第8章 三相电路
第8章 三相电路
主要内容：三相电源和三相电路的组成，对成三相电路及归结为一相计算方法；电压和电流的相值和线值之间的关系；三相电路的功率和测量；还介绍了不对称三相电路的计算。 学时安排：本章分3讲，共6学时。
第二十二讲 三相电路和线、相电压(电流)的关系
一、主要内容
1、对称三相电源
用3个频谱相同，幅值相等而相位依次相等120?的电动势作为供电电源的电路称为三
相电路。
1）瞬时值表达式
2）相量表达式
1201∠=α(单位相量算子)
3）波形图
三相电源的瞬时波形图如图28-1所示。从 图中可知，在任一瞬间，满足：
4）相序
一般以A,B,C 为正序，A,C,B 为反序。
图22-1
2、对称三相电源的联接方式
对称三相电源的连接方式有两种：Y 联接和?联接。
如P210图8-6(a)(b)所示。从A,B,C 端引出的导线称为端
线或相线，俗称火线，N 点称Y 联接的中性点，又称中
点或零点。从中点引出的导线称中线。
3、 三相负载
对称三相负载也分为Y 联接和?联接。
4、 对称三相电路
由对称三相电源和对称三相负载联接构成的电路，称为对称三相电路。其基本联接方式有四种，即Y-Y ，Y-?，?-Y 和?-?联接。
5、 线电压(电流)与相电压(电流)的关系
a) 相线对中点之间的电压，称为相电压；两相线之间的电压，称为线电压。 b) 流经每相负载的电流，称为相电流；流经相线的电流，成为线电流。 c) Y 联接对称三相电路
如P210图8-7(a)所示。C B A U U U ,,分别为A ,B ,C 三相的相电压 ，CA BC AB U U U
,,分别为线电压。线、相电压之间的关系： 即线电压是相电压的3倍，线电压在相位上超前相应相电压 30。
线电流与相电流相等。 )
120cos(2)
120cos(2cos 2 +=-==t U u t U u t
U u C A A ωωω0
=++C B A u u u 303∠=-=AN
BN AN AB U U U
U
4）?联接对称三相电路
如P210图8-7(b)所示。线电压与相电压相等。C B A I I I ,,为线电流，'''''',,A C C B B A I I I
为相电流。线、相电流之间的关系： 303''-∠=B A A I I 即线电流是相电流的3倍，线电流在相位上落后相应相电流 30。
二、本讲重点
掌握对称三相电路在不同的联接情况下，线电压和相电压，线电流和相电流之间的关系。
三、本讲难点
对称三相电源的对称关系和三相电源供电的优越性。
四、教学组织过程
本讲主要采用讲授的教学方法，利用多媒体课件向同学展示三相电源的产生原理和过程。
五、习题
1、P258 11.1题；
2、11.2题
第二十三讲 对称三相电路的计算和不对称三相电路的概念
一、主要内容
1、Y-Y 对称三相电路的特点
1）Y-Y 联接对称三相电路，不管有无中线，电源中性点N 与负载N’之间的电压为0，即N 与N’等电位。
2） 将电源中性点N 与负载N’短接之后，各相工作状态独立，即各相的工作状态仅取决于各相的电源和负载。
2、Y-Y 对称三相电路归为一相的计算法
1）取A 相来计算，将A 相的负载,电源的各中点,用无阻导线相接；
2）绘出一相的电路图,计算其各电压,电流；
3）对正序三相电源，B 相，C 相电压电流分别为
注意：中线阻抗不参与计算。
3、Y-?，?-?联接对称三相电路的计算法
1）Y-?对称三相电路
将?负载进行阻抗?-Y 变换，然后按归为一相的方法，计算线电流值，再返回原?电路，根据线相关系，求出相电流和相电压。
2）?-?对称三相电路
当端线上存在线路阻抗时，利用线电压和相电压的关系，构造出A 相的相电压，再按Y-?对称三相电路的计算方法来计算。当端线上无线路阻抗时，可利用三相电源直接加在三相负载上来及三相电路。
4、不对称三相电路的概念
1）三相电源和三相负载中只要有一部分不满足对称条件，就是不对称三相电路；
2）不对称三相电路中，电源的中点与负载的中点之间的电压0'≠N N U ，各相没有互相
独立的特点。一般用结点法，求出N N U ' ，然后分别计算各相电压，电流，这时相当于3个正弦电流电路。
3） 位形图的分析是常用的方法，对于Y-Y 对称三相电路，N N U '
=0。N’与N 在图中重叠。负载不对称时，0'≠N N U ，负载的中性点N’与电源的中点N 不重合，发生了位移。
4）中线的作用
不对称三相电路中，若用短路线将电源中点与负载中点联接起来，可以强制0'=N N U
。这样3相可分别独立计算。若其中某一相电路发生变化，不会影响另外两相的工作状态。
5、相序指示器
将两盏功率相同的灯泡和一个电容器，用三角形联接的方式接入三相电路，若电容器所在的那一相为A 相，则灯泡较亮的那一相为其后续相，即B 相。
二、本讲重点
1、将对称三相电路化成一相电路的方法；
2、不对称三相电路中性点位移和中线的作用。
三、本讲难点
不对称三相电路的计算。
四、教学组织过程
本讲主要采用讲授的教学方法，结合实际供电系统讲授三相电路的特点和计算方法；并采用多媒体教学。
五、习题
1、P259 11.3题；
2、11.5题；
3、11.7题
第二十四讲 三相电路的功率
一、主要内容
1、对称三相电路的功率
对称三相电路的有功功率，无功功率和复功率均为某一相对应功率的3倍。它们可用相电压，相电流计算，也可用线电压，线电流计算。
l l p p A l l p p l l p p I U I U S S I U I U Q I U I U P 333sin 3sin 3cos 3cos 3=======?
??
?
