第7章-三相交流电路的分析练习题及答案.docx

电路分析基础（第二版）马颖、李华编著 西安电子科技大学出版社第7章 三相交流电路的分析习题答案7-1 某对称三相电源绕组为Y接，已知V，当t =10s时，三个线电压之和是多少?解：任意时刻对称三相电压的瞬时值之和等于0.7-2 已知对称三相电源U、V火线间的电压表达式为，试写出其余各线电压和相电压的表达式。解：线电压的瞬时值表达式：电压的瞬时值表达式：7-3 一台三相发电机的绕组连成星形时线电压为6800V。（1）试求发电机绕组的相电压；（2）如将绕组改成三角形连接，求相电压。解：（1）（2）不管是Y形还是形连接，每一个电源的相电压不变，因此UP=UL=3926 V。7-4 三相四线制电路，已知，则中线电流是多少?解：根据题目已知三相电流的有效值相等，相位互差120，所以为对称的三相电流，因此中线电流。7-5 已知对称三相电路的星形负载为，电源线电压为380V的工频电，求各相负载的相电流、及三相有功功率P，画出相量图。解：，设U相电压的初相为0，则各相负载的相电流为：，中线电流：三相有功功率P=PR=U2/|ZU|=2202/10=4840 W。7-6 一组三相对称负载，每相电阻R=20，接在线电压为380V的三相电源上，试分别求负载接成三角形和星形时的线电流大小。解：接成三角形时的线电流IL=3IP=3UP/R=3 UL/R=3803/2033A接成星形时的线电流IYL=IYP=UYP/R= UYL/3R=380/(203)11A7-7 如图7-20所示，说明电路中的各个电压表、电流表分别是测量什么参数？如果已知电源线电压为380V，每个电阻都为100，分别计算电路中各电压表和电流表的读数。 图7-20 习题7-7图 解：图7-20所示为对称三相星形连接负载，V1表测量的是端线U到中线N的相电压，读数为UYP = UYL/3=380/3=220V；V2表测量的是U相负载的相电压，读数为UYP = 220V；V3表测量的是端线VW的线电压，读数题目已知为UYL= 380V；A1表测量的是端线U的线电流，读数为IYL = IYP = UYP/R=220/100=2.2A；A2表测量的是对称三相星形连接负载的中线电流，所以读数为IN = 0A；A3表测量的是W相负载的相电压，读数为IYP = UYP/R=220/100=2.2A。7-8 电路如图7-21所示，已知电压表V1读数为220V，电流表A1读数为17.32A，三相对称负载的有功功率为4.5kW。图7-21 习题7-8图（1）分析电路中的各个电压表、电流表分别是测量什么参数？并计算出电压表V2和电流表A2的数值。（2）求每相负载的阻抗和电阻。解：（1）图7-21所示为对称三相三角形连接负载，V1表测量的是端线UV的线电压，读数题目已知为UL= 220 VV2表测量的是负载的相电压，读数为UP = UL= 220 V；A1表测量的是端线U的线电流，读数题目已知为IL = 17.32 A；A2表测量的是负载的相电流，读数为IP = IL/3=17.32/3=10 A。（2）每相负载的阻抗|Z|= UP /IP=220/10=22 ；cos=P/ (3UP IP)= 4.5k/(322010)=0.682每相负载的电阻R=|Z| cos=220.682=15 。7-9 一台形连接的三相异步电动机，功率因数为0.86，效率，额定电压为380V，输出功率为2.2kW，求电动机向电源取用的电流为多少？解：IL=P/(3UL cos)= 2.2k/(0.8833800.86) = 4.4 A7-10 三相对称负载，每相阻抗为6j8，接于线电压为380V的三相电源上，试分别计算出三相负载Y接和接时电路的总功率。解：由题目可知每相阻抗的模为|Z|=62+82=10 ，（1）三相负载Y接时UYP = UYL/3=380/3=220V；IYP= UYP /|Z|=220/10=22 A电路的总功率SY= 3UYPIYP=322022=14.52 VA（2）三相负载接时IP= UP /|Z|= UL /|Z|=380/10=38A电路的总功率S= 3UPIP=338038=43.32 VA7-11 某超高压输电线路中，线电压为220kV，输送功率为24104kW。若输电线路的每相电阻为10，（1）试计算负载功率因数为0.9时线路上的电压降及输电线上一天的电能损耗。（2）若负载功率因数降为0.6，则线路上的电压降及一天的电能损耗又为多少？解：（1）IL=P/( 3UL cos)= 24104k /(3220k0.9) 700 AU=ILR=70010=7 kVP=3UIL=37 k700=1.47104kW（2）IL=P/( 3UL cos)= 24104k /(3220k0.6) 1050 AU=ILR=105010=10.5 kVP=3UIL=310.5 k1050=3.31104kW7-12 当使用工业三相电阻炉时，常常采取改变电阻丝的接法来调节加热温度，今有一台三相电阻炉，每相电阻为100，计算：（1）线电压为380V时，电阻炉为三角形和星形连接的功率各为多少？（2）线电压为220V时，电阻炉为三角形连接的功率为多少？解：（1）PY=3UP2cos/R=3(UL/3)2cos/R=3(380/3)21/100=1452kWP=3UP2cos/R=3UL2cos/R=338021/100= 4356kW（2）PY=3UP2cos/R=3(UL/3)2cos/R=3(220/3)21/100=484kWP=3UP2cos/R=3UL2cos/R=322021/100=1452kW所以，由以上结果可得到对称三相负载的功率：P=3 PY4