第十二章三相电路习题-2

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电路教案第12章_三相电路

重点1.三相电路的基本概念2.对称三相电路的分析3.不对称三相电路的概念4.三相电路的功率12.1 三相电路三相电路由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。

三相电路的优点：● 发电方面：比单项电源可提高功率50％； ● 输电方面：比单项输电节省钢材25％；● 配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载； ● 运电设备：结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。

以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，是目前电力系统采用的主要供电方式。

三相电路的特殊性：（1）特殊的电源；（2）特殊的负载（3）特殊的连接（4）特殊的求解方式研究三相电路要注意其特殊性。

1. 对称三相电源的产生三相电源是三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电源。

通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120°，当转子以均匀角速度ω转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称三相电源。

a. 瞬时值表达式)120cos(2)()120cos(2)(cos 2)(o C o B A +=-==t U t u t U t u t U t u ωωωA 、B 、C 三端称为始端，X 、Y 、Z 三端称为末端。

b. 波形图如右图所示。

c. 相量表示oC o B o A 1201200∠=-∠=∠=∙∙∙U U U U U U d. 对称三相电源的特点 0C B A C B A =++=++∙∙∙U U U u u ue. 对称三相电源的相序定义：三相电源各相经过同一值(如最大值)的先后顺序。

正序(顺序)：A —B —C —A负序(逆序)：A —C —B —A （如三相电机给其施加正序电压时正转，反转则要施加反序电压）以后如果不加说明，一般都认为是正相序。

2. 三相电源的联接（1）星形联接(Y 联接)X, Y , Z 接在一起的点称为Y 联接对称三相电源的中性点，用N 表示。

（2）三角形联接(∆联接)注意：三角形联接的对称三相电源没有中点。

电路理论复习题

第一章电路模型和电路定律一、填空题1、在某电路中，当选取不同的电位参考点时，电路中任两点的电压_________。

2、电路中，电压与电流的参考方向一致时称为_______________。

3、二条以上支路的汇合点称为___________。

4、电路中，电压与电流的方向可以任意指定，指定的方向称为________方向。

5、若12ab I =-A ，则电流的实际方向为________，参考方向与实际方向________。

6、一个元件为关联参考方向，其功率为-100W ，则该元件在电路中________功率。

7、描述回路与支路电压关系的定律是________定律。

8、线性电阻伏安特性是（u ~i ）平面上过________的一条直线。

9、 KCL 定律是对电路中各支路________之间施加的线性约束关系；KVL 定律是对电路中各支路________之间施加的线性约束关系。

10、在电流一定的条件下，线性电阻元件的电导值越大，消耗的功率越________。

在电压一定的条件下，电导值越大，消耗的功率越________。

11、理想电流源在某一时刻可以给电路提供恒定不变的电流，电流的大小与端电压无关，端电压由________来决定。

12、 KVL 是关于电路中________受到的约束；KCL 则是关于电路中________受到的约束。

13、一个二端元件，其上电压u 、电流i 取关联参考方向，已知u =20V ，i =5A ，则该二端元件吸收________W 的电功率。

二、选择题1、图示二端网络，其端口的电压u 与电流i 关系为（）。

A. u ＝2i - 10B. u ＝2i ＋10C. u ＝-2i ＋10D. u ＝-2i - 102、图示二端网络的电压电流关系为（）。

A. U I =+25B. U I =-25C. U I =--25D. U I =-+254、图示电路中，2 A 电流源吸收的功率为 ()。

电路第十二章三相电路

O
整理ppt
t
4
（3）相量表示
•
U A
U
0o
•
UB U
120
o
•
U C U 120
o
（4）对称三相电源的特点
U C
120°
•
120°
UA
120°
U B
UAUB
uA uB uC 0
•
•
•
UA UB UC 0
整理ppt
5
（5）对称三相电源的相序
三相电源中各相电源经过同一值(如最大值)的先后顺序
Y– •
+
B
UB
•
IA
A
•
IB
U U •
•
A B CA
B
•
•
I C U BC
C
(1) 端线(火线)：始端A, B, C 三端引出线。
名 (2) 中线：中性点N引出线，接无中线。
词 (3) 三相三线制与三相四线制。
介
绍
(4)
线电压：端线与端线之间的电压。
•
UAB,
•
UBC,
•
UCA
：
(5) 相电压：每相电源的电压。
正序(顺序)：A—B—C—A C
负序(逆序)：A—C—B—A B
A
B
A C
相序的实际意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。
A1
B2
D
C3
正转
A1
C2 B3
D 反转
以后如果不加说明，一般都认为是正相序。
整理ppt
6
2. 三相电源的联接
（1）星形联接(Y联接)