式中：p p I U ,为相电压、相电流，l l I U ,为线电压、线电流，?cos 是一相的功率因数，也是对称三相电路的功率因素。
2、不对称三相电路的功率
不对称三相电路的有功功率，无功功率和复功率均为每相对应功率之和
C B A C
B A C
B A S S S S Q Q Q Q P P P P ++=++=++=
3、三相功率的测量
1）对称三相四线制电路可只用一个功率表测量三相功率；
不对称三相四线制电路应用三个功率表测量三相功率。
2）三相三线制电路不管是否对称均采用二瓦计法测量三相功率
二瓦计法是指两个功率表的电流线圈分别串入两端线中，它们的电压线圈的非电源端共同接到非电压线圈的非电流线圈所在的第3条端线上。P257图119为一种接线图，三相负载的平均功率为两只功率表读数之和： 21P P P +=
其中
式中：BC AC U U ,分别是AC 两线，BC 两线的线电压，
B A I I ,分别是A,B 两线的线电流，21,??分别是A
C U 与A I 、BC U 与B I 的相位差。
若电路为对称三相电路，负载不管是Y 联接还是?联接，P 1和P 2还可以表示为 ?是任一相负载的阻抗角。
若 9030>+?或
9030>-?，P 1或P 2中会有某一个的读数为负值。求代数和时该读数应取负值。
对称三相电路三相四线制，由于中线电流为零，也可以用二瓦计法，但不对称三相电路的三相四线制不能使用二瓦计法。
二、本讲重点
二瓦计法测三相三线制的功率。
2
21
1cos cos ??B BC A AC I U P I U P ==)
30cos()
30cos(21 +=-=??B BC A AC I U P I U P
三、本讲难点
如何利用功率计算部分不对称三相电路的计算问题。
四、教学组织过程
本讲主要采用讲授的教学方法，并采用多媒体教学。
五、习题
1、P258 11-10题；
2、11.12题；
3、11.15题；
4、11.16题
第8章小结
三相电路实质上是复杂正弦电流电路，因此，正弦交流电流电路的分析方法完全适用于三相电路。专门研究三相电路，是由于它是正弦交流电路的一种特殊类型。
(1) 特殊的电源。三相电源由3个振幅、频率相同，而相位各差120度的正弦交流电源组成供电系统。
(2) 特殊的负载。三相电路负载由A，B，C相的负载组成，每一部分称一相负载。当三相负载相等时，称对称三相负载。
(3) 特殊的连接方式。三相电源和三相负载以Y形或△形两种方式连接。
(4) 特殊的计算方法。由对称三相电源和对称负载组成的对称三相电路具有一些特殊的规律性，利用这些规律性，得出对称三相电路归为一相负载计算的简便分析方法。
总之，抓住三相电路的特殊性，对计算分析对称三相电路的电压、电流和功率问题是很有帮助的。
第5章 三相电路
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。
第四章 三相电路试题及答案
第四章三相电路 一、填空题 1.三个电动势得＿＿＿相等,＿＿＿相同,＿＿＿互差120°,就称为对称三相电动势。 2.对称三相正弦量(包括对称三相电动势,对称三相电压、对称三相电流)得瞬时值之与等于＿＿＿。 3.三相电压到达振幅值(或零值)得先后次序称为＿＿＿。 4.三相电压得相序为U-V-W得称为＿＿＿相序,工程上通用得相序指＿＿＿相序。 5.对称三相电源,设V相得相电压V=220V,则U相电压U=＿＿＿,W相电压W=＿＿＿。 6.对称三相电源,设U相电压为U U=220sin314tV,则V相电压电压为U V=＿＿＿,W相电压为U W=＿＿＿。 7.三相电路中,对称三相电源一般联结成星形或＿＿＿两种特定得方式。 8.三相四线制供电系统中可以获得两种电压,即＿＿＿与＿＿＿。 9.三相电源端线间得电压叫＿＿＿,电源每相绕组两端得电压称为电源得＿＿＿。 10.在三相电源中,流过端线得电流称为＿＿＿,流过电源每相得电流称为＿＿＿。 11.流过三相发电机每相绕组内得电流叫电源得＿＿＿电流,它得参考方向为自绕组得相尾指向绕组得＿＿＿。 12.对称三相电源为星形联结,端线与中性线之间得电压叫＿＿＿。 13.对称三相电源为星形联结,线电压UV与相电压U之间得关系表达式为＿＿＿。 14.对称三相电源为三角形联结,线电流U与相电流UV之间得关系表达式为＿＿＿。 15.有一台三相发电机,其三相绕组接成星形时,测得各线电压均为380V,则当其改接成三角形时,各线电压得值为＿＿＿。 16.在图5-1中,U=220∠0°V,V=220∠-120°V,W=220∠120°V,则各电压表读数为V1=＿＿＿,V2=＿＿＿,V3=＿＿＿,V4=＿＿＿。 +W U U U + V a) W U U U + V b) - U U V U W U
第八章 三相电路分析
第八章 三相电路分析 8-1 学习要求 （1）理解三相制、正序、负序、零序、对称三相电源、对称三相负载和对称三相电路的概念； （2）熟练掌握对称三相电路的星形连接和三角形连接中相电压、相电流与线电压、线电流之间的关系及相量图； （3）熟练掌握对称三相电路化为等值单相电路计算的原理和步骤； （4）了解不对称三相电路的概念、分析方法及特殊现象； （5）熟练掌握对称三相电路功率的计算方法，初步掌握三相电路平均功率的测量方法。 8-2 主要内容 1、三相电路的基本概念 由三相电源，通过三相输电线，向三相负载供电，即可构成三相电路。 若三相电源的幅值相同、频率相同、彼此相位差相同，则称为对称三相电源。 若三相负载等效阻抗相同，则称为对称三相负载。 由对称的三相电源、输电线和负载组成的三相电路称为对称三相电路。 根据对称三相电源中各电源的相位关系，对称三相电路又分为正序、负序和零序电路。 正序：A —B —C ，相位依次滞后0 120，负序：A —C —B ，相位依次超前0 120；零序：A —B —C ，相位相同。 在三相电路中，负载或电源每相上的电压和电流称为相电压和相电流；输电线之间的电压称为线电压；流过输电线的电流称为线电流。 工程上所说的三相电压是指线电压，如380V 、10KV 、110KV 、220KV 、500KV 等。 仪表测得的三相电压指的是有效值。
