第5章 三相电路分析

第5章三相电路
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. 有一对称三相负载接成星形联接，每相阻抗模均为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。

假如负载为感性设备，则等效电阻是；等效电感量为。

3. 三相对称电压是指频率、幅值、相位互差的三相交流电压，三相对称电压的瞬时值之和等于。

4. 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=___ ____，线电流I L=___ __。

线电流比相应的相电流。

5.对称三相电路Y形连接，若相电压为()ο
V，则线电压
ω60
=t
u
220-
sin
A
=
u V。

AB
6.三相四线制供电方式，中线的作用是使星形连接的不对称负载的对称，中线上不许接、。

7.三相电路星形连接，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。

8．在三相正序电源中，若B相电压u B初相角为-90º，则线电压u AB的初相角为；若线电压u AB初相角为45º，则相电压u A的初相角为。

9．当三相对称负载的额定电压等于三相电源的线电压时，则应将负载接成；当三相对称负载的额定电压等于三相电源的相电压时，则应将负载接成。

10．三相电源的线电压对应相电压30°，且线电压等于相电压的倍；三相对称负载作三角形连接时，线电流对应相电流30°，且线电流等于相电流的倍。

11．三相交流电路中，只要负载对称，无论作何联接，其有功功率为。

12. 三相电源线电压U l ＝380V ，对称负载阻抗为Z ＝40＋j30Ω，若接成Y 形，则线电流I l ＝______A ，负载吸收功率P ＝______W ；若接成Δ形，则线电流I l ＝______A ，负载吸收功率P ＝______W 。

13. 三相负载的连接形式有 和 。

如果三相负载的每相负载的复阻抗都相同，则称为 。

14. 在三相电路中，流过端线的电流称为 ，流过每相负载的电流称为 ；两端线间的电压叫 ，负载每相绕组两端的电压称为 。

二、选择题：
1. 三相四线制供电线路，已知作星形联接的三相负载中U 相为纯电阻，V 相为纯电感，W 相为纯电容，通过三相负载的电流均为10安培，则中线电流为 （ ）。

A ．30A B.10A C.7.32A D.0 2. 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
3. 三相对称电源相电压V cos 2A t U u ω=。

当作星形联接时的线电压u BC 为（ （ ）。

A. V )90 cos(2︒-t U ω
B. V )90 cos(6︒+t U ω
C. V )90 cos(6︒-t U ω
D. V )90 cos(2︒+t U ω
4. 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，负载电流有效值为（ ）。

A.增大
B. 减小
C. 不变
D. 不能确定
5. 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
6. 下图所示电路接至对称三相电压源，负载相电流AB
I 与线电流A I 的关系为 （ ）。

A. A AB I I
= B. A AB 3I
I = C. ︒-=30/31A AB I I
D. ︒=30/3
1A AB I I
6. 下图所示三相电路中，开关S 断开时线电流为2A ，开关S 闭合后 I A 为（ ）。

A. 6A
B. 4A
C. 23A
D. 43A
7．下列结论中错误的是（ ）。

A. 当负载作Y 联接时，必须有中线
B. 当三相负载越接近对称时，中线电流就越小
C. 当负载作Y 联接时，线电流必等于相电流
D. 当负载作△联接时，线电压必等于相电压 8．下列结论中正确的是( )。

A. 当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。

B.当负载作△联接时，线电流为相电流的3倍。

C. 当负载作Y 联接时，必须有中线。

D. 当负载作Y 联接时，线电流必等于相电流。

9．已知对称三相电源的相电压u A =10sin(ωt+60°)V ，相序为A ─B ─C ，则当电源星形联接时线电压u AB 为( )。

A. 17.32sin(ωt+90°)V
B. 10sin(ωt+90°)V
C. 17.32sin(ωt-30°)V
D. 17.32sin(ωt+150°)V
10. 对称正序三相电压源星形联接， 若相电压u A =100 sin(ωt- 60°)V ，则线电压u BC 为（ ）。

A. 1003sin(ωt-150°)V
B. 1003sin(ωt+90°)V
C. 100 sin(ωt+90°)V
D. 100 sin(ωt-150°)V
11．已知三相电源线电压U L =380V ，三角形联接对称负载Ｚ＝(6+j8)Ω。

则线电流ＩL 为（ ）。

A. 383
B. 223
C. 38
D. 22
12. 在正序三相交流电源中，设A 相电流为i A =I m sin ωtA ，则i B 为（ ）。

A.i B =I m sin(ωt -120°)A B. i B =I m sin ωtA
C. i B =I m sin(ωt -240°)A C. i B =I m sin(ωt +120°)A 14. 三相负载对称的条件是( )。

A.每相复阻抗相等
B.每相阻抗值相等
C.每相阻抗值相等,阻抗角相差120° C.每相阻抗值和功率因数相等 15. 三相负载对称星形连接时( )。

A. p l I I = p l U U 3=
B. p l I I 3= p l U U =
C.不一定
D.都不正确 16. 对称三相电路总有功功率为ϕ=cos 3l l I U P ，式中的ϕ角是（ ）。

A ．线电压与线电流之间的相位差角 C ．线电压与相电流之间的相位差角 B ．相电压与相电流之间的相位差角 D ．相电压与线电流之间的相位差角 17. 对称三相Y 联接负载，各相阻抗为Ω+j3)3(，若将其变换为等效Δ联接负载，则各相阻抗为( )。