优选电路第十二章三相电路

注意：三角形联接的对称三相电源没有中点！
3. 三相负载及其联接
三相电路的负载由三部分组成，其中每一部分称为一相负载，三相负载也有二种联接方式。
①星形联接
A
ZA
A
ZA
B
N'
ZC
ZB
B
ZB
C
ZC
C
N'
当 ZA ZB ZC 称三相对称负载
②三角形联接
A
A
ZAB
ZCA
ZAB
B
ZCA
B ZBC
ZBC
③线电压相位超前对应相电压30o
•
电机产生，定子三相绕组在空间互差 120° ，当转子(磁极)以均匀角速
X
度转动时，在三相绕
组中产生感应电压，从三相同步发电机示意图而形成对称三相电源。 ✓我国:f=50Hz, 220V;美欧日等国:60Hz,110V
A
Y ºI N ºS
C X
Z
B
A + uA –
X
BC
+ uB
–
B
负序(逆序)：A—C—B—A B A C A
•
•
•
零序:相位差为0 UA UB UC
相序的实际意义：三相电机
A1
B2
D
C3
正转
A1
C2
D
B3
反转
✓电力系统一般采用正序，以后如果不加说明，均认为是正序
2. 三相电源的联接
+ ++
①星形联接(Y联接)
+
A X–
A
•
•
UA
Y UA
-
–

三相交流电路作业习题及答案

三相交流电路作业习题及答案作业5-1．对称三相星形电源，已知V )60cos(4.537AB ︒+=t u ω,求线电压AB U、BC U 、CA U 和相电压AN U、BN U 、U ，并画出相量图 5-2．每相阻抗为21+j28Ω的对称负载作三角形连接，接到380V 的三相电源上，求负载的线电压、相电压、相电流、线电流。

5-3．有一台三角形连接的三相异步电动机，满载时每相电阻R ＝10Ω，电抗X L ＝5Ω。

由线电压为380V 的三相电源供电，试求电动机的相电流和线电流。

5-4．对称三相负载星形联接，每相负载为电阻R=4Ω、感抗X L =3Ω的串联，接于线电压为l U =380V 的对称三相电源上，试求负载的线电压、相电压、相电流、线电流及三相有功功率、无功功率、视在功率；若将负载呈三角形接法，再求负载的线电压、相电压、相电流、线电流及三相有功功率、无功功率、视在功率。

5-5．图示对称Y Y -三相电路，电源相电压为V 220，负载阻抗Ω+=)20j 30(Z 。

求：（1）图中电流表A 的读数；5-6．对称三相电路的线电压220V U =l ，负载阻抗j32)(24Z +=，试求：(1)星形连接负载时的线电流及吸收的总功率；(2)三角形联接负载时的相电流、线电流及吸收的总功率。

5-7．在下图的电路中，Z=12+j16Ω，电流表读数为32.9A ，求电压表的读数。

题5-7图作业答案5-1答：V )60cos(4.537︒+=wt U AB则：线电压⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧︒∠=︒-∠=︒∠=V 180380V60380V60380...CA BC AB U U U 由于V 303..︒∠=AN AB U U所以相电压 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧︒∠=︒-∠=︒∠=V 150220V90220V30220...CN BN AN U U U5-2答：线电压=相电压设V 30380.︒∠=AB U Ω︒∠=Ω+=1.5335.2821j Z ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧︒∠=︒-∠=︒∠=V 150380V 90380V 30380...CA BC AB U U U ⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧︒∠=︒-∠=︒-∠=︒∠︒∠==A 9.669.10A 1.1739.10A 1.539.101.53350380....CA BC AB AB I I Z U I ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧︒∠=︒-∠=︒-∠=︒-∠=A 9.369.18A 1.2039.18A 1.839.18303....C B AB A I I I I5-3 答：Ω∠=Ω+=+=5.292.11.510j jX R Z L V 0380.︒∠=AB U因为：A 5.299.335.292.110380..︒-∠=︒∠︒∠==Z U I AB AB 同理：A 5.1499.33.︒-∠=BC IA 5.909.33I .︒∠=CA 因为：A 5.597.58303..︒-∠=︒-∠=ABA I I同理：A 5.1797.58.︒-∠=B IA 5.607.58.︒∠=C I5-4．答：Ω︒∠=+=+=9.36534j jX R Z L ，设：线电压V 0380.︒∠=AB U 。

