任务五-三相异步电机的典型控制.docx

PAGE \* MERGEFORMAT 10 任务五 三相异步电机的典型控制 思考与练习题参考答案 5-1 一台三相交流电动机，定子绕组星形连接于UL=380V的对称三相电源上，其线电流IL=2.2A，cosφ=0.8，试求每相绕组的阻抗Z。 解：先由题意画出电路图（如下图），以帮助我们思考。 因三相交流电动机是对称负载，因此可选一相进行计算。三相负载作星接时 由于Ul=380(V)，IL=2.2(A) 则UP=220(V), Ip=2.2(A), （Ω） 由阻抗三角形得 （Ω） （Ω） 所以 Z=80+j60（Ω） 5-2 已知对称三相交流电路，每相负载的电阻为R=8Ω，感抗为XL=6Ω。 （1）设电源电压为UL=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UL=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UL=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。 解：由题意： （1）负载作星接时 因V，则 （V） 设（V） 因相电流即线电流，其大小为： (A) (A) (A) 此时的相量图略。 （2）负载作三角形连接时 因V，则 （V） 设 则相电流 （A） （A） （A） 线电流 （A） （A） （A） 此时的相量图略。 （3）负载作三角形连接时 因V，则 （V） 设 则相电流 （A） （A） （A） 线电流 （A） （A） （A） 此时的相量图略。 5-3 已知电路如图题5-3所示。电源电压UL=380V，每相负载的阻抗为R＝XL＝XC＝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。 图题5-3 解：（1）三相负载不能称为对称负载，因为三相负载的阻抗性质不同，其阻抗角也不相同。故不能称为对称负载。 （2） （V） 则 （V） 设（V） 则（V）， （V） （A） （A） （A） 所以： =（A） (3)由于B相负载为电容，C相负载为电感，其有功功率为 0， 故三相总功率即 A相电阻性负载的有功功率。 即 （W）=4.84(KW) 5-4 电路如图题5-4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Ra＝11Ω，Rb=Rc=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。 图题5-4 解：（1）（V） 则 （V） 设（V） 则（V）， （V） （A） （A） （A） 所以： =（A） （2）中线断开，A相又短路时的电路如图所示； 此时RB、RC上的电压为电源线电压， （A） （A） （3）中线断开，A相断开时的电路如图所示， 此时RB、RC二负载串联后的电压为电源线电压， （A） 5-5 三相对称负载三角形连接，其线电流为IL=5.5A，有功功率为P=7760W，功率因数cosφ=0.8，求电源的线电压UL、电路的无功功率Q和每相阻抗Z。 解：由于 所以（V） （Var） (V) (Ω) ∴Z=106.9/36.9o 5-6 电路如图题5-6所示，已知Z＝12+j16Ω，IL＝32.9A，求UL。 解：由于三角形联接时，， 所以（A） （V） 图题5-6 5-7 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。 解：， （A） 功率因数： 有功功率： (W) 无功功率： （Var） 视在功率： （VA） 5-8 在线电压为380V的三相电源上，接有两组电阻性对称负载，如图题5-8所示。试求线路上的总线电流I和所有负载的有功功率。 解：由于两组对称负载都是电阻性，所以计算较简单。 （A） （A） （A） 也可以用相量法进行求解。 图题5-8 由于三相负载对称，所以可以选用一相进行计算。 设（V） 则（V） 星接时的线电流和相电流相等，则 （A） 角接时的线电压和相电压相等，