三相交流电路复习练习题(高考)答案

三相交流电路复习练习题(高考)答案

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

交流电高考复习题

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 220 V ，线电压是 380 V 。（220、380） 8.，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. 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I P =___

__2A___，线电流I L 。

14.对称三相电路Y 形连接，若相电压为()οω60sin 220-=t u A V ，则线电压

=AB u ()

ο

-ω30t 380sin 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?cos 3l l I U P =，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I A =2A,I B =4A,I C =4A ，则中线上的电流为 2A 。

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

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

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

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

25．在三相正序电源中，若线电压u AB 初相角为45o，则相电压u B 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 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

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

?cos 3L L I U P = 。

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3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3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3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u A=10sin(ωt+60°)V，相序为A─B─C，则当电源星形联接时线电压u AB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u A=100 sin(ωt- 60°)V，则线电压u AB=____ V。 A

A. 1003sin(ωt-30°)

B. 100 3sin(ωt-60°)

C. 1003sin(ωt-150°)

D. 100 3sin(ωt-150°)

7．在正序对称三相相电压中，u A=U2sin(ωt-90°)，则接成星形时，其线电压u AB为

_____。 A

A. U6sin(ωt-60°)

B. U6sin(ωt+30°)

C. U2sin(ωt-30°)

D. U2sin(ωt+60°) 9．对称正序三相电压源星形联接，若相电压u A=100 sin(ωt- 60°)V，则线电压u BC=______ V。A

A. 1003sin(ωt-150°)

B. 1003sin(ωt+90°)

C. 100 sin(ωt+90°)

D. 100 sin(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U L=380V，三角形联接对称负载Ｚ＝(6+j8)Ω。则线电流ＩL

=________A。A

A. 383

B. 223

C. 38

D. 22

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

=_______A。A

A. 38

B. 223

C. 383，

D. 22

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

=________。A

A. 22，

B. 223，

C. 38，

D. 383。

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

=________。A

A. 22

B. 223

C. 38

D. 383

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.2

B.1

C.3 C.4

22、在正序三相交流电源中，设A相电流为i A=I m sinωt A，则i B为 A。A

A.i B=I m sin(ωt-120°)

B.i B=I m sin ωt

C.i B=I m sin(ωt-240°) C.

i B=I m sin(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u B=10sin(ωt-60°)V，相序为A─B─C，则电源作星形联接时，线电压u BC为__ _ __V。 A

A. 103sin(ωt-30°)

B.103sin(ωt-90°)

C. 10sin(ωt+90°)

D.103sin(ωt+150°)

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

A. 1003sin(ωt+90°)

B.1003sin(ωt-150°)

C. 100 sin(ωt+90°)

D.100 sin(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120C.阻抗值和功率因数相等

27.三相负载对称星形连接时 。A

A. p l I I = p l U U 3=

B. p l I I 3= p l U U =

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.p l I I 3= p l U U =

B.p l I I = p l U U 3=

C.不一定

D.都不正确 29.三相对称负载作星形连接时 。A

A. p l I I = p l U U 3=

B. p l I I 3= p l U U =

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3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3倍、线电流滞后相应的相电流

31.已知三相电源线电压U AB =380V ，三角形联接对称负载Z ＝(6+j8)Ω。则线电流ＩA =___ __A 。 A

A. 383

B. 223

C. 38

D. 22

32.已知三相电源线电压U AB =380V ，星形联接的对称负载Ｚ＝(6+j8)Ω。则线电流ＩA = _ A 。D A. 22

B.223

C.38A

D. 383

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

3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

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

=12.67Ａ ＩL

=Ｉp = 21.94Ａ

Ｐ＝3Ｉp 2

Ｒ＝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 /3)=380/(17.3/3

)=38Ω

cos φ=P/3U L I L = 4.5×103

/3×380×17.3 = 0.4 ∴ φ= 66.7°

Ｒp=︱ｚp ︱ cos φ= 38×0.4 = 15.2 Ω Ｘp=︱ｚp ︱ sin φ=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 cos φ=P/3U L I L =3300/(3×380×6.6)=0.76 φ=40.56°,

Ｒ=︱ｚ︱cos φ=33.33×0.76=25.3Ω ＸL =︱ｚ︱sin φ=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U L =380V 的对称三相电源上，其线电流

I L =2.2A ，cos φ=0.8，试求每相绕组的阻抗。 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

p l U U 3=

由于U l =380(V)，I L =2.2(A)

则 U P =220(V), I p =2.2(A), 1002

.2220

==

=

p

p U U Z （Ω）

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

解：由于?cos 3L L I U P =

所以2.10188

.05.537760cos 3=??=

=

?

L L I P U （V ）

8.5819cos 15.52.10183sin 3=-???==??L L I U Q （Var ）

86.5873

2.1018==

P U (V)

9.1065

.586

.587==

=

p

p I U Z (Ω) 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I P 、线电流I L 和三相有功功率P 。

解：由于三角形联接时P L U U = 所以1038

380

===

P P P R U I （A ） 32.171033≈?==P L I I （A ）

114032.1738033=??==L L I U P （W ）

18.对称三相电源，线电压U L =380V ，对称三相感性负载作三角形连接，若测得线电流I L =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P L U U =，P L I I 3= 因?cos 3L L I U P = 所以8.03

.1738031012.93cos 3=???=

=

L

L I U P ?

