第八章三相电路-答案01.doc

习题8-1题8-1图所示的对称三相电路中，已知Z = (3+j6)，Zl = 1，负载相电流为Ip = 45A，求负载和电源的相电压有效值及线电流的有效值。题8-1图8-2某YY连接的对称三相电路中，已知每相负载阻抗为Z=(10+j15)，负载线电压的有效值为380 V，端线阻抗为零，求负载的线电流。例9.21 某YY连接的对称三相电路中，已知梅相匹配负载阻抗为，负载线电压的有效值为380，求负载的线电流。 解：由题意，得负载线电压的有效值为 所以，负载的线电流为 8-3 已知负载连接的对称三相电路,电源为Y形连接，其相电压为110V，负载每相阻抗Z = (4j3)，端线阻抗为零。求负载的相电流和线电流。8-4 一组对称的三相负载Z = (5+j8.66) 接于对称三相电压，其线电压为380 V，试求：（1）负载星形联接时，在该电源作用下，各相电流及中线电流；（2）负载三角形联接时，在该电源作用下，各相电流与线电流。例8.2-1 一组对称的三相负载Z=5+j8.66接于对称三相电压，其线电压为380V，试求：（1）负载星形联接时，在该电源作用下，各相电流及中线电流；（2）负载三角形联接时，在该电源作用下，各相电流与线电流。解 （1）负载作星形联接设 则 负载阻抗 相电流 则 由于整个电路为对称三相电路，因此其中线上电流（2）负载作三角形联接相电流 则 故线电流 8-5 在三相四线制电路中，已知对称三相电源线电压380 V，线路阻抗Zl = (20+j20) ，负载阻值Z = (30+j30)，中线阻抗为ZN = (8+j6)，计算线电流。图8.3-3 例8.3-1图（a）原电路；（b）计算电路例8.3-1 在如图8.3-1（a）所示的三相四线制电路中，已知对称三相电源线电压380V，线路阻抗Zxl=20+j20，负载阻值Z=30+j30，中线阻抗为ZN=8+j6，计算线电流。解 设 则 画出其A相和中线（中线阻抗不计），得A相计算电路如图8.3-3（b）所示。则 根据对称条件 图8.3-3 例8.3-1图（a）原电路；（b）计算电路8-6 对称三相 联结电路中，已知负载阻值Z = (19.2j14.4)，线路阻抗Zl =(3j4) ，电源相电压为220V，求负载端线电压和线电流。例51 对称三相电路，如例51图（a）所示，已知Z=19.2j14.4，Z1=3j4 ，电源相电压为220V，求负载端线电压和线电流。 例5-1图解 该电路可化为对称三相系统来计算。将形负载化为等效的形的负载。如例图（）所示，其中为 令,由例图（）所示一相计算电路（相）得线电流为 等效形负载的相电压（相）为 因此负载线电压为 而 8-7 对称三相联结电路中，已知负载阻值Z = (5j6 )，线路阻抗Zl = (1j2 )，相电压，试求负载中各电流相量。例52 对称三相电路如例52图（a）所示，已知Z=5j6，Z1=1j2，试求负载中各电流相量。例5-2图解 将电路化成对称系统来计算。形电源其相电压即为线电压，现在要将形电源化为等效的形电源，如例图（）所示，该等效形电源的线电压与形电源的线电压相等，由形电源的线电压求得其相电压。根据对称关系 据此可画出例图（）所示一相计算电路，求得负载相电流，即线电流为 据对称关系可得 8-8 题8-8图所示电路中，已知三角形连接的对称三相负载，每相复阻抗为（9 + j12），接于线电压为220 V的对称电源上。求相电流和线电流、负载的功率因数，并画出负载部分的相电压、相电流和线电流的相量图。题8-8图8-3 如图 8-15所示电路，已知三角形连接的对称三相负载，每相复阻抗为（9+ j12），接于线电压为 220V 的对称电源上。求相电流和线电流、负载的功率因数，并画出负载部分的相电压、相电流和线电流的相量图。图8-15解 由题意可知线电流相位滞后相电流 30，所以 相量图如图8-16。图8-168-9 已知对称三相电路的星形负载Z=(165+j84)，端线阻抗Zl =(2+j1)，中线阻抗ZN =(1+j1)，线电压为380V。求负载端的电流和线电压，并作负载部分的相量图。8-8 已知对称三相电路的星形负载，端线阻抗，中线阻抗，线电压。求负载端的电流和线电压，并作负载部分的相量图。解：设，化为单相计算 ， 相量图如图8-20。图8-208-10 题8-10(a)图为对称的三相系统，经变换可获得题8-10(b)图所示的等效单相计算电路。试说明变换的步骤和给出必要的关系。 (a) (b)题8-10图图 8-23（a）为对称的三相系统，经变换可获得8-23（b）所示的等效单相计算电路。试说明变换的步骤和给出必要的关系。 (a) (b)图8-23解 将电源由Y,得将形的化为Y形，就可变换出图8-23(b)的等效电路，注意，三点为等电位点，可连在一起。