2、三相电路的分析计算 对称三相电路的分析计算，一般采用“一相计算法”，其余可根据“对称性”直接写出； 不对称三相电路的分析计算，多采用节点分析法、回路分析法和等效电源定理分析法。
3、三相电路功率 一般三相电路的瞬时功率、有功功率和无功功率都是各相相应功率之和。 对于对称三相电路，无论是Y形连接还是△形连接，每一相的瞬时功率虽然是时变的，但三个相的瞬时功率之和即三相瞬时功率却是常量，称为三相电路的功率平衡，它的平均功率即为有功功率等于该常量。 在对称三相电路中，三相电路的有功功率和无功功率都是用每一相有功功率和无功功率的3倍来计算三相电源或负载的有功功率和无功功率。 三相电路有功功率测量可用三表法，也可以用二表法。
第四章 三相电路试题及答案
第四章 三相电路 一、填空题 1．三个电动势的＿＿＿相等，＿＿＿相同，＿＿＿互差120°，就称为对称三相电动势。 2．对称三相正弦量（包括对称三相电动势，对称三相电压、对称三相电流）的瞬时值之和等于＿＿＿。 3．三相电压到达振幅值（或零值）的先后次序称为＿＿＿。 4．三相电压的相序为U-V-W 的称为＿＿＿相序，工程上通用的相序指＿＿＿相序。 5．对称三相电源，设V 相的相电压U V =220?∠90V ，则U 相电压U U =＿＿＿,W 相电压U W =＿＿＿。 6．对称三相电源，设U 相电压为U U =2202sin314tV,则V 相电压电压为U V =＿＿＿，W 相电压为U W =＿＿＿。 7．三相电路中，对称三相电源一般联结成星形或＿＿＿两种特定的方式。 8．三相四线制供电系统中可以获得两种电压，即＿＿＿和＿＿＿。 9．三相电源端线间的电压叫＿＿＿，电源每相绕组两端的电压称为电源的＿＿＿。 10．在三相电源中，流过端线的电流称为＿＿＿，流过电源每相的电流称为＿＿＿。 11．流过三相发电机每相绕组内的电流叫电源的＿＿＿电流，它的参考方向为自绕组的相尾指向绕组的＿＿＿。 12．对称三相电源为星形联结，端线与中性线之间的电压叫＿＿＿。 13．对称三相电源为星形联结，线电压U UV 与相电压U U 之间的关系表达式为＿＿＿。 14．对称三相电源为三角形联结，线电流I U 与相电流I UV 之间的关系表达式为＿＿＿。 15．有一台三相发电机，其三相绕组接成星形时，测得各线电压均为380V ，则当其改接成三角形时，各线电压的值为＿＿＿。 16．在图5-1中，U U =220∠0°V ，U V =220∠-120°V ，U W =220∠120°V ，则各电压表读数为V 1=＿＿＿，V 2=＿＿＿，V 3=＿＿＿，V 4=＿＿＿。 Z U V1 + --+W U U U - + V U W Y X V a) Z U V2 - + -+W U U U - + V U W Y U V b) 3 V + U X Y Z -- + - + U U V U W U V W c)
技校电工学第五版第四章-三相交流电路
技校电工学第五版第四章-三相交流电路
第四章 三相交流电路 §4-1 三相交流电 一、填空题（将正确答案填写在横线上） 1．三相交流电源是三个大小相等、频率相同而相位互差120°的单相交流电源、按一定方式的组合。 2．由三根线相和一根中线所组成的供电线路，称为三相四线制电网。三相电动势到达最大值的先后次序称为相序。 3．从三相电源始端引出的输电线称为相线或端线，俗称火线。通常用黄、绿和红三种颜色导线表示；从中性点引出的输电线称为中性线，简称中线，一般用黄绿相间色导线表示。 4．三相四线制电网中，线电压是指相线与相线之间的电压，相电压是指相线与中性线之间的电压，这两种电压的数值关系是U L =3U P ，相位关系是线电压 超前相电压30°。 5．目前民用建筑在配电布线时，常采用三相五线制供电，设有两根零线，一根是工作零线，另一根是保护零线。 二、判断题【正确的，在括号内画√；错误的，在括号内画×） 1．对于三相交变电源，相电压一定小于线电压。(√) *2．三相对称电源接成三相四线制，目的是向负载提供两种电压，在低压配电系统中，标准电压规定线电压为380V ，相电压为220V 。(√) 3．当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。(√) 4．两根相线之间的电压叫做线电压。(√) 5．三相交流电源是由频率、有效值、相位都相同的三个单个交流电源按一定方式组合起来的。(×) 三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内） 1．关于三相交流发电机的使用，下列说法正确的是(D )。 A ．三相交流发电机发出的三相交流电，只能同时用于三相交变负载 B ．三相交流发电机不可当做3个单相交流发电机 C ．三相交流发电机必须是3根火线、一根中性线向外输电，任何情况下都不能少一根输电线 D ．如果三相负载完全相同，三相交流发电机也可以用3根线（都是火线）向外输电 2．某三相对称电源相电压为380V ，则其线电压的最大值为(C )。 A ．3802 V B ．3803V C ．3806V D ．V 32 380 3．已知对称三相电压中，V 相电压为u v =2202 sin(314t+π)V ，则按正序U 相和W 相电压为(B )。
第八章电路
第八章 正弦稳态功率和能量 三相电路 §8—1 电阻的平均功率 设：()cos()()cos()m m i t I t u t U t ωω?==；；+ 0m m m m U R I U R I ?=??=?= ∵；； 21 ()()()cos ()[cos(2)1][cos(2)1]2 m m m m p t u t i t U I t U I t UI t ω?ωω?=?=+=+=?+ 01 1 ()[cos(2)1]T T P p t dt UI t dt T T ω?= ?=?+?∫∫P UI ?= §8—2 电感、电容的平均储能 8.2.1 电容吸收的瞬时功率和有功功率 设：()cos()()cos()m m i t I t u t U t ωω?==；；+ 2 m m m m I j C U I CU πωω?=??==? ∵；； 1 ()()()cos()cos()sin(2)sin(2)22 m m m m p t u t i t U I t t U I t UI t πωωω?=?=??==ω 01 1 ()sin(2)0T T P p t dt UI t dt T T ω?= ?=??=∫∫ 8.2.2 电感吸收的瞬时功率和有功功率 设：()cos()()cos()m m i t I t u t U t ωω?==；；+ 2 m m m m U j L I U LI πωω?=??== ∵；； 1 ()()()cos()cos()sin(2)sin(2)22 m m m m p t u t i t U I t t U I t UI t πωωω?=?=?+=?=?ω 00 1 1 ()sin(2)0T T P p t dt UI t dt T T ω?= ?=???=∫∫ 8.2.3 电容和电感的平均储能