A.Ω+j1)1( B ．3
Ω0
45/2 C ．Ω+j9)9( D ．Ω+j3)3(3 18．下列陈述正确的是（ ）。

A.发电机绕组作星形联结时的线电压等于作三角形联结时的线电压的
B. 对称三相电路负载作星形联结时，中性线里的电流为零
C. 负载作星形联结可以有中性线
D. UV=220∠0°
19.如不考虑输电线上的阻抗，对称三相负载三角形联结，电源线电压U
UV
为（）。

A. 220∠-120°
B.220∠0°
C. 220∠120°
D.220∠150°
20. 对称三相电路负载三角形联结，电源线电压为380V，负载复阻抗为Z=（8-j6）Ω。

则线电流为( )。

A. 38
B. 2
C. 0
D. 65.8
三、计算题:
1．一台三相交流电动机，定子绕组星形连接于U
L
=380V的对称三相电源上，其
线电流I
L
=2.2A，cosφ=0.8，试求每相绕组的阻抗Z。

2. 三相对称负载三角形连接，其线电流为I L=5.5A，有功功率为P=7760W，功率因数cosφ=0.8，求电源的线电压U L、电路的无功功率Q和每相阻抗Z。

3．已知对称三相交流电路，每相负载的电阻为R=8Ω，感抗为X
L
=6Ω。

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

4．已知电路如下图所示。

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

（1）该三相负载能否称为对称负载？为什么？（2）计算中线电流和各相电流，画出相量图；（3）求三相总功率。

5．下图所示的三相四线制电路，三相负载连接成星形，已知电源线电压380V，
负载电阻R
a ＝11Ω，R
b
=R
c
=22Ω，试求：（1）负载的各相电压、相电流、线电流
和三相总功率；（2）中线断开，A相又短路时的各相电流和线电流；（3）中线断
开，A相断开时的各线电流和相电流。

6．三相对称负载三角形连接，其线电流为I
L
=5.5A，有功功率为P=7760W，功
率因数cosφ=0.8，求电源的线电压U
L
、电路的无功功率Q和每相阻抗Z。

7．下图所示电路，已知Z＝12+j16Ω，I
L ＝32.9A，求U
L。

8．对称三相负载星形连接，已知每相阻抗为Z=31+j22Ω，电源线电压为380V，求三相交流电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数。

9．下图所示，在线电压为380V的三相电源上，接有两组电阻性对称负载，试求线路上的总线电流I和所有负载的有功功率。

10．三相异步电动机的三个阻抗相同的绕组连接成三角形，接于线电压U L =380V 的对称三相电源上，若每相阻抗Z=8+j6Ω，试求此电动机工作时的相电流I P 、线电流I L 和三相电功率P 。

11．下图所示对称三相电路中，线电压有效值为100V ，Z = 5/45︒ Ω。

(1)求线电流；(2)求三相负载的有功功率、无功功率和视在功率。

12．已知星形联接的对称三相负载，每相阻抗为40∠25°Ω，对称三相电源的线电压为380Ｖ。

求负载相电流，并绘出电压、电流的相量图。

13. 星形联接的对称三相电路，已知：A I =５∠10°A ，AB
U =380∠85°V,求三相总功率Ｐ。

14. 对称三相电路如下图所示，已知：︒=∙
30/5A I A ︒=∙
90/380AB U V 。

试求：（1）相电压b U ，（2）每相阻抗Z ，
（3）每相功率因数，（4）三相总功率Ｐ。

15. 下图为对称负载联成三角形，已知电源电压ＵL ＝220伏，安培计读数ＩL ＝17.3Ａ，三相功率Ｐ＝4.5千瓦。

试求AB 相负载断开时，各线电流、相电流和三相总功率。

16. 图11—8所示电路中，对称三相电源线电压为380V ，单相负载阻抗Ω=38Z ，对称三相负载吸收的平均功率3290=P W ，功率因数5.0=λ(感性)，求A I 、B I 、
C
I 。

17. 下图所示对称三相电路中，已知功率表的读数为4000W ，若三相负载为感性
负载，求此三相负载吸收的无功功率。

18. 下图所示电路中，一个连成三角形的负载，其各相阻抗Ω+=j24)16(Z ，接在线电压为380V 的对称三相电源上。

①．设负载中一相断路（Ｓ２断开时），求线电流和相电流；②．设一条端线断路(S 1打开)，求线电流和相电流。

19．星接负载与线电压380V 的对称三相电源相接，各相负载电阻分别为
Ω=10A R ，Ω=12B R ，Ω=15C R ，无中线，求各相电压。

20．下图所示电路中，对称三相电源供电给两组星形负载，一组对称，另一组不对称，不对称负载的各相阻抗为Ω=10A Z ，Ω=10j B Z ，Ω-=10j C Z ，电源线电压为380V ，求接在两个负载中点之间的电压表的读数。

21．下图所示电路中，三相对称感性负载88.0cos =ϕ，线电压380=l U V ，电路消耗的平均功率为5.7kW ，求两个瓦特表的读数。

22. 有220V ，100W 的电灯66个，应如何接入线电压为380V 的三相四线制电路？
求负载在对称情况下的线电流。

23. 下图所示电路中，已知：
Ω
===22c b a Z Z Z ，
︒=︒==60600c b a ϕϕϕ，，，电源线电压Ul ＝380V ，试求：（1）说明该三相负载是否对称；（2）计算各相电流及中性线电流；（3）计算三相功率P ，Q ，S 。

24. 下图所示电路中，()()
Ω-=Ω+=303101031021j Z j Z ，，线电压U l ＝380V ，
试求：（1）线路总电流C
B A I I I ，，；（2）三相总功率P ，Q ，S 。

Z a
A B C N U
A B C。