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电路第十二章三相电路

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邱关源《电路》配套题库-课后习题(三相电路)【圣才出品】

邱关源《电路》配套题库-课后习题(三相电路)【圣才出品】
（2）若用二瓦计法测量电源端三相功率，试画出接线图，并求两个功率表的读数（S 闭合时）。
图 12-8 解： （1）开关 S 打开时，为对称的三相电路，令 如图 12-9（a）所示。
，电流方向
（a）
（b）
图 12-9
（2）开关 S 闭合时，用二瓦计测量电源端的三线功率的接线图如图 12-9（b）所示。
，
此时功率表上的读数为：
8．图 12-8 所示电路中，对称三相电源端的线电压 U1＝380 V，Z＝（50＋j50）Ω， Z1＝（100＋j100）Ω，ZA 为 R、L、C 串联组成，R＝50 Ω，XL＝314 Ω，XC＝－264 Ω。 试求：
7 / 16
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第 12 章 三相电路
1．已知对称三相电路的星形负载阻抗 Z＝（165＋j84）Ω，端线阻抗 Z1＝（2＋j1）Ω，
中性线阻抗 ZN＝（1＋i1）Ω，线电压 U1＝380 V。求负载端的电流和线电压，并作电路的
相量图。
吸收的功率为原来的 /2 倍。
（5）如果加接零阻抗中性线，那么对于（3），电流表的读数为 317.2A，电压表的读
数为 660V；对于（4），电流表上的读数为 0，电压表上的读数为 1191.41V。
6．图 12-6 所示对称三相电路中， ＝380 V，三相电动机吸收的功率为 1.4 kW， 其功率因数 λ＝0.866（滞后），Z1＝－j55Ω。求 和电源端的功率因数 。
5．图 12-5 所示对称 Y-Y 三相电路中，电压表的读数为 1143.16V，Z＝（15＋j15 ） Ω，Z1＝（1＋j2）Ω。求：

电路设计--三相电路的功率

电路设计--三相电路的功率

.
30º
.
在对称三相电路中有：
P 1 U AC I A cos 1 U AC I A cos( 30) P2 U BC I B cos 2
式中 为负载的阻抗角
对称三相负载Z=|Z| 由于△联接负载可以变为Y型 联接，故结论仍成立。
UBC
.
U BC I B cos( 30)

IB

N’
_
UC
ZC
S S A S B SC
S U
* AN ' A
I U

* BN ' B
I U

* CN ' C
I
在对称的三相电路中，显然有
S A S B SC
S 3S A
2、对称三相电路的瞬时功率
三相电路的瞬时功率为各相负载瞬时功率之和。 p A u AN i A 2U AN cosωt 2 I A cosωt φ
Z1
表W1的读数P1： P1=UACIA2cos 1 = 3803.23cos(– 30+ 36.9 ) = 3803.23cos(6.9 ) =1219W 表W2的读数P2： P2=UBCIB2cos 2 = 3803.23cos(–90 +156.9º) =3803.23cos(66.9º) =481.6W
例6： Ul =380V，Z1=30+j40，电动机 P=1700W， cos=0.8(滞后)。
求：(1) 线电流和电源发出总功率； (2) 用两表法测电动机负载的功率，画接线图，求两表读数。 A B
IA IA 1


IA 2
D

C 解：

12-1 三相电路 、 线电压(电流)和相电压(电流)的关系

12-1 三相电路 、 线电压(电流)和相电压(电流)的关系

A
Y ºI N ºS
C X
Z

B
同步发电机产生，三相绕 组在空间互差120°，当转 子以均匀角速度转动时， 在三相绕组中产生感应电 压，形成三个频率相同、 振幅相等、初相位依次相
差 120°的 正弦电压源 ， 三相同步发电机示意图 称为对称三相电源。
4
5
1）瞬时值表达式
A
B
C
+ uA
–
+ uB
接入负载； 用电方面：结构简单、成本低、运行可靠、维护
方便。 2
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。
3
1.对称三相电源
三相电源通常由三相
–
+ uC
–
X
Y
Z
2）波形图
u uA uB uC
O
uA 2U cost uB 2U cos(t 120o ) uC 2U cos(t 120o )
相序：三相电压经过 同一值的先后顺序。
正序(顺序)：A-B-C-A
t
反序(逆序)：A-C-B-A
6
相序的实际意义：
A1
A1
B2
D 正转 C 2
UA UC 1 120 UB UA 1 120 UC UB 1 120
•
UAB
•
UA
•
UB

