三相电路习题课
邱关源《电路》配套题库-课后习题(三相电路)【圣才出品】
图 12-8 解： （1）开关 S 打开时，为对称的三相电路，令 如图 12-9（a）所示。
，电流方向
（a）
（b）
图 12-9
（2）开关 S 闭合时，用二瓦计测量电源端的三线功率的接线图如图 12-9（b）所示。
，
此时功率表上的读数为：
8．图 12-8 所示电路中，对称三相电源端的线电压 U1＝380 V，Z＝（50＋j50）Ω， Z1＝（100＋j100）Ω，ZA 为 R、L、C 串联组成，R＝50 Ω，XL＝314 Ω，XC＝－264 Ω。 试求：
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第 12 章 三相电路
1．已知对称三相电路的星形负载阻抗 Z＝（165＋j84）Ω，端线阻抗 Z1＝（2＋j1）Ω，
中性线阻抗 ZN＝（1＋i1）Ω，线电压 U1＝380 V。求负载端的电流和线电压，并作电路的
相量图。
吸收的功率为原来的 /2 倍。
（5）如果加接零阻抗中性线，那么对于（3），电流表的读数为 317.2A，电压表的读
数为 660V；对于（4），电流表上的读数为 0，电压表上的读数为 1191.41V。
6．图 12-6 所示对称三相电路中， ＝380 V，三相电动机吸收的功率为 1.4 kW， 其功率因数 λ＝0.866（滞后），Z1＝－j55Ω。求 和电源端的功率因数 。
5．图 12-5 所示对称 Y-Y 三相电路中，电压表的读数为 1143.16V，Z＝（15＋j15 ） Ω，Z1＝（1＋j2）Ω。求：
第4章课后习题及答案
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第 4 章 供 电 与 用 电
练习题解答
4.1.1 某三相同步发电机,三相绕组联结成星形时的线电压为 10.5kV,若将它联结成三角形,则线电压是多少?若联结成星形 时,L2相绕组的首末端接反了,则三个线电压的有效值U12 , U23 和U31各是多少? · · · · U31= U3 -U1 · -U2 解: 星形联结时UlY = 10.5kV U3 · U 3 UlY 10.5 = kV = 6.06kV ∴UpY = · · U 1=U23 √ 3 √3 · ·-U =U 三角形联结时相电压不变, 2 3 · UlY = UpY =6.06kV L2首末端接反的相量图如图所示:
· · · 0 0 0 IL2 = I2 - I1 ( 8 . 8 30 8 . 8 0 ) A 4 . 56 105 A · · · 0 0 0 IL3 = I3 - I2 ( 8 . 8 30 8 . 8 30 ) A 8 . 8 90 A
XL= Z sin = 77.1×0.6 Ω = 46.3 Ω
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第 4 章 供 电 与 用 电
4.3.2 某三相负载,额定相电压为220V,每相负载的电阻为4Ω,感 抗为3Ω,接于线电压为380V的对称三相电源上,试问该负载应
采用什么联结方式?负载的有功功率、无功功率和视在功率?