最新邱关源《电路》第五版第12章-三相电路讲课教案
12.1 三相电路 三相电路由三相电源、三相负载和三相输电线路三部分组成。 三相电路的优点： ● 发电方面：比单项电源可提高功率50％； ● 输电方面：比单项输电节省钢材25％； ● 配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接入负载； ● 运电设备：结构简单、成本低、运行可靠、维护方便。 以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，是目前电力系统采用的主要供电方式。 三相电路的特殊性： （1）特殊的电源； （2）特殊的负载 （3）特殊的连接 （4）特殊的求解方式 研究三相电路要注意其特殊性。 1. 对称三相电源的产生 三相电源是三个频率相同、振幅相同、相位彼此相差1200的正弦电源。 通常由三相同步发电机产生，三相绕组在空间互差120°，当转子以均匀角速度ω转动时，在三相绕组中产生感应电压，从而形成对称三相电源。 a. 瞬时值表达式 ) 120cos(2)()120cos(2)(cos 2)(o C o B A +=-==t U t u t U t u t U t u ωωω A 、B 、C 三端称为始端，X 、Y 、Z 三端称为末端。 b. 波形图如右图所示。 c. 相量表示 o C o B o A 1201200∠=-∠=∠=?? ? U U U U U U
d. 对称三相电源的特点 C B A C B A = + + = + + ? ? ? U U U u u u e. 对称三相电源的相序 定义：三相电源各相经过同一值(如最大值)的 先后顺序。 正序(顺序)：A—B—C—A 负序(逆序)：A—C—B—A（如三相电机给其施加正序电压时正转，反转则要施加反序电压） 以后如果不加说明，一般都认为是正相序。 2. 三相电源的联接 （1）星形联接(Y联接) X, Y, Z 接在一起的点称为Y联接对称三相电源的中性点，用N表示。 （2）三角形联接(?联接)
第八章三相电路-01
习题 8-1题8-1图所示的对称三相电路中，已知Z = (3+j6)Ω，Z l= 1Ω，负载相电流为I p= 45A，求负载和电源的相电压有效值及线电流的有效值。 + _ A + _ + _ B Z l Z Z Z A' B' C' A U B U C U Z l Z l 题8-1图 8-2某Y—Y连接的对称三相电路中，已知每相负载阻抗为Z=(10+j15)Ω，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9.2—1 某Y —Y 连接的对称三相电路中，已知梅相匹配负载阻抗为()315Z j =+Ω， ，负载线电压的有效值为380V ，求负载的线电流。 解：由题意，得负载线电压的有效值为 122033 p U V = == 所以，负载的线电流为 ( ) 12 2 12.21015p p U I I A Z === =+Ω 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 = (4＋j 3)Ω，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) Ω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+j8.66Ω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 AB 3800 V U =?g o
第4章 三相电路的分析
第4章三相电路的分析 本章的主要任务是学习三相电路的基本概念，了解三相电路的连接方法及三相电路的特点，掌握三相电路的基本分析方法， 本章基本要求 (1)正确理解三相电路的对称性和不对称性； (2)三相电路的连接方式：Y形连接与△形连接； (3)掌握对称三相电路相电压与线电压的关系、相电流与线电流的关系； (4)掌握对称三相电路的一相计算法； (5)三相电路有功功率的计算。 本章习题解析 4－1在图4－1中，若三相电源的相电压有效值为220V，当X与Y连接在一起时，A与B两端的电压有效值为多少？当X与B连接在一起时，A与Y两端的电压有效值为多少？ (a) (b) 图4－1 解 (a)令V，则V，V。三相电源的相电压参考方向规定为首端A、B、C为“＋”，末端X、Y、Z为“－”，
由KVL，得 V 故当X与Y连接在一起时，A与B两端的电压有效值为 V (b) 由KVL，得 V 故当X与B连接在一起时，A与Y两端的电压有效值为 V 4－2 如图4－2所示，三相发电机绕组接成三角形，每相电压为220V。试问：正确连接时，三相绕组的开口电压为多少？当C相绕组反接时，三相绕组的开口电压为多少？ (a) (b) 图4－2
解 (1)令V，则V，V。三相 发电机的相电压参考方向规定为首端A、B、C为“＋”，末端X、Y、Z为“－”。当三个绕组正确连接时，如图4－2(a)所示，由KVL，得 故三相绕组正确连接时，回路中三个绕组的内阻所加电压为零，因此回路中没有电流。 (2)当C相绕组反接时，如图4－2(b)所示，由KVL，得 ∴ V 故当C相绕组反接时，回路中三个绕组的内阻所加电压有效值为440V。一般三相发电机绕组的内阻很小，因此回路中有很大的电流，可能损坏发电机设备。 通过上述分析，当发电机绕组三角形连接时，三个绕组应首尾连接。 4－3额定电压为220V的三个单相负载，每相阻抗均为Z＝6＋j8Ω，接于线电压为380V的三相交流电源上。(1)负载应采用哪种接法？(2)试求负载相电压、相电流及线电流；(3)画出负载相电压、相电流的相量图（以A相电压为参考相量）。 解 (1)因为每个单相负载额定电压均为220V，三相交流电源的线电压为 380V，对称Y形接法线电压与相电压之间的关系为，所以负载应采用Y形接法。 (2)设三相交流电源是Y形接法，以A相电压为参考相量，即V， 则V，V。该题电路如图4－3所示，它是对称Y －Y三相电路，故电源中性点N与负载中性点N′的电位相等，因此三相负载的相电压为 V ，V ，V