UA
UA
1 120
•
UBC
•
UB
•
UC
UB

电路理论复习题

电路理论复习题

第一章 电路模型和电路定律一、填空题1、 在某电路中，当选取不同的电位参考点时，电路中任两点的电压_________。

2、 电路中，电压与电流的参考方向一致时称为_______________。

3、 二条以上支路的汇合点称为___________。

4、 电路中，电压与电流的方向可以任意指定，指定的方向称为________方向。

5、 若12ab I =-A ，则电流的实际方向为________，参考方向与实际方向________。

6、 一个元件为关联参考方向，其功率为-100W ，则该元件在电路中________功率。

7、 描述回路与支路电压关系的定律是________定律。

8、 线性电阻伏安特性是（u ~i ）平面上过________的一条直线。

9、 KCL 定律是对电路中各支路________之间施加的线性约束关系；KVL 定律是对电路中各支路________之间施加的线性约束关系。

10、 在 电 流 一 定 的 条 件 下 ，线 性 电 阻 元 件 的 电 导 值 越 大 ，消 耗 的 功 率越________。

在 电 压 一 定 的 条 件 下 ，电 导 值 越 大 ，消 耗 的 功 率越________。

11、 理想电流源在某一时刻可以给电路提供恒定不变的电流，电流的大小与端电压无关，端电压由________来决定。

12、 KVL 是关于电路中________受到的约束；KCL 则是关于电路中________受到的约束。

13、 一个二端元件，其上电压u 、电流i 取关联参考方向，已知u =20V ，i =5A ，则该二端元件吸收________W 的电功率。

二、选择题1、图示二端网络，其端口的电压u 与电流i 关系为 （ ）。

A. u ＝2i - 10B. u ＝2i ＋10C. u ＝-2i ＋10D. u ＝-2i - 102、图示二端网络的电压电流关系为（ ）。

A. U I =+25B. U I =-25C. U I =--25D. U I =-+254、图示电路中，2 A 电 流 源 吸 收 的 功 率 为 ()。

三相电路重要知识点

三相电路重要知识点

.精品第十一章 三相电路重点：1． 三相电路中的相电压与线电压，相电流与线电流的概念及关系 2． 熟练掌握对称三相电路的计算 3． 掌握不对称三相电路的计算方法11.1 三相电源11.1.1 三相制目前世界上的电力系统普遍采用三相制。

所谓三相制是讲三个频率相同，大小相等相位互差120o的电压源作为供电电源的体系。

11.1.2 三相电源一、波形由三相交流发电机供电时，由于其工艺结构使得产生的三相电源具有频率相同，大小相等相位互差120o 的特点。

三相电压的相序为三相电压依次出现波峰（零值或波谷）的顺序，工程上规定：ABC 为顺序（正序）而ACB 这样的相序成为逆序（反序）。

U AU二、各相电压V t U u m A sin ω=o 0∠=U AU V t U u m B )120sin(o -ω= A B U U U 2o 120α=-∠= V t U u m C )120sin(o +ω=ACU U Uα=∠=o 120 其中，α为工程上常常用到的单位相量算子：23211201o j+-=∠=α。

相量图见上图。

11.1.3 三相电源一、连接方式1．星型连接与三角形连接.精品A _ +C U AU + B U _ B _+CA C+图13- 三相四线制三相电源的连接方式一般采用星型连接： 二、几个概念1．中点（零点）：三相电压源的末端连接在一起，形成的连接点，一般用该点作为计算的参考点 2．中线（零线）：由中点引出的导线3．火线：由每一相的三相电压源的始端引出的导线4．相电压：每一相电压源的始端到末端的电压，即火线与中线之间的电压 5．线电压：任意两相电压源的始端之间的电压，即两根火线之间的电压 三、相电压与线电压的关系 1．相线关系 各相电压为： o 0∠=p U A U ，o 120-∠=p B U U ，o 120∠=pC U U 所以：o o o o 3033031200∠=∠=-∠-∠=-=A p p p B A AB U U U U U U U o o o o 303903120120∠=-∠=∠--∠=-=BpppCBBCU U U U U U Uoooo30315030120∠=∠=∠-∠=-=Cp p p A C CA U U U U U U U 可见，每一个线电压与相应相电压的关系是：线电压的大小为相电压大小的3倍，即p l U U 3=，且超前相应相电压o30。