103

3.173

≈=

=

L P I I （A ）

3810

380

====

P L P P I U I U Z (Ω) 4.308.038cos =?==?Z R (Ω)

8.224.30382222

=-=-=

R Z X L (Ω)

19.对称三相电源，线电压U L =380V ，对称三相感性负载作星形连接，若测得线电流I L =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P L U U 3=，P L I I = 因?cos 3L L I U P = 所以8.03

.1738031012.93cos 3=???=

=

L

L I U P ?

2203

3803

≈=

=

L P U U （V ），3.17==P L I I （A ）

7.123

.17220===

P P I U Z (Ω) 2.108.07.12cos =?==?Z R (Ω)

57.72.107.122222

=-=-=

R Z X L (Ω)

20、△ 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 /3=17.3/3＝10 (A) (2分) ∵ Ｐ＝３Ｉ2

p Ｒ ∴ Ｒ=Ｐ/3Ｉ2

p

=4500/(3×102

)=15(Ω) (3分)

68.03

.17220345003=??=

=

L

L I U P COS ?(3分)

ＸL ＝Ｒtg φ＝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 /3=17.3/3＝10 (A) (2分)

当Ａ线断开时则有:

)(15510A I I C B =+==；(3分) )(0A I A = (2分)

22504

1

4131=?+?+?=P P P P 总(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: )(103/3.173/A I I L P ===(2分)

当ＡＢ相负载断开时则有:

)(10A I I I P B A ===;(3分)

)(3.17A I I L C ==(2分)

Ｐ总＝2Ｐ/3＝2×4500/3＝3000 (Ｗ) (3分)

25、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 ，问每相的电阻值应为多少？

如果改用星形接法，每相电阻值又为多少？

解： 解题要点（2分）对称负载，每相负载消耗的功率为15/3=5kW 解题要点（4分）△接法：88.2810538032＝）（＝角?R Ω

解题要点（4分）Y 接法：68.9105)3380

(32

＝）（＝?Y R Ω

26、一个对称三相负载，每相为4Ω电阻和3Ω感抗串联，星形接法，三相电源电压为380V ，求相电流和线电流的大小及三相有功功率P 。

解：534222

2=+=+=L

X R Z （Ω） 2203

3803

==

=

L P U U （V ）

445

220===

=Z U I I P L P （A ） 232304443322

=??==R I P P （W ）

27．用阻值为10Ω的三根电阻丝组成三相电炉，接在线电压为380V 的三相电源上，电阻丝的额定电流为25A ，应如何联接？说明理由。

解：负载采用Y 联接：

解题要点（4分）I YP =380/(1.73×10)=22A ＜额定电流25A 负载采用△联接：

解题要点（4分）I △P =380/10=38A ＞额定电流25A 解题要点（2分）故只能采用星形Y 联接。

28. △已知电路如下图所示。电源电压U L =380V ，每相负载的阻抗为R ＝X L ＝X C ＝10Ω。

（1）该三相负载能否称为对称负载为什么

（2）计算中线电流和各相电流；

解：（1）三相负载不能称为对称负载，因为三相负载的阻抗性质不同，其阻抗角也不相同。故不能称为对称负载。

（2） 380=L U （V ） 则 220=p U （V ） 设?=0/220.

a U （V ）

则?-=120/220.b U （V ），?=120/220.

c U （V ） ?==

0/22.

.

R

U I a

A （A ） ?-=-?

-=-=

30/2210

120/220.

.

j jX U I C b B （A ） ?=?

==

30/2210

120/220.

.

j jX Uc I L C （A ） 所以： ?+?-+?=++=30/2230/220/22.

.

.

.

C B A N I I I I =?0/1.60（A ）

29. △电路如图所示的三相四线制电路，三相负载连接成星形，已知电源线电压380V ，负载电阻R a ＝11Ω，R b =R c =22Ω，试求：负载的各相电压、相电流、线电流和三相总功率。

解： 380=L U （V ） 则 220=p U （V ） 设?=0/220.

a U （V ）

则?-=120/220.b U （V ），?=120/220.

c U （V ） ?==

0/20.

.

R

U I a

A （A ） ?-=?

-==

120/1022

120/220.

.

b b B R U I （A ） ?=?==

120/1022

120/220.

.

c C R Uc I （A ） 所以： ?+?-+?=++=120/10120/100/20.

.

.

.

C B A N I I I I =?1.19/46.26（A ）

30．对称三相感性负载星形联接，线电压为380V ，线电流5.8A ，三相功率P =1.322kW ，求三相电路的功率因素和每相负载阻抗Z 。

解：由?cos UI P =

得：6.08

.538010322.1cos 3

=??==UI P ? 93.378

.53/380===

P P I U Z （Ω） 3.308.093.37sin =?==?Z X P （Ω） 76.226.093.37cos =?==?Z R P （Ω）

31．已知三相对称负载三角形联接，其线电流I l =35A ，总功率P =2633W ，cos φ=0.8，求线电压U l 、电路的无功功率Q 和每相阻抗Z 。

解：由?cos UI P =

3808

.0352633

cos =?==

?I P U L （V ） 19756.035380sin =??==?UI Q （V ar ）

由于三角形联接时P L U U =，P L I I 3=

所以：5=P I （V ）

765

380

===

P P I U Z （Ω） 8.0cos =? ?=9.36? ?=9.36/76Z （Ω）