8-11 题8-11图所示对称三相电路中，电源相电压为220V，Y形负载ZL=(50j30)，形负载Z2=(150j90)，线路复阻抗Zl =(10j6)。求线电流和各负载相电流。题8-11图53 在例53图（a）所示对称三相电路中，电源相电压为220V，Y形负载Z1=50j30，形负载Z2=150j90，线路复阻抗Zl=10j6。求线电流和负载相电流。解 两组负载并联接在形电源上。先将形负载变换为等效形负载 例5-3图 由于是系统，故可归结为一相计算，一相计算电路如例图（）所示。设 形负载相电流 形负载相电流 8-12 有电路如题8-12图所示三相电路中，三相电源对称，其相电压，阻抗， ， 试求、。题8-12图例8-3图8-15所示三相电路中，三相电源对称，其相电压，阻抗， ， 试求、。图8-15 例8-3图（）解取对称三相电源A相的相电压为参考正弦量，这时三相电压复有效值为，图8-15中，、构成的不对称三相负载与构成的对称三相负载并联在对称三相电源上。若拆去、，并不影响电流、 。由于拆去、后，电路就成了对称三相电路，电流、 为对称三相电流构成的三角形 。将构成的三角形连接变换成星形连接后，画出相的单相计算电路如图8-16所示。图8-16 例8-3图（）由图8-16可计算由于、 对称 ，于是由于拆去组成的对称三相负载对、上的电压并无影响，故拆去，计算可得由图8-15，根据KCL可得8-13 有电路如题8-13图所示，S闭合时，各电流表的读数均为10A，若S打开，问各电流表的读数为多少（设电源为民用三相电）。题8-13图例7-4有电路如图7-25所示，闭合时，各电流表的读数均为10，若打开，问各电流表的读数为多少（设电源为民用三相电）。解（）闭合时，负载为形连接对称负载，所以是对称电路。电流表的读数是线电流。 每相负载的相电流为。由于负载为形连接，其每相电压分别是电源方线电压，如相，其相电压。，设其阻抗角为，因此。 (2) 断开时，只有之间跨接一个，之间跨接一个，之间断开，相当于，于是负载变成不对称的形连接，所以，必须分别标出。第一个安培表的读数为，第二个约为，第三个为。图7-25 例7-4图 图7-26开关断后，的相量图8-14 相序测定器是不对称三相电路用于测定对称三相电路相序的一个实例，其电路如题8-14图所示。图中两个相同灯泡的电导为G，选择适当的电容使。在对称三相电压的作用下，现以电容C所连接相为A相，是根据两灯泡的亮度不同，确定B和C相。题8-14图8-15 单相照明灯接在三相四线制电路上，每相并联装220V，40W的灯泡20只，电源线电压为380V，求（1）灯全亮时各相电流线电流和中线电流；（2）A灯半数亮BC全亮时各相电流线电流和中线电流；（3）中线断开时，上述两情况下各负载相电压。题8-15图8-16 题8-16图所示已知对称三相负载的有效功率为7.5kw，cos=0.866，对称线电压为380V,求该负载的线电流和两个功率表的读数。题8-16图8-17 某三相电动机，铭牌上标明额定功率10kW。额定电压380V，功率因数cos=0.85，三角形连接。（1）求相电流、线电流；（2）若接成星形，求线电流和功率。8-18 Y形连接对称负载每相阻抗为Z=8j6，线电压为220V，试计算各相电流和三相总功率。8-19 线电压为380V的对称三相电源对Y形连接的对称三相感性负载供电，忽略端线抗阻，负载的有功功率为2.4kW，功率因数为0.6，求每相的负载阻抗。8-20 题8-20图所示三相电源的相电压有效值为220V，负载阻抗ZA=(40+j30)，ZB=(30+j30)，ZC=(40+j40)。求电流、及三相负载吸收的平均功率。题8-20图例9-13 图9-27所示三相电源的相电压有效值为220V，负载阻抗，。求电流、及三相负载吸收的平均功率。 图9-27 不对称Y-Y三相电路8-21 对称三相电路如题8-21图所示。感性三相负载功率因数为0.5，功率为10kW，线电压，频率。现要提高功率因数到0.9，接上了连接的电容C 。求电容C的值及功率因数提高后的线电流。题8-21图例8-4对称三相电路如图8-19所示。感性三相负载功率因数为0.5，功率为10kW，线电压，频率。现要提高功率因数到0.9，接上了连接的电容C 。求电容C的值及功率因数提高后的线电流。 图8-19 例8-4图（）解将连接的电容变换成 连接，并画出相单相计算电路如图8-20所示，其电压、电流的相量如图8-21所示。对称三相电路的功率因数即单相功率因数，所以感性负载的功率因数角为 （8-30） 图8-20 例8-4图（） 图8-21 例8-4图（）提高功率因数到0.9时，功率因数角 （8-31）又因为