45。三相電源、三相負(fù)載對(duì)稱，所以：IV = 5克/(-45。-120。)A = 52/-165oA = -6.83- j1.83(A)IW = 5偵2/(-45。+120 o) A = 52/15 oA = 1.83 + j 6.83( A)IN = IU +1V +1W = 5 - 6.83 +1.83 + j (-5 -1.83 + 6.83) = 04-12下圖中，每相復(fù)阻抗Z = 200 + j150Q的對(duì)稱負(fù)載接到線電壓為380v的

6、對(duì)稱三相電源，試求：（1）此圖中負(fù)載是什么接法？（2）Zu V兩端的電壓是多大？（3）設(shè)%為參考正弦量，電流I應(yīng)？ I w=？iuIvw題4-12圖iuIvw題4-12圖解：（1）圖中三相負(fù)載是三角形接法。（2）每個(gè)阻抗Z承受的是電源的線電壓，所以ZAB兩端電壓為380V。（3）Z = 200 + j150 = 250/37。Q，380/30。380/30。I =u = 1.52/ - 7 oA四 Z250/37。250/37。三相電源、三相負(fù)載對(duì)稱，所以：I u = I uv &(-30 o) A = 1.52/ - 7 o 疽/ - 30 oA 2.63/ - 37 oAIV 2.63/(

7、-37o -120o)A = 2.63/-157oAIW 2.63/(-37o +120o)A = 2.63/83o A4-13在圖所示電路中，已知電源電壓 an=220/0V，% = R = r3 = 110Q，L = - = 110、.3。，求各線電流相量和中線電流相量。C題4-13圖L = - = 110、.3。，求各線電流相量和中線電流相量。C題4-13圖解：U220/0o A 端線電流：I = = 2/0oA = 2AA R 110=R2 + 加 L = 110 + j110w3 = 220/60o。，B端線電流：IBBN = 220/-1200 = 1/ -180o A = -1A

8、 ZB220/60o=110 - j110t3 = 220/ - 60o。U220/120o_ cC 端線電流：IC =亨 =/ “ = 1/180 oA = -1(A)Z220/ 60o中線電流：IN = IA +1B +1C = 2-1 -1 = 0A4-14 Y形對(duì)稱三相電路中，已知各相阻抗|z| = 10。，功率因數(shù)cosp = 0.8，電源線電壓有 效值為380V。試求三相電路總的有功功率P、無功功率Q和視在功率S。解：星形聯(lián)接：】解：星形聯(lián)接：】L = 1pU 380/拓”=22 A|Z|10P = 團(tuán)七 cos中=、四 x 380 x 22 x 0.8 - 11583W - 11

9、.6KW。Q =囪sin中=q x 380 x 22 x 0.6 = 8.7k varS =囪孔= -3 x 380 x 22 w 14479VA w 14.5KVA4-15在圖示電路中，對(duì)稱三相電源線電壓為380V，負(fù)載阻抗Z = 15 + j12Q，線路阻抗Z =1 Z =1 + j2Q，試求負(fù)載的相電壓、相電流和線電流。題4-15圖Z = 3 Z = 5 + j4 = 6.4/39。Z, = 1 + j2 = 2.24/63。Z + Z = 6 + j 6 = 8.5Z 45。Q令 U u = U /0o = 220/0V UU220/0。I =UN =U=w 25.9/ 45o Au

10、Z + Z Z + Z8.5/45 o7v w 25-9/- 165oA，W w 25-9/75oA根據(jù)對(duì)稱三角形接法線電流與相電流關(guān)系得：I=匕Z30o = 25.9/二45 Z30o 總 15/ 15oA,U V.疽 3,3IVW,總 15/(15o 120o)A = 15/ 135oA, IW，總 15/(15。+120。)A = 15/105oAU、，= I XZ = 15/ 15x(15 + J12) = 288/23.7V U VU VU .,= 288/23.7 120。= 288/ 96.3VV WU , , = 288/23.7 +120。= 288/143.7VW U4-1

