电工技术第4章答案

1
选择题
1．已知某三相四线制电路的线电压∠380=B
A U &45°V ，∠380=C
B U &－75°
V ，∠380=A C U
&165°V ，当t = 24 s 时，三个线电压之和为时，三个线电压之和为( )。

(a) 380 2 V (b) (b) 380V 380V (c) (c) 220 220 220 V V （d ）0V
分析：三相四线制电路的线电压完全对称，无论是瞬时值还是相量，在任意时刻之和均为0。

答案：（d ）
2．对称三相电路的负载联接成三角形，其线电流与对应的相电流的相位关系是( )。

(a) 线电流引前相电流°
30(b) 线电流滞后相电流°
30(c) 线电流与相电流同相（d ）线电流与相电流反相
分析：对称三相电路的负载联接成三角形，线电流与对应的相电流之间的幅值关系为线电流是对应的相电流的3倍，相位关系为线电流滞后对应的相电流30°。

答案：（b ）
3．对称三相电路的负载联接成星形，其线电压与对应的相电压的相位关系是( )。

(a) 线电压引前相电压°30(b) 线电压滞后相电压°
30(c) 线电压与相电压同相（d ）线电压与相电压反相
分析：对称三相电路的负载联接成星形，其线电压与对应的相电压的幅值关系为线电压是对应的相电压的3倍，相位关系为线电压超前对应的相电压30°。

答案：（a ）
4．在对称三相交流电路中，其负载对称的条件是( )。

(a) C B A Z Z Z ==(b)
C
B A ϕϕϕ==(c) C
B A Z Z Z ≠≠（d ）C
B A Z Z Z ==分析：在对称三相交流电路中，其负载对称的条件为
C B A Z Z Z ==。

答案：（d ）5．某三相电路的有功功率分别为P A 、P B 、P C ，则该三相电路的总有功功率P 为( )。

(a) P P P A 2B 2C ++2(b) P P P A B C
++(c)
P P P A B C
++（d ）2
C
2B 2A
P P P ++分析：三相电路的总有功功率为每一相有功功率之和，即P P P A B C
++。

答案：（b ）6．对称星形负载Z 接于对称三相四线制电源上，如图4-28所示。

若电源线电压为380 V ，
当在x 点断开时，负载Z 端的电压有效值U 为(
)。

(a) (a) 380 380 V (b) (b) 220 220 220 V V (c) (c) 190 190 190 V V （d ）110V
分析：对称星形负载Z 接于对称三相四线制电源，由于有中线，所以每一相负载完全独
图4-28 选择题6图
Z Z Z
u
A
B C N
x
立，故x 点断开时，不会影响负载Z 端的电压。

端的电压。

答案：（b ） 7．对称星形负载R 接于对称三相三线制电源上，如图4-29所示。

若电源线电压为380 V ，当开关S 打开后电压表的测量值为打开后电压表的测量值为 ( )。

(a) (a) 380 380 V (b) (b) 220 220 220 V V (c) (c) 190 190 190 V V （d ）110V
分析：对称星形负载R 接于对称三相三线制电源上，由于没有中线，开关S 断开后对另外两相会产生影响。

S 断开，故B 相负载电阻R 中无电流，电压表所测值实为2个电阻R 对A 、C 间的线电压串联分压。

间的线电压串联分压。

答案：（c ） 8．对称星形负载R 接于对称三相三线制电源上，如图4-30所示。

当开关S 闭合时电流表测量值为2A ，试求：当开关S 打开后电流表测量值为打开后电流表测量值为 ( )。

(a) (a) 2A 2A
(b) (b) 1A 1A (c)
2
3
A （d ）3A
分析：对称星形负载R
接于对称三相三线制电源上，无中线，开关S 的开断会使所有负
载的工作状态发生变化。

