第四章习题 4-1图4-1所示的电路为三相对称电路,其线电压 U=380V,每相负载R=69,X=89 R 试求:相电压、相电流、线电流, 并画出电压和电流的相量图 解:相电压:Up=380=20y U=2200VUy=220∠-120Vw=220120V 图4-1 相电流:Ip=p Iu=22002.53°AIv=220-120°=221-173°AIw=20120=22/67°A 线电流=相电流 相量图略。 4-2图4-2所示的电路是供给白炽灯负载的照明电 路,电源电压对称,线电压U=380V,每相负 载的电阻值R=59,R=109,R=209。 试求: (1)各相电流及中性线电流 (2)U相断路时,各相负载所承受的电压和通过的电流 (3)U相和中性线均断开时,各相负载的电压和电流 (4)U相负载短路,中性线断开时,各相负载的电压和 电流。 解:(1U=20相电流 图4-2 544/0°Iy=220-120=22/-120°A Iu=220/0° W=220120° =11/120°A 中性线电流Ix=1u+Iv+47=440+22-120+11∠1202=29.1∠-19.1A (2)U相断路u=0/oWy=220/-120VWw=220∠120V Iu=0/0AIv=22/-120AI7=11/120A (3)U相和中性线均断开 uv7=30/.9oVu=0/0VU=1Uv7=127/9V U w=253/90 Iu=0/0'A v=127/-90A =12.7/90A (4)U相负载短路,中性线断开
第四章习题 4-1 图 4-1 所示的电路为三相对称电路，其线电压 Ul=380V，每相负载 R=6Ω，X=8Ω。 试求:相电压、相电流、线电流， 并画出电压和电流的相量图。 解：相电压：Up= 220v 3 380 = =220 / 0• V =220 / -120• V =220 / 120•V 相电流: Ip= Zp Up = = + 22 / - 53 6 8 220 / 0 j A = = + 22 / -173 6 8 220 / -12 0 j A = = + 22 / 67 6 8 220 /12 0 j A 线电流=相电流 相量图略。 4-2 图 4-2 所示的电路是供给白炽灯负载的照明电 路，电源电压对称，线电压 Ul=380V，每相负 载的电阻值 R=5Ω，RV=10Ω，RW=20Ω。 试求： （1）各相电流及中性线电流； （2）U 相断路时，各相负载所承受的电压和通过的电流； （3）U 相和中性线均断开时，各相负载的电压和电流； （4）U 相负载短路，中性线断开时，各相负载的电压和 电流。 解：(1) Up= 220v 3 380 = 相电流: Ip= Zp Up = = 44 / 0 5 220 / 0 = = 22 / -120 10 220 / -12 0 A = = 11 / 120 20 220 /12 0 A 中性线电流 = + + = 44/0• +22/-120• +11/120• =29.1/-19.1•A (2) U 相断路 =0 / 0• V =220 / -120• V =220 / 120•V =0 / 0•A =22 / -120•A =11 / 120•A (3) U 相和中性线均断开 =380/-90• V =0 / 0• V = 3 1 =127/-90• V =- 3 2 =253/90• V =0 / 0•A =12.7 / -90•A =12.7 / 90•A (4) U 相负载短路，中性线断开
U=0/0VU=JUlr=380150Vti=u=380/150V v=38∠150AI=19150AIu=(Iv+w=50.3/1089A 43图4-3所示的电路中的电流表在正常工作时的读数 是26A,电压表读数是380V,电源电压对称。在下 U 列情况之一时,求各相的负载电流 (1)正常工作; (2)UV相负载断路 (3)U相线断路。 解 (1)正常工作Ir=26A =15A 图 (2)UV相负载断路↓w=0/0Aw=15/-120A =15120A (3)U相线断路w=15/-120A1w=m=7.5/60A 4-4三相对称负载作三角形联结,线电压为380V,线电流为17.3A,三相总功率为45KW。 