第5章 三相电路
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 1 倍的线电流；中线电流等于 0 。 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 5280W ；无功功率为 3960var ；视在功率为 6600VA 。假如负载为感性设备，则等效电阻是 17.6Ω ；等效电感量为 13.2Ω 。 3. 三相对称电压是指频率 相等 、幅值 相等 、相位互差 0120Ω 的三相交流电压，三相对称电压的瞬时值之和等于 0 。 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 =___2A ____，线电流I L =___2A __。在初相位上线电流比相应的相电流 滞后30度 。 5.对称三相电路Y 形连接，若相电压为()οω60sin 220-=t u A V ，则线电压 =AB u () 380sin 30A u t οω=- V 。 6.三相电路星形连接，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 2A 。 7．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 060 ；若线电压u AB 初相角为45o，则相电压u A 的初相角为 015 。 8．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 Y 。 9．三相电源作星形连接时，线电压 超前 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 滞后 对应相电流30°，且线电流等于相电流的 倍。 10. 三相电源线电压380l U V =，对称负载阻抗为Z ＝40＋j30Ω，若接成Y 形，
电路原理第七章复习题(考点)
第七章 练习题 1、在图示对称三相电路中，已知负载阻抗Z=(8+j6)Ω，电源线电压为380V ，求线电流的大小。 答案：22A 2、在图示对称三相电路中，电源相电压为220 V ，Ω 3066∠===C B A Z Z Z ， 求线电流。 答案：9.97A （或10A ） 3、在图示对称三相电路中，已知负载端的线电压为380V ，负载阻抗Ω+=)927(j Z ，线路阻抗Ω=1l Z ，求电源端线电压的值。 答案：419V · + + + - - - Z A Z B Z C · · · · A U B U C U
4、在图示对称三相电路中，已知线电流有效值A 3=l I ，负载阻抗Ω+=)4030(j Z ，求三相负载吸收的有功功率和无功功率。 答案：270W ，360var 5、在图示对称三相电路中，电流表读数均为1A （有效值），若因故发生A 相短路（即开关闭合）则电流表A 1的读数为 ，A 2的读数为 。 答案：)A 3(1A )A 3(2A 6. 图示电路中A 、B 、C 、O 点接在对称三相电源上，电流表A 1、A 2、A 3的读数均为20A ，则电流表A 0的读数为 A 。 答案：14.64A C O
7. 图示对称三相电路中，对称三相负载吸收的有功功率为300W ，在B 相发生断相（即开关断开）后，求三相负载各相吸收的有功功率。 答案：75W ，0，75W 8. 在图示对称三相电路中，已知线电压有效值为220V ，负载一相阻抗Z=（40+j30）Ω，当开关闭合时电流表A 1的读数为 A ，三相负载吸收的总功率为 W 。若因故发生一相断路（即开关断开）后，电流表A 2的读数为 A ，A 3的读数为 A 。这时三相负载吸收的总功率为 W 。 答案：7.62A ，2323.2W ；7.62A ，4.4A ，1548.8W 。
第七章 三相电路
第七章 三相电路 本章摘要：主要介绍三相电源，对称三相电路化为一相的计算方法，三相电路中线、相电压（电流）间的关系；三相电路的功率及测量方法 ─ 二瓦计法。简单介绍不对称三相电路的计算方法。 7.1 三相电路 7.1.1 三相电源 目前我国乃至世界各国电力系统在发电、输电和配电方面大多采用三相制。三相制就是 由三相电源供电的体系。而对称三相电源是由三个等幅值、同频率、相位依次相差 120°的正弦电压源组成的。它们的电压为 u A =2U P cos ωt V u B =2U P cos （ωt -120°）V u C =2U P cos （ωt+120°）V 式中U P 为每相电源电压的有效值。三个电源依次称为A 相、B 相和C 相。三相电压相位依次落后120°的相序（次序）A 、B 、C 称为正序或顺序。与此相反，若相位依次超前120°，即B 超前于A ，C 超前于B ，这种相序称为负序或逆序。若以A 相电压A u 作为参考，则三相电压的相量形式为 0∠=P A U U ， 120-∠=P B U U A U 2α= 120∠=P C U U A U α= 式中α=1 120∠，称为相量因子。对称三相电压的时域波形和相量图如图7.1 （a ）、 (b)所示。 对称三相电压满足 0=++C B A u u u ， 0=++C B A U U U 对称三相电源有两种联接方式，星形（Y 形）和三角形（△形）。分别如图7.2（a ）、(b)所示。 ωt B U A U (a) (b) 图7. 1 对称三相电压的波形及相量图