电路原理》作业及答案

第一章“电路模型和电路定律”练习题1-1说明题1-1图（a ）、（b ）中：（1）u 、i 的参考方向是否关联？（2）ui 乘积表示什么功率？（3）如果在图（a ）中u >0、i <0；图（b ）中u >0、i >0，元件实际发出还是吸收功率？（a ）（b ）题1-1图1-4 在指定的电压u 和电流i 的参考方向下，写出题1-4图所示各元件的u 和i 的约束方程（即VCR ）。

（a ）（b ）（c ）（d ）（e ）（f ）题1-4图1-5 试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率（须说明是吸收还是发出）。

（a ）（b ）（c ）题1-5图1-16 电路如题1-161（a ）（b ）题1-16图 1-20 试求题1-20图所示电路中控制量u 1及电压u 。

题1-20图第二章“电阻电路的等效变换”练习题2-1电路如题2-1图所示，已知u S =100V ，R 1=2k ?，R 2=8k ?。

试求以下3种情况下的电压u 2和电流i 2、i 3：（1）R 3=8k ?；（2）R 3=?（R 3处开路）；（3）R 3=0（R 3处短路）。

题2-1图2-5用△—Y 等效变换法求题2-5图中a 、b 端的等效电阻：（1）将结点①、②、③之间的三个9?电阻构成的△形变换为Y 形；（2）将结点①、③、④与作为内部公共结点的②之间的三个9?电阻构成的Y 形变换为△形。

题2-52-11 利用电源的等效变换，求题2-11图所示电路的电流i 。

题2-11图2-13 题2-13图所示电路中431R R R ==，122R R =，CCVS 的电压11c 4i R u =，利用电源的等效变换求电压10u 。

题2-13图2-14 试求题2-14图（a ）、（b ）的输入电阻ab R 。

（a ）（b ）题2-14图第三章“电阻电路的一般分析”练习题3-1 在以下两种情况下，画出题3-1图所示电路的图，并说明其结点数和支路数：（1）每个元件作为一条支路处理；（2）电压源（独立或受控）和电阻的串联组合，电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理。

三相交流电练习题

三相正弦交流电练习题一填空题1、对称三相负载作Y接，接在380V的三相四线制电源上，此时负载端的相电压等于倍的线电压，相电流等于倍的线电流，中线电流等于。

2、有一对称三相负载作星形连接，每相阻抗均为22Ω，功率因数为0.8，又测出负载中的电流为10A，那么三相电路的有功功率为，无功功率为。

视在功率为，为感性设备，则等效电阻是，等效电感量。

二判断题（）1、中线的作用就是使不对称Y接负载的端电压保持对称。

（）1、三相电路的有功功率，在任何情况下都可以用功率表进行测量。

（）1、三相负载作三角形连接时，必有线电流等于相电流。

（（）1、三相不对称负载越接近对称，中线上通过的电流就越小。

（）1、中线不允许断开，因此不能安装保险丝和开关，并且中线截面积比火线粗。

三、选择题1、三相对称电路是指（）A、电源对称的电路B、三相负载对称的电路C、三相电源和三相负载均对称的电路2、三相四线制供电线路上，已知做星形连接的三相负载中U相位纯电阻，V相位纯电感，W相位纯电容，通过三相负载的电流均为10A，则中线电流为（）A、30AB、10AC、7.32A3、“220V,100W”“220V,25W”白炽灯两盏，串联后接入220V交流电源，其亮度情况是（）A、100W 灯泡最亮B、25W灯泡最亮C、两只灯泡一样亮四、计算题1、三相交流电动机如图所示，电子绕组星形连接于380LU=V的对称三相电源上，其线电流 2.2LI A=,0.8COS∅=,2、已知对称三相交流电路，每相负载的电阻为8R=Ω,感抗为6LX=Ω。

（1）设电源电压为380LU=V，求负载星形连接时的相电流，相电压和线电流，并画相量图（2）设电源电压为220LU V=，求负载三角形连接时的相电流、相电压和线UVWN电流，并画出相量图（3）设电源电压为380L U =V ，求负载三角形连接时的相电流、相电压和线电流，并画出相量图。

