大学电工例题

1、第三章RL电路第四章第五章例1: 一星形联结的三相电路，电源电压对称。设电源线电压U12380、2sin( 314 t 30 )V。负载为电灯组，若 R 1= R 2= R 3In；若线电流u 12380 、一 2 sin( 314 tR 1= R 2= R 3 = 5Q，求线电流及中性线电流 R1=5, R2=10, R3=20 Q ,求线电流及中性1 N 0解：已知：U 12(1)线电流三相对称380,30 V U1220 ZQ5UiR1220 q V44q A44 _120 A344 二 120 A中性线电流(2)三相负载不对称 分别计算各线电流R1厶R2R3(R 1 =5Q、R 2=1

2、0Q、R3=20 Q)I中性线电流1 NI12200八A5220/120 入4410220 120 A120 A2011 ,120 A1344 4A22.120_A 11 . 120_A219 A例2 :照明系统故障分析 在上例中，试分析下列情况L 1相短路L 1相断路解：（1 ） A相短路1）中性线未断此时 L 1相短路电流 很大，将L 1相熔断丝熔 断，而 L 2相和 受影响，其相电压仍为 220V,正常工作。:中性线未断时, 中性线断开时,:中性线未断时, 中性线断开时,求各相负载电压; 求各相负载电压。 求各相负载电压; 求各相负载电压。L 3相未2） L i相短路,中性线断开 此时负

3、载中性点即为L相电压为因此负载各0 ,U 12U 313803802相和此情况下，所加的电压都超过额定电压L 3NL 3相的电灯组由于承受电压上（220V）， 这是不允许的。变为单相电路，如图(b)所示1,由图可求得U 2338012IR 2R 31020U 2IR 212.710127U 3IR 312.720254L 1相断路1）中性线未断L 2、 L 3相灯仍承受 220V 电压,正常工作。2）中性线断开.7不对称负载负载承受的电压越高（2）中线的作用：保证星形联结三相不对称负载的相电压对称。（3）照明负载三相不对称，必须采用三相四线制供电方式，且中性线（指干线）内 不允许接熔断器或刀闸

4、开关。(1)丫联结又未接中性线时,负载相电压不再对称，且负载电阻越大,例1:感抗有一三相电动机，每相的等效电阻RX l =21.8，试求下列两种情况下电动机的相电流、=29 Q,等效线电流以及从电源输入的功率，并比较所得的结果:(1) 绕组联成星形接于(2) 绕组联成三角形接于U i =380 V 的三相电源上U P220.A6.1 AZ29 221 .82296.1W29 221 .821 3Ul I l cos、3380,33806.10.83.2k WU i =220V的三相电源上I pPI pU pZ220 A6 .1 A厂 2921 .8I i?3 I p10 .5 AP、3U1 I

5、 I cos、322010 .50.8W比较 (1), (2) 的结果 ：有的电动机有两种额定电压，如220/380 V3 .2 k W当电源电压为380 V 时当电源电压为220 V 时在三角形和星形两种联结法中 以及功率都未改变，仅比星形联结情况下的线电流增大电动机的绕组应联结成星形； 电动机的绕组应联结成三角形。,相电压、相电流三角形联结情况下的线电流伍倍。阻抗Z36 .3 /:37负载,每相电阻R=10各组负载的相电流；电路线电流；三相有功功率。解：设 U 12380.0V贝 V U 1220/30各电阻负载的相电流由于三相负载对称，所以只需计算一相，其它两相可依据对称性写出。LLL例

6、2:线电压 U i为380 V 三相电源：一组是三角形联结的电感性负载,2V123的三相电源上，接有两组对称 每相另一组是星形联结的电阻性如图所示。试求：负载三角形联解时，其相电流为U 12Z其线电流为U 1R Y36.3厶 37A10.47-37 A负载星形联接时,22 八 3 0 A 电路线电流I 110.47、3 3718I 138I 1 Y 18.13 6746_ A22 ,30一相电压与电流的相量图如图所示一相电压与电流的相量图如图所示4677o1 Y-6730三相电路的有功功率P Py、3 U、3lI I cos、3Ucos Y1295462.4 k38018 .130.8 W38

7、022 W144803:三相对称负载作三角形联结, 均闭合时，各电流表读数均为U17.3AI=220V，当，三相功率P = 4.5 kW，试求1) 每相负载的电阻和感抗；2) S 1合、 S 2断开时3) S 1断、 S 2闭合时解:cos或：各电流表读数和有功功率各电流表读数和有功功率2(1)由已知条件可求得U PTT22017 .32/、3P3 U0 .68Z cos| Z sinP = I 2RP = UI2222220 .680 .73315costgp16 .1S流过电流表 的电流变为相电流 流过电流表 为线电流* * I 1因为开关1闭合、2断开时L 1 、I的电流仍I=10AS均

8、闭合时I 2 =17.32每相有功功率当 S 1合、 变，贝U P 12P =1.5 kWS 2断时，Z 12、 Z 23的相电压和相电流不P 23不变。P 12 +P 233 kWP ,oS21/4+ P 31Z31I 1需装40瓦日90盏(COS卩2 = 1),它们(3) S 1断开、 S 2闭合时I 2 = 0AI 1仍为相电流 II 2 变为 1/2 I P 0 I 1= I 3 =10 A+ 5 A= 15AI 2变为 1/2 I P，所以 LL 2L 3相的功率变为原来的P = 1/4 P 12 + 1/4 P 23=0.375 W+ 0.375 W+ 1.5 W=2.25 kW例

9、4:某大楼为日光灯和白炽灯混合照明，光灯210盏(cos 9 = 0.5)，60瓦白炽灯的额定电压都是220V，由380V /220V的电网供电。试分配其负载并指出应如何接入电网。这种情况下，线路电流为多少？N解:(1)该照明系统与电网连接图1 111160 /30JA220 18.1818 dAI 11 I 2130 .4 .40/I 2170 60 A212200.525 .46 江 A46.5 A解：(1)该照明系统与电网连接图 9C9 I11115T30盏k2170盏LiL 2L 3ii例5 :某大楼电灯发生故障，第二层楼和第三层楼所 有电灯都突然暗下来，而第一层楼电灯亮度不变，试 问这是什么原因？这楼的电灯是如何联接的？同时发 现，第三层楼的电灯比第二层楼的电灯还暗些，这又