第五章___三相电路.docVIP

5.2.1 图5.01所示的是三相四线制电路，电源线电压V。三个电阻性负载联成星形，其电阻为，。（1）试求负载相电压、相电流及中性线电流，并作出它们的相量图；（2）如无中性线，求负载相电压及中性点电压；（3）如无中性线，当相短路时求各相电压和电流，并作出它们的相量图；（4）如无中性线，当相断路时求另外两相的电压和电流；（5）在（3），（4）中如有中性线，则又如何？ 解 （1）三相四线制电路中，负载的相电压对称：V设 V，则相电流 A A A 中性线电流 A 相量图如图T5.2.1（a）所示。 （2）图T5.2.1（b）所示三相三线制电路中，负载不对称时，中性点电压 V 负载的相电压 V V V （3）图T5.2.1（b）中，线电压对称 V V， V 当相短路时，相电压 ， V =V 相电流 A A A 对应的相量图如图T4.2.1（c）所示。 （4）图T5.2.1（b）中，当C相断开时，另外两相电压 V V 电流 A， A， （5）在（3）项条件下加上中性线，相处于短路状态，很大，将烧断保险丝。,相电压，电流同（1）项。在（4）项条件下加上中性线，相断开，。、相电压，电流同（1）项。 5.2.2 有一次某楼电灯发生故障，第二层和第三层楼的所有电灯突然都暗淡下来，而第一层楼的电灯亮度未变，试问这是什么原因？这楼的电灯是如何联接的？同时又发现第三层楼的电灯比第二层楼的还要暗些，这又是什么原因？画出电路图。 解 设第一层楼的电灯接三相四线制电源相，第二层的电灯接相，第三层楼的电灯接相，如图T5.2.2所示星形接法。 故障原因为中线“”处断开了。、相串接于线电压，其分压不足220V，所以灯光暗淡。又相灯多于相，串联分压小，所以相灯更暗些。 相电压不受故障影响，电灯的亮度不变。 5.2.3 有一台三相发电机，其绕组接成星形，每相额定电压为220V，在一次试验时，用电压表量得相电压V，而线电压则为V，V，试问这种现象是如何造成的？ 解 题中所述现象是由于在接线时，误将发电机相绕组的首末端接反造成的。见图T5.2.3（a）。 设相电压 V，则 V， V 线电压 V V V 相量图如图T5.2.3（b）所示。 5.2.4 在图5.02所示的电路中，三相四线制电源电压为380/220V，接有对称星形联结的白炽灯负载，其总功率为180W。此外，在相上接有额定电压为220V，功率为40W，功率因数的日光灯一支。试求电流，，及。设V。 解 星形负载对称，相电流对称。 A 则 A，A A， 日光灯阻抗角 。 日光灯电流 A ∴ A A 中线电流 A 5.2.5 图5.03是两相异步电动机（见第9章）的电源分相电路，O是铁心线圈的中心抽头。试用相量图说明和之间相位差为。 解 三相电源线电压对称，设V，则V，V。 由图5.03知： V， 相量图如图T5.2.5所示。 5.2.6 图5.04是小功率星形对称电阻性负载从单相电源获得三相对称电压的电路。已知每相负载电阻，电源频率，试求所需的 L和C的数值。 解 三相电源电压对称，设相电压 V，则V，V。 线电压 V V， V 对结点B列KCL方程： 即 ∴ ……①， ……② 由②式得： ， mH 将代入①： 5.3.1 在线电压为380V的三相电源上，接两组电阻性对称负载，如图5.05所示，试求线路电流I。 解 设线电压 V，则相电压 V。 星形负载线电流 A 三角形负载线电流 A A线电流 A 5.4.1 有一三相异步电动机，其绕组联成三角形，接在线电压V的电源上，从电源所取用的功率kW，功率因数，试求电动机的相电流和线电流。 解 电动机的线电流 A 电动机的相电流 A 5.4.2 在图5.06中，电源线电压V。（1）如果图中各相负载的阻抗都等于10，是否可以说负载是对称的？（2）试求各相电流，并用电压与电流的相量图计算中性线电流。如果中性线电流的参考方向选定得同电路图上所示的方向相反，则结果有何不同？（3）试求三相平均功率P。 解 （1）所谓负载对称，就是指各相阻抗模和相位角相等。图T5.4.2中负载阻抗的模都等于10，不能说负载是对称的。