开关闭合时，电流表所测值为对称负载的线电流A
23=R
U
l
，开关S 断开时电流表所测电流为A
3)3(232==R U R U l l。

答案：（d ）
9．对称三角形负载R 接于对称三相三线制电源上，如图4-31所示。

当开关S 闭合时电流表测量值为2A ，试求：当开关S 打开后电流表测量值为打开后电流表测量值为 ( )。

(a) (a) 2A 2A (b) (b) 1A 1A (c)
3
2 A （d ）
3
1 A
V
R R R
A B
C S 图4-29 选择题7图 A
R
R
R
A B C
S
图4-30 选择题8图
A
R
R
R
A
B
S
分析：对称三角形负载R 接于对称三相三线制电源上，开关闭合时电流表所测值为对称
负载的线电流A
23l =R U ，开关S 断开时，电流表所测电流为A 3
23l l ==R U R U 。

答案：（c ）
10．对称三角形负载R 接于对称三相三线制电源上，如图4-32所示。

当开关S 闭合时电流表测量值为2A ，试求：当开关S 打开后电流表测量值为打开后电流表测量值为 ( )。

(a) (a) 2A 2A
(b) (b) 1A 1A (c)
3
2 A （d ）
3
3 A
分析：同9题。

题。

答案：（c ）
习 题
4.1 如图4-33所示为对称三相电路，已知电源端的线电压为380V ，线路阻抗()Ω+=j11L Z ，负载阻抗()Ω+=j4030Z ，试求负载的相电压、线电压和相电流。

，试求负载的相电压、线电压和相电流。

解题指南：由于是对称三相电路，只需计算其中一相负载的相电压、线电压和相电流，根据电路的对称性即可得出其余2相的相电压、线电压和相电流。

相的相电压、线电压和相电流。

解：设线电压V 0380AB °∠=U &，则，则
V 30220A °−∠=U &
相电流相电流 A 82.9-4.28 )403011(V 30220L A
A °∠=Ω
+++°−∠=
+=′j j Z Z U I && 相电压相电压
A
R
R
R
A
B
C
S
图4-32 选择题10图
Z Z Z
A ′
B ′
C ′
L
Z L Z L
Z A I &B I &C I
&A
B C 图4-33 习题4.1图
V 8.29 214j40)(30A 9.8228.4A A °−∠=Ω+×°−∠==′Z I U
&& 根据对称Y 接线电压与相电压的关系，有接线电压与相电压的关系，有
V
2.0 713303A B A °∠=°∠=′′′&
&&U
U
根据对称性，有根据对称性，有
V
8.149 214120A B °−∠=°−∠=′′U U && V
2.90 214120A C °∠=°+∠=′′U U && V
8119 713120B
A C
B °−∠=°−∠=′
′′′U U &
&
V 2.120 713120B A A C °∠=°+∠=′′′′U U && A
202.9-4.28 120-A B °∠=°∠=′′I I &&
A
1.734.28 120A C °∠=°+∠=
′
′
I
I
&&
本题小结：掌握对称Y 接三相电路的分析方法。

接三相电路的分析方法。

4.2 如图4-34所示为对称三相电路，已知负载端的线电压为220V ，线路阻抗()Ω+=j11L Z ，负载阻抗()Ω+=j4030Z ，中线阻抗()Ω+=j0.5
5.0N Z ，试求电源端线
电压和中线电流，并作相量图。

电压和中线电流，并作相量图。

解题指南：已知负载端的线电压和线路阻抗，可先求出负载相电流，因为Y 接时线电流
等于相电流，根据电路的连接关系可求出电源端的电压。

由于是三相对称电路，中线电流为0。

解：设负载线电压V 0220B A °∠=′′U &，则，则 负载相电压负载相电压
V
30127303
B A A °−∠=°−∠=′
′′
&&&U U
Y 接线电流就等于相电流，线电流接线电流就等于相电流，线电流
Z Z
Z
A ′
B ′
C ′
L Z L
Z L
Z
A I &
B I
&C
I &A
B C Z N
N N I
&图4-34 习题4.2图
A 83.1-54.2 )4030(V 30127A A
A
°∠=Ω+°−∠=
==′j Z
U I I &&& 相电压相电压
V 2.30 6.301j40)30j1(1A 1.8354.2)(L A A °−∠=
Ω+++×°−∠=+=&&&Z Z I U 线电压线电压
V
2.0 2.226303A AB °−∠=°∠=&&&U U 根据三相对称电路的对称性，中线电流为0。