3、已知电路如图所示。

电源电压380L U V =，每相负载的阻抗为10L C R X X ===Ω。

三相电路习题

9盏灯R′= R/9=134Ω
中线断裂：
&IB =
&IC

U&BC 1210+134

380 90o 1344

0.283 90oA
U&BN'
=
9 10
U&BC
=342

90o
V
&IA =0，设U&A =2200oV
&IB =
220 120o 1210

0.182 120o A
W2 IC
*
*
作业12-11：Z1= -j10Ω，Z2=(5+j12)Ω ，对称三相电压源Ul=380V,R吸收功率为24200W（S闭合）。求：（1)开关S闭合，图中各表读数，根据功率表读数能否求得整个负载吸收的总功率？
（2）S打开，各表读数有无变化，功率表读数有无意义？
A
* W*
IA
I1 '
=UlIl sin
Q= 3UlIl sin= 3(P1 P2)
作业12-7 Y-△三相电路中，UAB=380V，开关闭合时图中功率表读数为W1=782W，W2=1976.44W。求：（1）负载吸收的复功率和阻抗Z。（2）开关S打开后，功率表的读数。
A
* W* 1 IA
Z
B
IB
Z
Z
C
V负载相电流：&I1
U&AB Z1
V负载的线电流：&I1' 3&I1 30o
因为对称，因此A2 I1'
&IB &IA 120o，&IC &IA120o

第12章(49)教材配套课件

Pp U p I p cosZ
(12-11)
在Y形连接中，由于 U p Ul 3
且Ip=Il，代入上式得
Pp 1 Ul Il cosZ
3
(12-12)
第12章三相电路
P 3Pp 3U p I p cosZ 3Ul Il cosZ (12-13)
同理，对于△形连接的对称三相负载，由于Ip=Il/ 3
Zl+Z的阻抗角。其相量图如图12-11所
示。由于各线电流是对称的，故中线00′上电流为零,
I0 Ia Ib Ic 0
(12-9)
相当于阻抗Z0为无穷大。在这种情况下，可以去掉中线而成为三相三线制。所以Y-Y连接的对称三相电路有无中线，
其计算结果都是一样的。在实际工程应用中，中线要求接地。
Ul 3U p
(12-5)
在Y形连接中，有时也可以取消中线。没有中线的三相电 3
路叫三相三线制电路，有中线的三相电路叫三相四线制电路。
高压输电线路通常采用三相三线制，取消中线可以节约材料，
又不会对输电造成影响。而日常生活或工程电力系统采用三相
四线制，可提供相电压和线电压两种等级电压，给用电带来方
Ua Ub Uc 0
(12-6)
即回路内总的电压为零，其相量图如图12-8(b)
第12章三相电路
图12-8 三相电源的△形连接及相量图
第12章三相电路
必须注意，如果将某一电压源接反了，三个相电压之和就不再为零，在电压源闭合回路中会产生很大的电流，导致严重后果。例如，若将c相电压源极性接反，则闭合回路的
且Up=Ul，代入式(12-11)同样可得式(12-13)结论。事实上，无论是Y形连接还是△形连接的对称三相电源或对称三相负

三相交流电路练习题答案选择题

三相电路复习练习题一、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 120º 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.在三相四线制电源中，线电压等于相电压的3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3倍、线电流比相应的相电流滞后30º 。

(相位关系？)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 =23A 。

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 ()380sin 30t οω-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ϕcos 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 。

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第十二章三相电路习题
一、选择题
1.
测量三相电路功率时，不论电路是否对称

(A) 三相四线制用二表法 (B) 三相四线制用一表法
(C) 三相三线制用一表法 (D) 三相三线制用二表法
2.
三相对称电源相电压V cos2AtUu。当作星形联接时的线电压uBC为

(A)
V )90 cos(2tU (B) V )90 cos(6tU

(C) V )90 cos(6tU (D) V )90 cos(2tU
3.
电源和负载均为星形联接的对称三相电路中，负载联接不变，电源改为三角形联接，负载电流

有效值
(A)增大 (B)减小 (C)不变 (D)不能确定
4.
当用“二功率表法”测量三相三线制电路的有功功率时：

(A) 不管三相电路是否对称，都能测量
(B) 三相电路完全对称时，才能正确测量
(C) 在三相电路完全对称和简单不对称时，才能正确测量
(D) 根本无法完成
5.
图示电路接至对称三相电压源，负载相电流ABI与线电流AI的关系为