(完整版)电路习题第十二章

(完整版)电路习题第十二章

第十二章三相电路习题一、选择题。

1.图1所示，开关S打开时，测得功率表读数P1=1000W，P2=500W；则开关S闭合时，电路的总有功功率P为（ B ）。

A. 1000WB. 1500WC. 500WD. 以上结果均不对图12.图2所示，若S1闭合，S2打开时，测得I A=10A；若S1打开，S2闭合，则I B =（ A ）。

A. 15AB. 10AC. 17AD. 5A图23.图3所示，若S1闭合，S2打开时，测得I B=10A；若S1打开，S2闭合，则I C =（ A ）。

A. 15AB. 10AC. 17AD. 5A图34.图4示三相三线制电路两个功率表W 1 的读数为2KW,W 2的读数为5KW ，则负载吸收的功率为 ( D )A.2KWB.5KWC.3KWD.7KW图45.三相对称Ｙ形负载的线电压ο30320UAB ∠=•V,线电流ο60-2I A ∠=•A ，则每相负载的阻抗为( B )A.ο6010-∠ΩB.ο6010∠ΩC.ο90310∠ΩD.ο30310-∠Ω6.图6所示，三相对称负载的有功功率为5KW ，负载的阻抗角ο60=ϕ，则两个功率表W 1 和W 2的读数分别为（ B ）A. 2KW ，3KWB. 5KW,0KWC. 3KW,2KWD. 0KW,5KW图67.三相电路如图7所示，已知开关S 闭合时，电流表A1读数为17.32A ；则开关S 打开后，电流表A2读数为（ A ）。

A. 17.32AB. 7.32AC. 10AD. 15AA1A2ZZZAB8.三相电路如图8所示，已知开关S 闭合时，电流表A 读数为10A ；则开关S 打开后，电流表A 读数为（ C ）。

A. 5AB. 17.32AC. 10AD. 12A图109.图9所示，开关S 闭合时A 1=17.32A ，则开关S 打开后后A 2为（ C ）。

A ．17.32A B ．3A C ．10A D ．7A图9二、计算题。

三相电路线电压电流和相电压电流的关系


I C U BC
C
Y接三相电源
电压关系：
设 U•AU0o U C1120
U•BU120o U A1120
U •CU 12o 0U B1120
UC •
•
•
U AB U A U B
• 120•
•
1U2B0C °U B
UC
•
U
A
°U• C
中性点 +
•
•
UA
– X
Y
Z
•
C UC
•
UB
•
B IB
•
IC
•
•
U A B U CA
N
B
•
U BC
Y – UB
•
Z – UC
+
+
B C
C
N
线电流：
•
IA
，
•
IB
，
•
IC
线电压：U • A
B ， U • BC
，
•
U
CA
相电压：U • A ，
•
U
B
，
•
UC
8
2）三角形()联接
•
IA
ZA
A
+
A
– +
–
第十二章 三相电路
§12-1 三相电路 §12-2 线电压（电流）和相电压
（电流）的关系 §12-3 对称三相电路的计算 §12-4 不对称三相电路的概念 §12-5 三相电路的功率
1
§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

电路原理第12章 三相电路


24
25
26
27
28
29
30
31
习 题
12
12.1 把对称三相负载Ｚ＝40＋ｊ30Ω，分别以Ｙ和形连接于对称 三相电源上，电源线电压为ＵL＝380V，试算①负载Ｙ连接时的相电压
和相电流，并画出其相量图；②负载为计连接时相电压、相电流和线电 流，并画出其相量图。
12.2 已知对称三相电路的线电压Ｕl＝380V(电源端)，三角形负载 阻抗Ｚ＝(4.5＋ｊ14)Ω，端线阻抗Ｚl＝(1.5＋ｊ2)Ω。求线电流及负载的 相电流，并作相量图。
9
10
11
12
13
图 12 . 8
14
15
16
17
Байду номын сангаас 12 . 9 不对称三相电路
18
19
20
21
图 12 . 11
22
23
这个电路实际上是一个最简单的相序指示器，可测定相序。 当把可见，B相灯泡因承受1.5Ｕ的电压而较亮，C相灯泡暗。它接 在相序未知的三相电源上时，如果认定接电容C的一相为Ａ相，则 灯泡亮的一相为B相，灯泡暗的一相为C相。
7
图12.4 三相负载的连接形式
8
三相电路由三相电源、三相负载和连接电源和负载的三相输 电线组成， 如图 12 . 5 所示 。如果电源和负载都是对称的，三相 电路就称作是对称三相电路，否则称作不对称三相电路 。 三相电 路按电源和负载的连接形式可分为 Y-Y 连接， Y- △ 连接， △ -Y 连接， △ - △ 连接 4 种形式，其中 Z e 为输电线阻抗 。 在 Y-Y 连接中，如果电源中性点 N 负 载中性点 N′ 用 导线连 接， 其阻抗为 ZN ， 如图 12 . 5（ a ）中所示 。 这种连接形式又 称作三相四线制，其余各种连接形式均称作三相三线制。把负载 端的电压电流及其关系放到对称三相电路的计算一节中介绍 。