· I
l2
· I
l3
· I
2
· I
3
-jXC
解: 负载为不对称三相负载
· · 0 U U 220 120 2 23 · 0 I2 = Z = -jX = 8 . 8 30 A -j25 2 C
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电路课程习题及答案
第一章 电路模型和电路定律1.1 图示元件当时间t <2s 时电流为2A ，从a 流向b ；当t >2s 时为3A ，从b 流向a 。
根据图示参考方向，写出电流i 的数学表达式。
1.2图示元件电压u =(5-9e -t /τ)V ，τ >0。
分别求出 t =0 和 t →∞ 时电压u 的代数值及其真实方向。
babu +-图 题1.21.3 图示电路。
设元件A 消耗功率为10W ，求A u ；设元件B 消耗功率为-10W,求B i ；设元件C 发出功率为-10W ，求C u 。
Au +-10V+-Cu +-(a)(b)(c)图 题1.31.4求图示电路电流4321i i i i 、、、。
若只求2i ，能否一步求得？图 题1.41i 4i 3i 图 题1.51.5 图示电路，已知部分电流值和部分电压值。
(1) 试求其余未知电流1234,,,i i i i 。
若少已知一个电流，能否求出全部未知电流？(2) 试求其余未知电压 u 14、u 15、u 52、u 53。
若少已知一个电压，能否求出全部未知电压？1.6 图示电路，已知A 21=i ,A 33-=i ,V 101=u ,V 54-=u 。
求各元件消耗的功率。
图 题1.61uSu (a)(b)图 题1.71.7 图示电路，已知10cos()V S u t ω=，8cos()A S i t ω=。
求(a)、(b)两电路各电源发出的功率和电阻吸收的功率。
1.8 求图示电路电压12,u u 。
1u +-2u +-图 题1.830u-+图 题1.91.9 求图示电路两个独立电源各自发出的功率。
1.10 求网络N 吸收的功率和电流源发出的功率。
10V0.5A8V1.11 求图示电路两个独立电源各自发出的功率。
1.12 求图示电路两个受控源各自发出的功率。
1.13 图示电路，已知电流源发出的功率是12W ，求r 的值。
1V图 题1.13图 题1.141V2V1.14 求图示电路受控源和独立源各自发出的功率。
电工与电子技术课后习题答案习题
习题3（电工部分）3-1 有日光灯120只，每只功率W 40=NP ，额定电压V 220=NU。
若接在电压为V 220V/380的三相四线制电源上，问日光灯应如何连接？当全部灯都点亮时，其线电流与相电流是多少？解：由于日光灯的额定电压与电源的相电压相同，故应将日光灯平均分成三份，每份接在相线与零线之间以星形形式接在三相电源上当全部灯点亮时，每只灯的电阻为4022022==P U R W=1210每相负载为401210===C B A R R R W=25.30由于负载为星形联结，线电流与相电流相等，故A27.725.30220====A Pp l R U I I 3-2 三相对称负载的额定电压V 380=NU，每相负载的复数阻抗W +=87.26j 87.26Z ，三相四线制电源，其相电压V )30sin(2220°-=t u A w 。
①此三相负载应如何接入三相电源中？②计算负载的相电流和线电流；③画出相量图。
解：①根据负载的额定电压可知，三相负载应以三角形的形式接入三相电源。
如题3－2图所示。
②三相电源的线电压为V38032203=´==P l U U 负载为三角形联结时，其相电压等于电源的线电压，故负载的相电流为40盏40盏40盏AB C N题3-1图2287.2687.26380+==ZUI lP A 10= 线电流为A 32.171033=´==P l I I ③ 电压与电流的相量图如题3-2图（a ）3-3 三相交流电路如题3-3图所示。
电源线电压V )30sin(2380°+=t u AB w ，三相负载W =10A Z ，W -=8j 6B Z ，W +=5j 66.8C Z ，计算线电流A I、B I 、C I 、中线电流N I 及三相负载的有功功率，并画出相量图。