相量图如下：相量图如下：
本题小结：掌握对称Y 接三相电路分析方法，并能画出相量图。

接三相电路分析方法，并能画出相量图。

4.3 如图4-35所示为对称三相电路，已知负载端的线电压为380V ，线路阻抗()Ω+=j21L Z ，负载阻抗()Ω+=j2420Z ，试求负载的相电流、线电流及电源端的线电压。

解题指南：负载为对称的△连接，且已知负载端的线电压为380V ，负载阻抗，可求出负载相电流和线电流，根据线电流、相电压和线路阻抗即可计算出电源端的线电压，由于电路完全对称，故只需计算其中一相，其余可根据它们的对称关系直接写出来。

图4-35 习题4.3图
Z
Z
Z
A ′
B ′
C ′
L
Z L
Z L
Z A
B
C
C I
&AB U
&B A U ′
′&
A U
′&A U
&BC
U &C B U
′′&B U ′&B U
&B
I &A C U
′′&CA
U &C U
′&C U
&A I
&
解：设负载线电压V 0380B A °∠=′′U &，则，则 负载相电流负载相电流
A 50.2-12.2 2420V 0380
B A B
A °∠=
Ω
+°∠=
=′′′
′&&&j Z U I
A 170.2-2.21120
B A
C B °∠=°−∠=′′′′I I && A 69.82.21120B A A C °∠=°∠=′′′′I I &&
负载线电流负载线电流
A 280121303
B A A °−∠=°−∠=′
′′&&&I I A 2.2001.21120A B °−∠=°−∠=′′I I && A 8.391.21120A C °∠=°∠=′′I I &&
电源端的线电压（基尔霍夫电压定律）电源端的线电压（基尔霍夫电压定律）
V
7.1723 V ]0380)21(8.391.21[ ]V 0380)21()2.2001.212.801.21[( B A L B L A AB °∠=°∠++×°∠=°∠++×°−∠+°−∠=
++=′′′′&&&&&j j U Z I Z I U
V 9.112-723120AB BC °∠=°−∠=U U &&
V
1.127367120AB CA °∠=°∠=U U && 本题小结：掌握对称△接三相电路分析方法和相量形式的基尔霍夫定律。

4.4 如图4-36所示为对称三相电路，已知电源端的相电压为220V ，线路阻抗()Ω+=j0.21.0L Z ，阻抗()Ω+=j431Z ，()Ω+=j9122Z ，中线阻抗()
Ω+=j0.55.0N Z ，试求：试求：
（1）Y 形联接负载的相电流、相电压；形联接负载的相电流、相电压； （2）Δ形联接负载的相电流、线电流和相电压；形联接负载的相电流、线电流和相电压；
（3）三相电路总的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。

）三相电路总的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。

Z 2
Z 2
Z 2
A ′
B ′
C ′
L
Z L
Z L
Z A
B
C
1
Z 1
Z 1
Z N
Z N
图4-36 习题4.4图
解题指南：分析电路结构，负载分为两组，一组为对称的Y 接负载Z 1，一组为对称的△接负载Z 2，所以两组负载构成三相对称负载，中线电流为零。