图7.2 （a ）是把三相电源的负极接在一起，形成一个中（性）点N ，从三个正极端子引出三条导线，这种星形联接方式的三相电源，简称星形或Y 形电源。从中点引出的导 线称为中线，从端点A 、B 、C 引出的三根导线称为端线或火线。端线之间的电压称为线电压， 分别用 AB U 、BC U 、CA U 表示。每一相电源的电压称为相电压，分别为A U 、B U 、C U 。端线中的电流称为线电流，分别为A I 、B I 、C I 。各相电源中的电流称为相电流。显然在Y 形电源中线电流等于相电流。图7.2（b ）是把三相电源依次按正负极联接成一个回路，再从端子A 、B 、C 引出导线，称其为三角形或△形电源。三角形电源的相、线电压，相、线电流的定义与Y 形电源相同。显然，三角形电源的相电压与线电压相等。 7.1.2 三相电路 三相电路的负载也是由三个阻抗联接成星形（Y ）或三角形（△）组成的。当这三个阻抗相等时，称为对称三相负载。将对称三相电源与对称三相负载进行适当的联接就形成了对称三相电路。根据三相电源与负载的不同联接方式可以组成Y-Y 、Y -△、△-Y 、△-△联接的三相电路。如图7.3（a ）、(b )Y-Y 联接方式和Y-△联接方式。 三相负载中的相、线电压，相、线电流的定义为：相电压、相电流是指各相负载阻抗的电压、电流。三相负载的三个端子A ′、B ′、C ′向外引出的导线中的电流称为负载的线电流，任意两个端子之间的电压称为负载的线电压。 图 7.3（a ）Y -Y 联接的对称三相电路中，电源中点N 和负载中点N ′用一条阻抗为Z n 的中线联接起来，这种联接方式称为三相四线制，其它种联接方式均属三相三线制。 A B C A B C I (b) 图 7.2 三相电源 图 7. 3 对称三相电路 (a) A I C I u (b) C ' A ' C I u
电路第十二章 复习题
第十二章 三相电路 一、 是非题 1.星形联结的三个电源相电压分别为:cos3A m u U t ω= cos3(120),B m u U t ω=- cos3(120)C m u U t ω=+ 时,它们组成的是对称三相正序电源。 [ ] 2. 任何三相电路星形联接时有L p U = ，三角形联接时则L p I [ ] 3. 对称星形三相电路中,阻抗为5∠30°的中线可以用0Ω的短路线代替而不影响负载工 作。 4．星形联接电压源供电给星形联接负载时,如中点偏移电压越大, 则负载各相电压越小。 5.在对称三相电路中,任何时刻,三相负载吸收的总的瞬时功率和平均功率都是一个常数。 6.三相不对称电路中中线不装保险，并且中线较粗。一是减少损耗，二是加强强 度。 7.设正序对称的三相电源ABC 连接方式为Y 型，设2200V A U =∠?，则可以写出 38030V AC U =∠? 8.测量三相电路功率的方法很多，其中两瓦特表法可以测量任意三相电路的三相功率。 二．选择题 1.如图所示电路Ｓ闭合时为对称三相电路,Ａ电源为正序，设A U ＝Ｕ∠0°Ｖ（Ａ相电源的电压），则Ｓ断开时，负载端的相电压为____。 (Ａ) A U ? =Ｕ∠0°Ｖ; B U ? =Ｕ∠-120°Ｖ; (Ｂ) A U ? =Ｕ∠0°Ｖ; B U ? =Ｕ∠-180°Ｖ (Ｃ)A U ? /2)Ｕ∠30°Ｖ; B U ? /2)Ｕ∠150°Ｖ (Ｄ)A U ? /2)Ｕ∠-30°Ｖ; B U ? =(Ｕ∠-30°Ｖ A B C 2. 已知某三相四线制电路的线电压∠380=B A U 13?V ，∠380=C B U －107?V ， ∠380=A C U 133?V ，当t =12s 时，三个相电压之和为 A 、380V B 、0V C 、380 2 V D 、
电工技术--第五章 三相交流电路
电工技术--第五章三相交流电路
第五章三相交流电路 一、内容提要 三相电路在工农业生产上广泛应用。而发电机和输配电一般都采用三相制；在用电方面最主要的负载是交流电动机，而交流电动机多数是三相的。所以本章重点讨论三相制电源的线电压和相电压、线电流与相电流的关系，对称三相负载的连接和取用的功率问题。 二、基本要求 1、三相对称电路中相电压（电流）与线电压（电流）之间的关系以及不对称电路的概念； 2、三相负载的基本连接方法；星形接法和三角接法； 3、掌握三相电路的分析与计算方法 4、了解三相电功率的计算及测量； 5、掌握安全用电技术。 三、学习指导
由三相电源供电的电路叫三相电路，三相电 源可以接成星形，也可以接成三角形。接星形有中线时可以向外提供两种电压，即线电压l U 和相电压p U 且l U =p 3U ，而三角形接法时仅能向外提供一种电压，且p U U l =。 1. 三相对称交流电压 幅值相等，频率相同，彼此的相位差为0120， 这种电压称为三相对称交流电压。即 t U u ωsin m 1=，)120sin()32sin(0m m 2-=-=t U t U u ωπω )120sin()34sin(0m m 3+=-=t U t U u ωπω 其相量表示式为： V 001∠=?U U ，V )2321(V 12002j U U U --=-∠=? V )2321(V 12003j U U U +-=∠=? 三相交流电的瞬时值或相量之和为零，即 0,03 21321=++=++=? ??U U U u u u u 2.三相电源的连接方式 1）Y 型连接法（如图5-1所示）
电路原理 第七章练习题
1、在图示对称三相电路中，已知负载阻抗Z=(8+j6)Ω，电源线电压为380V ，求线电流。 答案：22A 2、在图示对称三相电路中，电源相电压为220 V ，Ω 3066∠===C B A Z Z Z ，求线电流。 答案：9.97A （或10A ） 3、在图示对称三相电路中，已知负载端的线电压为380V ，负载阻抗Ω+=)927(j Z ，线路阻抗Ω=1l Z ，求电源端线电压的值。 答案：419V · + + + - - - Z A Z B Z C · · · · A U B U C U
4、在图示对称三相电路中，已知线电流有效值A 3=l I ，负载阻抗Ω+=)4030(j Z ，求三相负载吸收的有功功率和无功功率。 答案：270W ，360var 5、在图示对称三相电路中，电流表读数均为1A （有效值），若因故发生A 相短路（即开关闭合）则电流表A 1的读数为 ，A 2的读数为 。 答案：)A 3(1A )A 3(2A 6. 图示电路中A 、B 、C 、O 点接在对称三相电源上，电流表A 1、 A 2、A 3的读数均为20A ，则电流表A 0的读数为 A 。 答案：14.64A C O