解：线电压AB u 的相量为V 30380°Ð=AB U，则相电压A u 的相量为 V 022030303380°Ð=°-°Ð=A U根据对称性可得其它两相电压为V 120220°-Ð=B UV 120220°Ð=C U 则所求的电流为A 022100220°Ð=°Ð==A A A Z U IA UAB I A IAB UBC ICA IB IC I题3-2图(a）AB UBC UCA U ABCZZZ题3-2图B IA IC IAB IBC I CA IA 87.662213.53101202208j 6120220°-Ð=°-а-Ð=-°-Ð==B B BZ U IA902230101202205j 66.8120220°Ð=°Ð°=+°Ð==CC CZ U I°Ð+°-Ð+°Ð=++=902287.6622022C B A N I I I IA 31.369.3077.1j 64.3022j 23.20j 64.822°Ð=+=+-+= C C CB B B A A A I U I U I U P j j j c o s c o s c o s ++=°´´+°-´+°´=30cos 22220)13.53cos(222200cos 22220 KW 94.11=或 66.8226221022222222´+´+´=++=C CB BA AR I R I R I P KW 94.11=3-4 三相交流电路如题3-4图所示，电源线电压V 380=l U 。
电工学
u u = 311 sin(ωt + 30°)V u w = 311sin(ωt + 150°)V
相量表达式： 相量表达式：
相量图： 相量图：
& UW
& UU
& U U = 220∠30°V & U W = 220∠150°V
& UV
某对称三相电路，线电压380V，对称负载作星形接法， ，对称负载作星形接法， 题4-4 某对称三相电路，线电压
I L = 11 3 A
（接下页） 接下页）
& I WU = 11∠75° A
U P 220 IP = = = 11A 20 Z
题4-7
相电流 === 线电流
& UU 220∠0° & IU = = = 11∠ − 45°A Z 20∠45°
& I V = 11∠ − 165° A
& I W = 11∠75° A
& IW
相电流
& IV
每相负载 上的电流 表示为I 表示为 P
& IU =
& UU ZU
& IV =
& UV ZV
& IW =
& UW ZW
4.2
2
三相电路计算
Y---Y方式 方式 对于U 相来说， 对于 相来说，应 有这样的等效电路： 有这样的等效电路：
N
N′
& U N ′N
& & & U U / ZU + U V / ZV + U W / ZW = 1 / ZU + 1 / ZV + 1 / ZW
电工学课后习题-第4章-供电与用电习题及答案
电源相电流 IpS = IlS = 22 A
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第 4 章
供 电 与 用 电
4.2.2 有一电源和负载都是三角形联结的对称三相电路, 已知 电源相电压为 220 V,负载每相阻抗模 Z 为 10Ω,试求负 载的 相电流和线电流,电源的相电流和相电流。 [解] 电源三角形联结, 线电压 UlS = UpS = 220 V 负载线电压 UlL = UlS = 220 V 负载相电压 UpL = UlL = 220 V UpL 220 = 10 A = 22 A 负载相电流 IpL = Z 负载线电流 IlL = √3 IpL = 38 A 电源线电流 IlS = IlL = 38 A
N M Za Za Za
Zb
L2
L3 (题4.3.4图)
Zb (题4.3.5图)
4.3.5 在如图所示三相电路中,已知 Za = (3+j4) Ω, Zb = (8-j6) Ω,电源线电压为 380 V,求电路的总有功功率、无功功率和视在 功率以及从电源取用的电流。
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第 4 章
负载的线电流和有功功率。
[解]: ⑴星形联结 UpL = UlL /√ 3 =380/√ 3 V = 220 V Up Ip= R = 220 A = 15.7 A 14 Il = Ip = 15.7 A P = 3Up Ip λ=3×220 × 15.7 × 1W = 10 362 W ⑵三角形联结 Up = Ul = 380 V Up Ip = R = 380 A = 27.1 A 14 Il =√ 3 Ip =√ 3 ×27.1A = 47 A P = 3Up Ipλ= 3×380 × 21.7 × 1 W= 30 894 W
项目5-任务4 三相电路的功率
教案序号： .3sin p p Q U I φ=22p p 3S P Q U I =+=由于线电压和线电流的测量比较方便，功率常用线电压和线电流表示。
星形接法时：p p 3 l l U U I I ==星形接法时：p p 3 l l U U I I ==所以L L 3cos P U I φ= L L 3sin Q U I φ= L L 3S U I =如何来记忆上述几个公式呢？有功功率、无功功率、视在功率都可以用二个公式计算，一个公式前面的系数有时是3，一个公式前面的系数是。
规律是什么？分析可知：当电压、电流是线电压、线电流这样比较大的值时，前面的系数小一点，用；当电压、电流是相电压、相电流这样比较小的值时，前面系数要大一点，用3。