在求解参数时只需计算其中一相即可。

需要注意的是电路的功率因数与负载的功率因数是不同的。

解：欲求负载端的电压、电流参数需先求出负载端的电压解：欲求负载端的电压、电流参数需先求出负载端的电压 设V 0p A °∠=′U U &，则，则 Y 接负载的线电流接负载的线电流
A
53.1-5
4
30P p 1
A A 1°∠=
+°∠=
=
′
′
U j U Z
U
I
&& △接负载的线电流△接负载的线电流
A 9.365
309123033
303P p 2B A A 2
°−∠=°−∠+°∠=°−∠=′
′′
U j U Z U
I
&& A 相的线电流相的线电流
A 28.028.0p p A A A 21U j U I I I −=+=′′&&&
由题意，有由题意，有
V 220028.0084.1p p A L A A =+=+=′U j U U Z I U &&
所以所以 V 9.202=&p U
（1）Y 形联接负载的相电流、相电压形联接负载的相电流、相电压 相电压相电压 V 09.2020p A °∠=°∠=′U U &
V
1209202120A B °−∠=°−∠=
′
′
U U &
&
V 1209.202120A C °∠=°∠=′′U U &&
相电流相电流 A
53.1-6.4053-5
P A 1°∠=°∠=′U I
& A 173.1-6.40120-11A B °∠=°∠=′′I I && A .9666.4012011A C °∠=°∠=′′I I &&
（2）Δ形联接负载的相电流、线电流和相电压；形联接负载的相电流、线电流和相电压； 相电流相电流 A 9.64.239
12303p 2B A A 2P
°−∠=+°∠=
=′
′′j U Z U I && A 9.6124.231202P 2P A B °−∠=°−∠=′′I I &&
A 1.1134.231202P 2P A C °∠=°∠=′′I I &&
线电流线电流 A 9.636.403032P 2A A °−∠=°−∠=
′′I I &&
A 9.6156.4012022A
B °−∠=°−∠=′′I I && A 1.836.4012022A
C °∠=°∠=′′I I &&
相电压相电压
A
304.351303A B A °∠=°∠=′′
′&&&U U
A
904351120B
A C
B °−∠=°−∠=′′′
′U U &
&
A 1504.351120
B A A
C °∠=°∠=′′′′U U &&
（3）三相电路总的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数）三相电路总的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数
Y 形联接负载的有功功率形联接负载的有功功率
W 9.14827cos 3Y A P Y 1==′ϕI U P
Y 形联接负载的无功功率形联接负载的无功功率
Var 6.19770sin 3Y A P Y 1==′ϕ
I U Q Δ形联接负载的有功功率形联接负载的有功功率 W
6.19770cos 31A B A ==
Δ′′′ΔϕI U P Δ形联接负载的无功功率形联接负载的无功功率 Var 9.14827sin 31A B A ==
Δ′′′ΔϕI U Q
线路阻抗的有功功率线路阻抗的有功功率
W 5.19363L 2
A
L ==R I P 线路阻抗的无功功率线路阻抗的无功功率
Var 1.38733L 2
A
L ==X I Q 三相电路总的有功功率三相电路总的有功功率
KW 5.36L Y =++=ΔP P P P 三相电路总的无功功率三相电路总的无功功率
KVar
5.38L Y =++=ΔQ Q Q Q 三相电路总的视在功率三相电路总的视在功率
KVA 0.532
2
=+=Q P S 三相电路总的功率因数三相电路总的功率因数
69.0==
S
P λ
本题小结：掌握负载Y 形联接、Δ形联接及其计算，掌握三相电路总的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数及其计算。

功率、视在功率和功率因数及其计算。

4.5 试求4.2题负载的总有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。

题负载的总有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。

解题指南：同4.2题
解：由4.2题解可知题解可知
负载线电压负载线电压 V 0220B A °∠=′′U & 负载线电流负载线电流 A 83.1-54.2A °∠=I & 负载的总有功功率负载的总有功功率 W
1.5811.53cos 31A B A ==
′′&I U P 负载的总无功功率负载的总无功功率 Var 0774153sin 31
A
B A =
=
′′&I U Q
负载的视在功率负载的视在功率
VA
9.9672
2
=+=&Q P S 负载的功率因数负载的功率因数
60153cos ==λ
本题小结：掌握三相电路总的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数及其计算。