7. 图示对称三相电路中，对称三相负载吸收的有功功率为300W ，在B 相发生断相（即开关断开）后，求三相负载各相吸收的有功功率。 答案：75W ，0，75W 8. 在图示对称三相电路中，已知线电压有效值为220V ，负载一相阻抗Z=（40+j30）Ω，当开关闭合时电流表A 1的读数为 A ，三相负载吸收的总功率为 W 。若因故发生一相断路（即开关断开）后，电流表A 2的读数为 A ，A 3的读数为 A 。这时三相负载吸收的总功率为 W 。 答案：7.62A ，2323.2W ；7.62A ，4.4A ，1548.8W 。
大学教材电路第8章练习题
电路第8章练习题 班级:___________学号:___________姓名:___________得分:___________ 一、单项选择题(10小题，共20分) 1．在△-Y 联接对称三相电路中，一相等效计算电路中的电压源电压A U 等于( )。 A 、AB U B 、 303 1AB U C 、 3031AB U D 、AB U 3 1 2．图示对称三相电路的中线电流N I 为（ ）。 A 、N A Z Z U B 、0 C 、Z U A D 、N A Z U 3．图示对称三相电路中，线电压为380V ，电压表V 1和V 2的读数分别为（ ）。 A 、110V 0 B 、220V 0 C 、220V 220V D 、110V 110V 4．电源和负载均为星形联接的对称三相电路中，电源联接不变，负载改为三角形联接，负载电流有效值（ ）。 A 、增大 B 、减小 C 、不变 D 、不能确定
5．将星形联接对称负载改成三角形联接，接至相同的对称三相电压源上，则负载相电流为星形联接相电流的多少倍？线电流为星形联接线电流的多少倍。（ ） A 、3 3 B 、33 C 、23 D 、32 6．图示三相对称电路中，线电压U l =380V ，负载阻抗Z =(60+80)Ω，中线阻抗Z N =1∠45oΩ。则电路的总功率（ ）W 。 A 、410.7 B 、503.0 C 、871.2 D 、290.4 7．三相对称电路中，星形接法的线电压和相电压的相位关系是（ ）。 A 、线电压超前相电压30° B 、线电压滞后相电压30° C 、线电压超前相电压45° D 、线电压滞后相电压45° 8．图示对称三相电路中，负载线电压U A ’B ’=380V ，Z l =(5+j2)Ω，Z=j90Ω，求三相电源提供的有功功率和无功功率（ B ） A 、267W ，1711Var B 、802W ，5134Var C 、1711W ，267Var D 、5134W ，802Var 9. 三相电路如图所示，第一个功率表W 1的读数为1666.67W ，第二个功率表W 2的读数为833.33W ， 试求对称三相感性负载的功率因数。（ ） A 、0.5 B 、0.707 C 、0.866 D 、0.9 10. 对称三相电路，如果A 相功率为P A ，B 相功率为P B ，C 相功率为P C ，则（ ）。 A 、P A >P B >P C B 、P A
习题解答第12章(三相电路)
第十一章 ( 三相电路)习题解答 一、选择题 1．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 C 。 A ．Ω+j1)1(； B ．3Ω045/2； C ．Ω+j9)9(； D ．Ω+j3)3(3 2．如图11—1所示电路中，S 闭合时为对称三相电路，设00/U U A = V （ A U 为A 相电源的电压），则S 断开时，负载端 C 。 A ．00/U U N A =' V ， 0120/-='U U N B V ； B ．00/U U N A =' ， 0180/U U N B =' V ； C ．030/23U U N A =' V ， 0150/23-='U U N B V ； D ．030/23-='U U N A V ， 030/2 3-='U U N B V 3．如图11—2所示对称三相电路中，线电流 A I 为 D 。
A ．N A Z Z U + ； B ．N A Z Z U 3+ ； C ． 3 N A Z Z U + ； D ．Z U A 4．对称三相电路总有功功率为?=cos 3l l I U P ，式中的?角是 B 。 Ａ．线电压与线电流之间的相位差角； Ｂ．相电压与相电流之间的相位差角； Ｃ．线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 5．如图11—3所示对称星形三相电路的线电流为2A ，当S 闭合后A I 变为 A 。 Ａ．6A ； B ．4A ； C ．34A ； D ．32 A 解：设 0 /0 U U A = ， 则0 120/ -=U U B ， 0120/ U U C = ， 00150/3303-=-= U /U U A A BA ，0303/ U U C CA =， 开关闭合后 C B A I I I --= Z /U /U Z U U C A CA BA 003031503 +-=+=
第四章 三相电路(精)
第四章 三相电路 一、选择题 1．一台三相电动机，每组绕组的额定电压为220V ，对称三相电源的线电压l U =380V ，则三相绕组应采用________。 a) 星形联结，不接中性线 b) 星形联结，并接中性线 c)a 、b 均可 d ）三角形联结 2．一台三相电动机绕组星形联结，接到l U =380V 的三相电源上，测得线电流l I =10A ，则电动机每组绕组的阻抗为________Ω。 a ）38 b) 22 c)66 d ）11 3．三相电源线电压为380V ，对称负载为星形联结，未接中性线。如果某相突然断掉，其余两相负载的电压均为________V 。 a)380 b)220 c)190 d)无法确定 4．对称三相负载三角形联结，电源线电压UV U =220∠0°，如不考虑输电线上的阻抗，则负载相电压UV U =________V 。 a ）220∠-120° b ）220∠0° c ）220∠120° d ）220∠150° 5．