生活中有没有类似现象呢？有！例如，考试得到同样好的成绩，基础好的同学，平时化的努力可以少一点；而基础差的同学，平时化的努力必须多一点。
“勤能补拙”，我们高职学生基础相对弱一点，但只要我们勤奋学习，也一样能成才。
3．三相电路功率的测量 1) 三瓦计法适用：三相四线制电路三相四线制电路的总功率，通常用三只功率表测量功率。
其接线如图1所示，分别测出A 、B 、C 各相的有功功率相加而得到，即相负载电路电压、电流关系。
NAC A 1BC B 2cos cos U I U I1P P P =+三相负2W***AC U 和A I 的相位差角，φBC U 和B I 的相位差角。
当负载为感性或容性时，φ角有可能大于，则功率表的读数为负值。
二瓦计法测量三相电路的功率时，单只功率表的读数无物理意义。
当负载为对称的星形连接时，由于中线中无电流流过，所以也可用二瓦计法测量功率。
但是二瓦计法不适用于不对称三相四线制电路。
（在三相三线制电路中，无论负载对称或不对称，通常只用两只功率表负值。
因为对称四线制电路的中线内没有电流流过，所以二瓦计法仍然可以采用，但二瓦计法不适用于不对称四线制电路。
对称三相电路中，两个功率表的读数（以C 相为参考）分别为：P 1=U AC I A cos(U AC I A )= U AC I A cos(30˚-Ф) P 2= U BC I B cos(U BC I B )= U BC I B cos(30˚+Ф)其中，Ф为相电流滞后于相电压的相位角，即负载阻抗角。
第6、7章习题课
一、填空题：1、一个三相对称交流绕组，2p=2，通入f=50Hz的三相对称交流电流，其合成磁通势为_______磁通势。
2、采用_______绕组和_______绕组可以有效地削弱谐波分量，同时使基波分量_______ （。
5、空间电角度是机械角度的倍，p是。
20.有一个三相双层叠绕组，2p=4,Q=36,支路数a=1，那么极距=槽，每极每相槽数q=，槽距角α=，23.将一台三相交流电机的三相绕组串联起来，通交流电，则合成磁势为。
二、是非题1、两相对称绕组，通入两相对称交流电流，其合成磁通势为旋转磁通势。
（）2、改变电流相序，可以改变三相旋转磁通势的转向。
（）1、当s在_______范围内，三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为_______；在_______范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为_______。
2、三相异步电动机根据转子结构不同可分为_______和_______两类。
3、一台6极三相异步电动机接于50H Z的三相对称电源；其s=0.05，则此时转子转速为_______r/min，定子旋转磁势相对于转子的转速为______r/min。
6、三相异步电动机电源电压一定，当负载转矩增加，则转速_______，定子电流_______。
7、三相异步电动机等效电路中的附加电阻是模拟_______的等值电阻。
8、三相异步电动机在额定负载运行时，其转差率s一般在_______范围内。
25.如果感应电动机运行时转差率为s，则电磁功率、总的机械功率和转子铜耗之间的比例是P e:P m:p Cu=。
226.当三相感应电动机定子绕组接于50Hz的电源上作电动机运行时，定子电流的频率为，定子绕组感应电势的频率为，如转差率为s，此时转子绕组感应电势的频率，转子电流的频率为。
29.一台三相感应电动机的电网频率50Hz，空载运行时转速为735转/分，此时转差率为，转子电势的频率为。
当转差率为0.04时，转子的转速为，转子的电势频率为。
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一、选择题：
1、 已知某三相四线制电路中的线电压
U AB 380130V
， U BC 380 1070V
，
U CA 3801330V ， 则
它的三个相电压之和为（ ）。
a)380V b)0V c)380 / 2V
答案： （ b ）
2、某三相发电机绕组接成星形时的线电压是 6.3kV
， 若将它接成三角形，则线电压为（ ）。
Z 3 j4
求：每相负载中的电流相量及各线电流相量。
解
Up
Ul 3
380 3
220 V
设 UAN 220 0
UBN 220 120 UCN 220 120
Z 3 j4 553.1
IA IAN
UAN Z
2200 553.1
44 53.1A
练习：有一三相负载，每相等效阻抗为29+j21.8Ω,试求下列两种情 况下的功率; (1)连接成星形接于Ul=380V三相电源上; (2) 连接成三 角形接于Ul=220V三相电源上。
a)18A
b)18 2 A c)0 A
答案： （ c ）
5、在下图的三相电路中，线电压为380V，三
个电压表的内阻相等，若C相在M处断线，
则电压表VB的读数（ ）。
A
发电机
B
C