(A) AABII (B) AAB3II
(C) 30/31AABII (D) 30/31AABII

6.
图示三相电路中，开关S断开时线电流为2A，开关S闭合后 IA为

(A) 6A (B) 4A (C)
23A (D) 43A
7.如图所示电路Ｓ闭合时为对称三相电路,Ａ电源为正序，设AU＝Ｕ∠0°Ｖ（Ａ相电源的电压），
则Ｓ断开时，负载端的相电压为____。

(Ａ) AU=Ｕ∠0°Ｖ; BU=Ｕ∠-120°Ｖ;
(Ｂ) AU=Ｕ∠0°Ｖ; BU=Ｕ∠-180°Ｖ
(Ｃ)AU=(3/2)Ｕ∠30°Ｖ; BU=(3/2)Ｕ∠-150°Ｖ
(Ｄ)AU=(3/2)Ｕ∠-30°Ｖ; BU=(3/2)Ｕ∠-30°Ｖ

Z
B

Z
A

B
C
S

8. 已知某三相四线制电路的线电压380=BAU13V，380=CBU－107V，
380=A CU

133V，当t=12s
时，三个相电压之和为

A、380V B、0V C、
3802 V

D、3803 V

9.用二表法测量三相负载的总功率，试问如图的四种接法中，错误的一种是_____。

10.图示对称三相电路，若ABU2203＝V,Z=10/30ºΩ，则三相负载的有功功率（）

A）3800W
B）22003W
C）2200W
D）72603W
11.关于三相对称电压源，下列描述不．正确的是：（）
A．Y接和接对称电源都有中性点 B．0ABCUUU
C．0ABCuuu D．三相电压频率相同、幅值相等
12.对称三相角接电路中，线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系为：（）
A．,3lplpUUII B．3,lplpUUII
C．,lplpUUII D．3,3lplpUUII
13.在对称三相电路中，已知三角形负载相电流1030ABCI，则线电流AI（）
A. 103120A； B. 1030A；
C.；1060A3 D. 10120A3
14.图示不对称三相电路中，已知:1RC，接在对称三相电源上,若以电容所在相为A
相，则下列叙述中正确的是：
A、B相灯泡比C相灯泡亮 B、C相灯泡比B相灯泡亮
C、B相灯泡和C相灯泡一样亮 D、无法判断

Z
A

Z
B

Z
C
二、判断题
1..
电源和负载均为三角形联接的对称三相电路。若电源联接不变，负载改为星形联接，负载电

流有效值不变。（）
2.
在三相三线制电路中，如 AI、BI、CI 为各线电流相量，则

0CBAIII

。在对称三相四线制电路中，中线电流相量 0NI。（）

3.
某三层楼房的用电由三相对称电源供电，接成三相四线制系统，

每层一相。当某层发生开路故障时，另二层电器一般不能正常工作。（）
4.
三相负载作三角形联接，如各相电流有效值相等，则负载对称。（）

5.
在对称三相四线制电路中，若中线阻抗ZN不为零，则负载中点与电源中点不是等电位点。（）

6.
任何三相三线制电路均有uAB + uBC + uCA = 0，iA + iB + iC = 0。（）

7.
联接的对称三相电路线电压uBC较相电压uA超前90。（）

三、填空题
1. 如图所示对称三相电路，已知： ABU＝380∠0AI＝2∠-30°Ａ，则
三相有功功率为______Ｗ。

2. 如图所示对称三相电路，已知 ABU＝380∠0AI＝1∠-60°Ａ，
则: 1P＝______；2P＝______。
三、计算题
1.
图示对称三相电路中，负载线电压UA'B' = 380 V，Zl = (5 + j2) ，Z = j90，求三相电源提供的

有功功率和无功功率。

2.
图示对称三相电路中，电源线电压为380V，端线阻抗 Zl = (3 + j4) ，负载阻抗Z = (90 + j120)。
(1)求线电流和负载线电压有效值；(2)三相电源产生的有功功率。

3.如图所示对称三相电路，3800VABU，ZL=(1+j1)Ω，Z=(5+j7)Ω
求：（1）电流AI；（2）电源发出的有功功率和无功功率。

4.图示对称三相电路，已知3802cos30VABut，端线阻抗112Zj，三
角形负载阻抗11784Zj。求（1）电流AI、BI、CI；
（2）电源发出的总的有功功率P 。

A
B
L
Z

C
N

L
Z
L

A
I
Z
Z
Z
本章作业：计算题的3、4、5小题