11、6在圖示電路中，對(duì)稱三相電源線電壓為4-16在圖示電路中，對(duì)稱三相電源線電壓為380V，彳=1 + j1Q, Z = 5 + j5Q ，題4-16圖題4-16圖Z2 =15 + j15 Q，試求兩組負(fù)載的相電流。解：作U相單相圖：U = 220/0VuZ = Z + Z = Z += (1 + j) +(5 +，*； = 6.36/45。l Z + Z15 + J15、12(5 + J 5) + ()220/0220/0o牝6.36/45。34.6Z- 45 MU xz= 34.6/-45x 3.54/45 = 122.5/0vZ1星形負(fù)載相電流：】U 1122.5】U 1122.5/0 o

12、r 17.3/ - 45 oA 7.07/45 o1Iv 1】U 2=17.3/(-45o -120。)= 17.3/ -165。A =17.3/(-45。+120。)= Iv 1】U 2122.5/0 o r 17.3/ - 45 o A 7.07/45 oZ2三角形負(fù)載相電流：=土/30o = 17.3/-45。/30o r 10/-15oA,33IVW, r 10/(-15o -120o)A = 10/-135oA, IWy, r 10/(-15o +120o)A = 10/105oA4-17對(duì)稱三相電路如圖所示，(1)如開關(guān)S1合上，S2打開時(shí)，電流表A1的讀數(shù)為5A，試 求此時(shí)電流表

13、A2、A3的讀數(shù)；(2)開關(guān)S1打開，S2合上時(shí)，試求電流表A2、A3的讀數(shù)題4-17圖解：（1 ）開關(guān)解：（1 ）開關(guān)S1合上，S2打開時(shí)，此時(shí)電流表A1讀數(shù)和電路正常工作時(shí)的電流相同，即匕=5A ,A2、A3的讀數(shù)相同且為負(fù)載相電流I（2）由于電路正常工作時(shí)，1 = 31 ,而1 =;開關(guān)S1打開，S2合上時(shí)，電流表A2、i P Pz33-I = x 2.89 = 4.3433-I = x 2.89 = 4.34A2 p 2=x l =2 |Z|A3的讀數(shù)相同且為：與工Z|I4-18在三層樓房中單相照明電燈均接在三相四線制上，每一層為一相，每相裝有220V，40W的電燈20只，電源為對(duì)稱三

14、相電源，其線電壓為380V，求：（1）當(dāng)燈泡全部點(diǎn)亮?xí)r的各相電流、線電流及中性線電流；（1）當(dāng)燈泡全部點(diǎn)亮?xí)r的各相電流、線電流及中性線電流；（2）當(dāng)U相燈泡半數(shù)點(diǎn)亮而V（2）當(dāng)U相燈泡半數(shù)點(diǎn)亮而V、W兩相燈泡全部點(diǎn)亮?xí)r，各相電流、線電流及中性線電流；當(dāng)中性線斷開時(shí)，在上述兩種情況下各相負(fù)載的電壓為多少？并由此說明中性線作用。解：（1） U 2 解：（1） U 2 2202 一只燈泡 R=12100, 40電路為對(duì)稱電路，則3801廣 Ip 1廣 Ip =220=3.64 AR 60.520In = 0 A（2）電路為不對(duì)稱電路，則V、W兩相燈泡相線電流答案同（1），I = I =M = 1.8

15、2AUl UP R 121仍設(shè) U u = 220/0*I，N = IU + y + IW = 1.82/0。+ 3.64/ 120。+ 3.64/120。= 1.82/180。A（3）當(dāng)中性線斷開時(shí)，在（1）情況下各相負(fù)載的電壓為2 20V, 在（2）情況下各相負(fù)載的電壓為：中性點(diǎn)電壓：220/0。220/ 120。220/120。+U NN =16051一6 = 132/0*+121 60.5 60.5相負(fù)載電壓:UU，= Uu UNN = 220/0。132/0。= 88V*相負(fù)載電壓:U*, = Uy U NN = 220/ 120。132/0。= 308/ 142V時(shí)目負(fù)載電壓:UL，= UW UNN = 220/120。132/0。= 308/142V由于中線的斷開，使得有些負(fù)載電壓不足，有些負(fù)載電壓過高。中性線作用：可以將不對(duì)稱負(fù)載的中性點(diǎn)和電源的中性點(diǎn)強(qiáng)制等電位，負(fù)載可以安全穩(wěn) 定的工作。4-19 一臺(tái)國產(chǎn)300