MV
V
V
VC VB
VA
a）为220V b）为190V c）与VA不同
答案：（ b ） （注：按内阻分线电压）
6、在上图的三相电路中，线电压为380V，三
c) 3Ul Il cos300W
答： （ a ）
b) 3Ul Il cos(300 )W
4、某三相电路中的三个线电流分别为：
iA 18 sin(314t 230 ) A iB 18 sin(314t 97 0 ) A
iC 18 sin(314 t 143 0 ) A
这三个电流之和为（ ）。
a)0V b)660V c)220V
x
A
B
v
y
z
C
答案： （ a ）
10、在三相对称电路中，有一纯电阻负载作
联接。已知各相电阻 R 10
， 线电流为22A，则该三相负载的有 功功率为（ ）。
a)4.84kW b)14.5kW
答案： （ a ）
c)8.38kW
{注：3( 22 )2 10 4.84kW} 3
11、有一台三相发电机，其绕组联成星形， 每相额定电压为660V。若测得其线电压:
U AB 660V U BC 660V
UCA 1143V
则表明( ）。 a）A相绕组接反
b）B相绕组接反
c）C相绕组接反
答案：
（b）
相量图
•
U CA
•
UC
•
U BC
1200
•
UB
•
U AB •
UA
•
UB
B相绕组首尾接反----:接反相
个电压表的内阻不等，若C相在M处断线，
则电压表VB的读数（ ）。 a）为220V b）为190V
c）与VA不同
答案：（ c ）
7、某 联结的纯电容对称负载接于三相对称 电源上。 已知各相的容抗 X C 6 ，
各线电流为10A，则三相视在功率为（ )。
a)1800VA b)600VA c)600W
答案： （ b ）
(注：U l
UP
IP
XC
10 3
6
S
3Ul Il
3 10 6 10 600VA) 3
8、一对称三相负载接入三相交流电源后，若
其相电压等于电源线电压，则此三相负
载是（ ）接法。
a）Y
b)
答案：（ b ）
9、某三相发电机各相绕组的电压为220V。若把 该三相绕组接成图示的形式，并在A、Z两端 接一交流伏特表，则该表的读数是（ ）。
第四章 三相交流电路习题课
1、三相对称电势的产生与表示 2、三相对称电源的联结 3、三相对称负载的星形联结 4、三相对称负载的三角形联结 5、三相功率的计算
P 3Ul Il cosp (W / kW)
Q 3Ul Il sin p (Var / kVar)
S P2 Q2 3Ul Il (VA/ kVA)
（B）是正确的线电压 （ ）
12、当三相交流发电机三个绕组接成星形时
若线电压 uAB 380 2 sintV
，则相电压 uB =（ ）。
a)220 2 sin(t 900 )V
b)220 2 sin(t 300 )V
c)220 2 sin(t 150 0 )V
答：
（c ）
13.三相电源，Ul 380V 三相对称负载Y型接法，每相负载
解 （1）三相负载接成星形
UP
Ul 3
380 3
220 V
IP
UP Z
220 292 21.82
6.1A Il
P 3UlIl cos 3 380 6.1
3.2KW
29 29 2 21.92
（2）三相负载接成三角形
UP Ul 220 V
IP
UP Z
220
6.1A
29 2 21.82
Il 3IP 3 6.1 10.5A
P 3UlIl cos
3 220 10.5
29
29 2 21.92
3.2KW
一台三相感应电动机作Y形连接,每相等效阻抗 Z=7.6+j5.7Ω，每根
端线的线路阻抗 Z1=0.4+j0.3Ω ,接在线电压为380V的对称三相电源 上求: (1) 线电流 ; (2) 负载端电压。
UA Z1 Z
0.4
2200 j0.3 7.6
j5.7
2236.9A
IB 22 156 .9A IC 2283.1A
(2)负载相电压
UAN ZIA 9.536.9 22 36.9 209 0V
UBN 209 120 V
UCN 209 120 V
(3)负载端线电压
UAB 3UAN30 209 330V
UBC 209 3120V UCA 209 3150V
a)6.3kV b)10.9kV c)3.64kV
答案：（ c ） (注：6.3 / 3)
3、某三相对称电路的线电压 uAB Ul 2 sin(t 300)V
， 线电流 iA Il 2 sin(t )A 负载连接成Y形，每相的复阻抗 Z Z ，
该三相电路的有功功率为（ ）。
a) 3Ul Il cosW
解
－ AU+AB
UCA
－
BU+BC
+ C－
I A
A´
Z1
I B
UA+N Z
－ N´－ UBN
I CZ1
Z－
+ UCN Z
+B´
C´
Z1
UL 380 V UA 220 0V Z 7.6 j5.7 9.536.9 Z1 0.4 j0.3 0.536.9
A
A´
U+A
Z1
Z
－
N
N´
线电流
IA