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 。 a ）38 b ）22 c ）0 d ）65.82 6．对称三相电源接对称三相负载，负载三角形联结，U 线电流U I =38.1∠-66.9°A ，则V 线电流V I =________A 。 a ）22∠-36.9° b ）38.1∠-186.9° c ）38.1∠53.1° d ）22∠83.1° 7．对称三相电路，电源电压tV 314sin 2220 u UV =，负载接成星形联结，已知W 线电流 )A 30t 314sin(22i W ?+=，则三相总功率P=_______W 。 a ）660 b ）127 c ）3220 d ）3660 8．在三相四线制的中线上，不准安装开关和熔断器的原因是_______。 a) 中线上没有电缆 b) 开关接通或断开对电路无影响 c) 安装开关和熔断器降低中线的机械强度 d ）开关断开或熔丝熔断后，三相不对称 负载承受三相不对称电压的作用，无法正常工作，严重时会烧毁负载。 9．某对称三相负载，当接成星形时，三相功率为Y P ，保持电源线电压不变，而将负载该接 成三角形，则此时三相功率?P =______。 a ）Y P 3 b ）Y P c ） Y P 3 1 d ）Y 3P 10．一台电动机，每相绕组额定电压为380V ，对称三相电源的线电压l U =380V ，则三相绕组应采用_____。 a ）星形联结不接中性线 b ）星形联结并接中性线 c ）a 、b 均可 d ）三角形联结 二、填空题 1．三相电压的相序为U-V-W 的称为_________相序，工程上通用的相序指_________相序。 2．对称三相电源，设V 相的相电压V U =220∠90°V ，则U 相电压U U =_______,W 相电压W U =_______。 3．三相电路中，对称三相电源一般联结成星形或_______两种特定的方式。 4．三相四线制供电系统中可以获得两种电压，即_______和_______。 5．三相电源端线间的电压叫_______，电源每相绕组两端的电压称为电源的_______。 6．在三相电源中，流过端线的电流称为_______，流过电源每相的电流称为_______。 7．对称三相电源为星形联结，线电压UV U 与相电压U U 之间的关系表达式为_______。 8．对称三相电源为三角形联结，线电流U I 与相电流UV I 之间的关系表达式为_______。 9．有一台三相发电机，其三相绕组接成星形时，测得各线电压均为380V ，则当其改接成三 角形时，各线电压的值为_______。 10．对称三相电源星形联结，若线电压)V 30t sin(2380 u UV ?+ω=，则线电压 VW U =_______，WU U =_______；相电压U U =_______，V U =_______，W U =_______，U U =_______，V U =_______，W U =_______。 11．对称三相电源三角形联结，若U 相电压V 0220U U ?∠＝ ，则相电压V U =_______，W U =_______，线电压UV U =_______，VW U =_______，WU U =_______。 12．对称三相电源的相电压)V 3014t 3sin(2220 u W ?+=,星形联结负载的复阻抗 Z U =Z V =Z W =(16+j2)Ω,求负载相电压U U =_______、V U =_______、W U =_______；负载线电压UV U =_______，VW U =_______，WU U =_______；负载线电流U I =_______，V I =_______，W I =_______；中性线电流N I =_______,负载相线电流的大小关系为_______，相位关系为
第八章 三相异步电动机的基本控制
第八章三相异步电动机的基本控制 第一节起动控制 【教学目标】 描述三相异步电动机的正、反转控制电路的原理和电路结构。 【教学重点】 1．接触器的自锁电路。 2．接触器的互锁电路。 【教学难点】 1．接触器的自锁电路。 2．接触器的互锁电路。 【教学过程】 【一、复习】 1．接触器结构与工作原理。 2．交流异步电动机正、反转原因。 【二、引入新课】 从本节开始我们将学习电气控制电路内容，这是电气控制系统中经常使用的电路。无论电气控制电路多么复杂，它们都是从正、反转等电路开始的。 【三、讲授新课】 1．直接起动控制电路如图8.1所示。 图8.1直接起动控制电路 QS为闸刀开关，在电路中起隔离开关作用； FU为熔断器，起短路保护作用； FR为热继电器，起过载保护作用； M为三相交流异步电动机，是直接起动控制电路的控制对象； SB stP为动断按钮，也称停止按钮；
SB st 为动合按钮，也称起动按钮； KM 为接触器，其主触点控制电动机的起动和停止。 2．直接起动过程： （控制过程也可以用符号来表示：各种电器在没有外力作用或未通电的状态记作“-”，电器在受到外力作用或通电的状态记作“+”，并将它们相互关系用线段“——”表示，线段的左面符号表示原因，线段的右符号表示结果，自锁状态用在接触器符号右下角写“自”表示。st SB ±和stP SB ±表示先按下，后松开。） 起动过程：± st SB —— +自KM —— +M （起动） 停止过程：±stP SB —— -KM ——-M （停止） 【四、小结】 1．直接起动控制电路。自锁（自保）是接触器辅助动合触点并联在起动按钮两端形成自锁支路。 【五、习题】 一、是非题：1、2、3、4；二、选择题：1；三、填空题：1、2。 第二节 正、反转控制 【教学目标】 描述三相异步电动机的正、反转控制电路的原理和电路结构。 【教学重点】 1．接触器的自锁电路。 2．接触器的互锁电路。 【教学难点】 1．接触器的自锁电路。 2．接触器的互锁电路。 【教学过程】 【一、复习】 1．接触器结构与工作原理。 2．交流异步电动机正、反转原因。 【二、引入新课】 从本节开始我们将学习电气控制电路内容，这是电气控制系统中经常使用的电路。无论电气控制电路多么复杂，它们都是从正、反转等电路开始的。 1．反转控制电路如图8.2所示。