4.6 试求4.3题电路的总有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。

题电路的总有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。

解题指南：同4.3题。

题。

解：由4.3题解可知题解可知 电源端的线电压电源端的线电压
V
7.1723AB °∠=&&U 电源端的线电流电源端的线电流
A 2.801.21A °−∠=I &
对于电源来说，整个电路可看成对称的Y 形连接，所以形连接，所以 电源端的相电压电源端的相电压 V 9.228.214303
AB
A °−∠=
°−∠=
&&&U U 电源端的相电流即为线电流A 280121A °−∠=I & 电路总的有功功率电路总的有功功率 W
7.7344)9.222.80cos(31A AB =°−°=
&I U P 电路总的无功功率电路总的无功功率
KVar
44.11)9.222.80sin(31A AB =°−°=&I U Q 电路总的视在功率电路总的视在功率
KVA 6.132
2
=+=&Q P S 电路的功率因数电路的功率因数
54.0)9.222.80cos(=°−°=&λ
本题小结：掌握对称三相电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。

4.7 如图4-37所示对称三相电路中，三相电动机的端电压380B A =′′U V ，吸收功率为1.4kW ，功率因数为0.87（感性），线路阻抗()Ω
+=j55L Z ，试求电源端的线电压和功率因数。

数。

解题指南：由于负载对称，线路阻抗对称，对电源来说，整个电路仍为对称三相电路，所以只需求一相的参数即可。

已知功率因数为0.87（感性），可以求出电动机负载的阻抗角即相电压与相电流的相位差；根据电动机的吸收功率和端电压及功率因数可以求出线电流；进而可以求出电源线电压和电源端的功率因数。

而可以求出电源线电压和电源端的功率因数。

解：设三相电动机的端电压解：设三相电动机的端电压
°∠=′′0380B A U
& V 则
°−∠=′30220A U
& V 由功率因数为0.87（感性），有电动机负载阻抗角，有电动机负载阻抗角
°=
=−54.2987.0cos 1
L &ψ 由吸收功率为1.4kW ，可得线电流，可得线电流
A
2.445A 87
.038034.1cos 3L
B A L
A
=××=
=
′′′
&K U P I
ψ 可设电动机为Y 接（Δ形接也可转换成Y 接），有，有
A 59.54-2.445A °∠=′I &
由基尔霍夫电压定律，电源相电压为由基尔霍夫电压定律，电源相电压为
V
28.9-236.7 V )]55(59.54-2.44530220[L
A A A
°∠=+×°∠+°−∠=+
=
′′
&
&&&j Z I
U
U
电源线电压为电源线电压为
三相三相 电动机电动机
A ′
B ′
C ′
L Z L Z L
Z A
B
C 图4-37 习题4.7图
V 1.1104 303A AB °∠=°∠=&&&U U
电源端的功率因数为电源端的功率因数为
86.0)54.599.28cos(=
°+°−=&λ 本题小结：同4.6题。

题。

4.8 如图4-38所示对称三相电路中，已知电源端的线电压为380V ，感性负载Z 的总有功功率为2.4kW ，功率因数为0.6，试求：，试求：
（1）负载阻抗Z 和线电流；和线电流；
（2）如将电源端的功率因数提高到0.9应并联多大的电容C 。

（3）功率因数提高到0.9后电源端的线电流有效值又为多少？后电源端的线电流有效值又为多少？
解题指南：同4.7题。

题。

解：（1）负载阻抗Z 和线电流；和线电流；
由线电压为380V ，可得相电压，可得相电压
V 2203l
P ==U U
由总有功功率为2.4kW ，功率因数为0.6，可得线电流，可得线电流
A 1.6A 6
03803104.2cos 33
z l l =×××==&ψU P
I
Y 接，相电流等于相电流，有接，相电流等于相电流，有
A 1.6P ==l I I
感性负载Z 的模的模
36.1A 1.6220V P
P
Ω===&I U Z 感性负载Z 的功率因数为0.6，有，有
°==−1.536.0cos 1
&Z ψ
图4-38 习题4.8图
Z
Z
Z
C
C
C A B C
所以，负载阻抗所以，负载阻抗
Ω°∠= 1.531.36Z
(2) 求功率因数提高到0.9应并联的电容C
负载是对称的，所以每相负载所并联的电容大小相同，可按照单相电路进行计算。