求每相负载的电阻和感抗 解:P=√3U1Iosφ即4.kw=√3*380*17.3*cos中 COS中=0.39φ=66.7 Ip=-I=*173=10A|Z|==380=389 即Z=386.7=15+35j9 R=159X=359 45三相电阻炉每相电阻R=8689。求 (1)三相电阻作Y形联结,接在U=380V的对称电源上,电炉从电网吸收多少功率? (2)电阻作△形联结,接在U=380V的对称电源上,电炉从电网吸收的功率又是多少? 解:三相电阻作Y形联结 Up=380=220I=lp=20=253AP=Ulos中=5*380*253*1=166KW 电阻作△形联结 U=380VI=51p=5*38=758AP=Ulos=5*380*75.8*1=499KW E 4-6电路如图44所示,三相对称感性负载接于电路中, 测得线电流为30.5A,负载的三相有功功率为15KW 功率因数为0.75, 求:电源的视在功率、线电压以及负载的电阻和电抗 图4-4
=0 / 0• V = - =380/-150• V = =380 / 150• V =38 / -150•A =19 / 150•A =-( + )=50.3/ 10.89•A 4-3 图 4-3 所示的电路中的电流表在正常工作时的读数 是 26A，电压表读数是 380V ，电源电压对称。在下 列情况之一时，求各相的负载电流。 （1）正常工作； （2）UV 相负载断路； （3）U 相线断路。 解： （1）正常工作 Il=26A Ip= 3 1 Il=15A （2）UV 相负载断路 =0 / 0•A =15 / -120•A =15 / 120•A （3）U 相线断路 =15 / -120•A = =7.5/ 60•A 4-4 三相对称负载作三角形联结，线电压为 380V，线电流为 17.3A，三相总功率为 4.5KW。 求每相负载的电阻和感抗。 解：P= 3 Ul IlCOSφ 即 4.5kw= 3 *380*17.3*COSφ COSφ=0.39 φ=66.7• Ip= 3 1 Il= 3 1 *17.3=10A ∣Z∣= Ip Up = 10 380 =38Ω 即 Z=38/66.7• =15+35jΩ R=15Ω X=35Ω 4-5 三相电阻炉每相电阻 R =8.68Ω。求 （1）三相电阻作 Y 形联结，接在 Ul=380V 的对称电源上，电炉从电网吸收多少功率？ （2）电阻作△形联结，接在 Ul=380V 的对称电源上，电炉从电网吸收的功率又是多少？ 解：三相电阻作 Y 形联结 Up= 220v 3 380 = Il= Ip= 8.68 220 =25.3A P= 3 Ul IlCOSφ= 3 *380*25.3*1=16.6KW 电阻作△形联结 Up=380V Il= 3 Ip= 3 * 8.68 380 =75.8A P= 3 Ul IlCOSφ= 3 *380*75.8*1=49.9KW 4-6 电路如图 4-4 所示，三相对称感性负载接于电路中， 测得线电流为 30.5A，负载的三相有功功率为 15KW， 功率因数为 0.75， 求:电源的视在功率、线电压以及负载的电阻和电抗
解:P=√3U1Iosφ即15kw=√5*U1*30.5*0.75U1=380V S=√3U1I=√*380*30.5=20*103VA ∵Un=380VI=I=1*305=176A|Z|=P=380=21599 Cos中=0.75中=4.4∵Z=2.59414=16.2+14.3j9R=16.29X=14.39 47一三相对称负载与三相对称电源连接,已知线电流Iv=55A,线电压Uw=38075V, 求负载所消耗的功率。 解:中=75-30-15=30 P=√3U1Iosφ=√3*380*5*cos30=2850W
解：P= 3 Ul IlCOSφ 即 15kw= 3 * Ul *30.5*0.75 Ul =380V S= 3 Ul Il= 3 *380*30.5=20*103VA ∵Up=380V Ip= 3 1 Il= 3 1 *30.5=17.6A ∣Z∣= Ip Up = 17.6 380 =21.59Ω COSφ=0.75 φ=41.4• ∴Z=21.59/41.4• =16.2+14.3jΩ R=16.2Ω X=14.3Ω 4-7 一三相对称负载与三相对称电源连接，已知线电流 =5/15• A，线电压 =380/75• V， 求负载所消耗的功率。 解：φ=75• -30• -15• =30• P= 3 Ul IlCOSφ= 3 * 380*5*cos30• =2850W