功率因数提高到0.9应并联的电容C
uF
644 F )9.0cos tan 1.53(tan 220
100310
4.2 )tan (tan 123
212P
=−°××=−=−&πψψωU P C P （3）求功率因数提高到0.9后电源端的线电流有效值；后电源端的线电流有效值；
功率因数提高到0.9后电源端的线电流有效值后电源端的线电流有效值 A 1.4A 9
03803104.2cos 33z =×××=′=
&ψl l U P
I 本题小结：掌握对称三相电路采用并电容方式提高功率因数时的计算。

4.9 三相四线制供电系统，三相四线制供电系统，三相对称电源线电压为三相对称电源线电压为380V ，各相负载均为220V 、40W 的白炽灯，其中A 相150盏，B 相150盏，C 相100盏。

试求：盏。

试求：
（1）当A 、B 、C 相都只有80盏白炽灯用电时的线电流和中线电流；盏白炽灯用电时的线电流和中线电流；
（2）当各相负载全部用电时的中线电流；）当各相负载全部用电时的中线电流；
（3）若C 相负载断开，此时各线电流和中线电流；相负载断开，此时各线电流和中线电流；
（4）当各相负载全部用电时中线断开，将发生什么现象？）当各相负载全部用电时中线断开，将发生什么现象？
解题指南：三相四线制供电系统不对称负载时的计算，有中线时直接计算各相负载的参数；无中线时，用结点电压法先计算三相Y 接负载连接点的电压，然后分别计算各相负载的参数。

参数。

解：（1）求当A 、B 、C 相都只有80盏白炽灯用电时的线电流和中线电流；盏白炽灯用电时的线电流和中线电流；
此时，负载完全对称，中线电流为0A 。

线电流为线电流为
A 5.14V 220W 408080N N =×==&U P I l （2）求当各相负载全部用电时的中线电流；）求当各相负载全部用电时的中线电流；
分别计算各相电流，然后求中线电流。

分别计算各相电流，然后求中线电流。

白炽灯为阻性负载，其阻值为白炽灯为阻性负载，其阻值为
Ω=Ω== 1210402202N
2N P U R 设A 相电压为°∠=0220A U &，则A 相电流相电流
A 03.27A 12100220150150A
A °∠=°∠×==&&&R U I 同理，
B 相电流相电流
A 120327150
B B °−∠=
=&&&R U
I C 相电流相电流
A 1202.18A )1210120220100(100C
C °∠=°∠×==&&&R U I 中线电流中线电流
A 601.9A )1202.181203.2703.27(C
B A N °−∠=°∠+°−∠+°∠=++=I I I I &&&& （3）若
C 相负载断开，求此时各线电流和中线电流；相负载断开，求此时各线电流和中线电流；
C 相负载断开线电流为0，由于有中线，A 、B 两相的线电流不变。

中线电流发生变化。

两相的线电流不变。

中线电流发生变化。

A 相电流相电流 A 03.27A 12100220150150A
A °∠=°∠×==&&&R U I
B 相电流相电流
A 1203.27150
B B °−∠==&&&R
U I 中线电流中线电流
A 1203.27A )1203.2703.27(C
B A N °∠=°−∠+°∠=++=I I I I &&&&
（4）当各相负载全部用电时中线断开，将发生什么现象？）当各相负载全部用电时中线断开，将发生什么现象？
中线断开，负载不对称，此时各相负载上的电压不再对称。

中线断开，负载不对称，此时各相负载上的电压不再对称。

利用结点电压法，有利用结点电压法，有
V 603.271210110012101150121011501210
10012101501210150
C B A N N °−∠=×+×+×++=′&
&&&&U U U U 此时，A 相负载的电压相负载的电压
V 6.6 6.207V )603.270220(N N A A °∠=°−∠−°∠=−=′′&&&&&U U U
B 相负载的电压相负载的电压 V 126.6- 6.207V )603.27120220(N N B B °∠=°−∠−°−∠=−=′′&
&&&&U U U C 相负载的电压相负载的电压 V 201 3.247V )603.27120220(N N C C °∠=°−∠−°∠=−=′′&
&&&&U U U
由此可以看出，A 、B 相的负载电压小于额定电压，而C 相电压大于额定电压，均不能正常工作。

常工作。

本题小结：掌握三相四线制供电时，对称负载和不对称负载的计算方法；掌握三相三线制供电时，负载不对称时的计算方法。

4.10 如图4-39所示电路是相序指示器（一种测量相序的仪器）的原理示意图。

如果使电路参数C R ω1=，电容C 接于A 相，电源为对称三相电源，试说明如何根据两只灯泡的亮度来确定其它两相的相序。

度来确定其它两相的相序。

解题指南：本题实际上是对三相三线制，不对称负载的计算，同样需要用结点电压法先计算负载中点的电压。

解：设A 相电压为V 0220A °∠=U &
利用结点电压法，有利用结点电压法，有
V 3.10814.1392111C B A C C B C A N N °∠=+++=++−++−=′&&&&&&&&j U U U j R
R jX R U R U jX U U B 相负载的电压相负载的电压
V 101.6-
4.329V )3.10814.139120220(N N B B °∠=°∠−°−∠=−=′′&&&&&U U U C 相负载的电压相负载的电压
V 6.138
4.88V )3.10814.139120220(N N C C °∠=°∠−°∠=−=′′&&&&&U U U 由此可见，B 相的灯泡比C 相的灯泡要亮，从而可以判断出相序。

相的灯泡要亮，从而可以判断出相序。

本题小结：掌握相序指示器的原理及相序判别方法。

4.11 如图4-40所示对称三相电路中，已知电源线电压为380V ，功率表W 1读数为
3200W ，W 2读数为W 3004，试求阻抗Z 、总有功功率和功率因数。

、总有功功率和功率因数。

Z Z A B
W 1 * * 图4-39 习题4.10图
R R C A B
C
解题指南：对称三相电路，两瓦计法测功率，总的有功功率为两功率表所测有功功率之和。

功率表在测量功率时为所测电压、所测电流及其相位差的余弦的乘积，据此进行电路的分析计算。

分析计算。

解：设V 0380AB °∠=U &
则 V 30220A °−∠=U &
由两瓦计法，总有功功率由两瓦计法，总有功功率
W
3600W 3400W 320021=+=+=P P P 由功率表1，有，有
W 3200)cos(380)cos(A AB A AB I U I U A AB 1=−=−=ϕϕϕϕl I I U P
其中，A 相的线电流相位相的线电流相位
°−=30AB A I I ϕϕ
所以所以
W
3200 )
30cos(380 )
30cos(380)cos(380AB AB A AB I U I U =°+=°+−=−Z l l l I I I ϕϕϕϕϕ
其中，负载阻抗角其中，负载阻抗角
AB AB I U ϕϕϕ−=Z
同理，由功率表2，有，有 W
3400 )
30cos(380 ]90)120(cos[380 )90cos(380 )]
30()60cos[(380 )
cos(380 )
cos(AB AB CA AB CA AB C CB C CB I
U I U I U I U I U C CB 2=°−=°+°+−=°+−=°−−°+=−=−=Z l l l l l I I I I I I U P ϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕ
联立解以上两式，可得联立解以上两式，可得
°=30Z ϕ，A 82.1=&l I
所以。

阻抗为所以。

阻抗为
Ω
°∠=°∠== 306.361303
&l l
Z I U Z Z ϕ 功率因数为功率因数为
87.0cos ==&Z ϕλ
本题小结：掌握二瓦计法测三相电路功率的原理及方法。

本题小结：掌握二瓦计法测三相电路功率的原理及方法。

4.12 电气设备若已采用接零保护，在发生一相接壳事故，但熔丝未起作用前，如人体接触设备外壳有无危险？为什么？触设备外壳有无危险？为什么？
答：有危险。

采用保护接零，发生一相接壳事故，熔丝未起作用时，设备外壳的电压为电源相电压，故人体接触会产生触电事故。

电源相电压，故人体接触会产生触电事故。

4.13 什么是安全电压，如何选用安全电压？什么是安全电压，如何选用安全电压？
答：安全电压是指人体直接接触该电压，不会造成人体伤害的最大电压。

在不同的用电环境下，安全电压是不同的，因此，选择时应根据具体情况进行选用。