高等教育出版社第六版《电路》第012章三相电路PPT课件


（含义不同：三相对称负载：完全相同；
IN
三相对称电源：互差120°）
∴ N′N中线可视为短路。
N
_
U
+
A
Z1
Z
I A
N′
IA
U A Z1 Z
UN'N 0
∴可以分离一相分析，推算其他两相。
14
例12-2 已知：Z=19.2+j14.4 Ω ，Z1=3+j4 Ω ，对称线电压
UAB=380V，求负载端的线电压和线电流。
U C
_
U A
_ _
+A
U B
B+
C A N
B
U B
B
相电压：U AU ANU 0 UB,UC
线电压：U AB ，U BC ， U CA
U ABU AU B 3UA30
∵对称 UBC、UCA 互差120°
而对星形电源（负载）而言，Il I p
10
一、对称星形电源(负载)：
C - U B
N
U A
30° A
反（相）序：A－C－B
3. 对称三相电压源的特点：
uAuBuC0
U AU BU C0
UAUBUC 0
5
二、工程上广泛采用三相电路的原因：
1、三相发电机与同功率的单相发电机比较，具有体积小， 省材料的优点；
2、三相输电比同功率、等距离的单相输电，具有省材料， 较少线路损耗的优点；
3、三相电动机具有较好的性能； 4、单相电路的瞬时功率随时间波动大，三相电路则较小。
U C
U CU 120U A
120°
1120co1s2 0jsi1 n20
1 2

三相电路习题与详解答案

第十二章 ( 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．3Ω45/2； C．Ω+j9)9(； D．Ω+j3)3(32．如图11—1所示电路中，S闭合时为对称三相电路，设00/UUA=&V（AU&为A相电源的电压），则S断开时，负载端C 。

A．00/UUNA='&V，0120/-='UUNB&V；B．00/UUNA='&，0180/UUNB='&V；C．030/23UUNA='&V，0150/23-='UUNB&V；D．030/23-='UUNA&V，030/23-='UUNB&V3．如图11—2所示对称三相电路中，线电流AI&为 D 。

A．NAZZU+&； B．NAZZU3+&； C．3NAZZU+&； D．ZUA&4．对称三相电路总有功功率为ϕ=cos3llIUP，式中的ϕ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0/0UUA=&，则0120/-=UUB&，0120/UUC=&，0150/3303-=-=U/UUAABA&&&，0303/UUCCA&&=，开关闭合后CBAIII&&--=Z/U /U ZU U CA CABA 003031503&&&&+-=+=0000015015033012031503//ZU Z / /U /U A AA +-=+-=&&A 6233=⨯==ZU A二、填空题1．三相三线制电路中可用 二 瓦计法测量三相负载功率。

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O
整理ppt
t
4
（3） 相量表示
•
U A
U
0o
•
UB U
120
o
•
U C U 120
o
（4） 对称三相电源的特点
U C
120°
•
120°
UA
120°
U B
UAUB
uA uB uC 0
•
•
•
UA UB UC 0
整理ppt
5
（5） 对称三相电源的相序
三相电源中各相电源经过同一值(如最大值)的先后顺序
Y– •
+
B
UB
•
IA
A
•
IB
U U •
•
A B CA
B
•
•
I C U BC
C
(1) 端线(火线)：始端A, B, C 三端引出线。
名 (2) 中线：中性点N引出线， 接无中线。
词 (3) 三相三线制与三相四线制。
介
绍
(4)
线电压：端线与端线之间的电压。
•
UAB,
•
UBC,
•
UCA
：
(5) 相电压：每相电源的电压。
正序(顺序)：A—B—C—A C
负序(逆序)：A—C—B—A B
A
B
A C
相序的实际意义：对三相电动机，如果相序反了，就会反转。
A1
B2
D
C3
正转
A1
C2 B3
D 反转
以后如果不加说明，一般都认为是正相序。
整理ppt
6
2. 三相电源的联接
（1）星形联接(Y联接)
把三个绕组的末端 X, Y, Z 接在一起，把始端 A,B,C 引出来
•
U CA
3
•
U
CN
30
o
整理ppt
15
结论
对Y接法的对称三相电源 (1) 相电压对称，则线电压也对称。 (2) 线电压大小等的 于3倍 相, 即 电 Ul压 3Up. (3) 线电压相位领先对应相电压30o。
所谓的“对应”：对应相电压用线电压的
第一个下标字母标出。
•
•
U A B U AN
•
•
U
A
U0o
•
UBN
•
UB
U
120 o
•
UCN
•
UC
U120 o
A +
•
UA
– X
Y
Z
•
C UC
•
UB
•
IA
A
•
•
•
IB
U A B U CA
N
B
B
•
•
I C U BC
C
•
UAB
U•ANU•BN U0o
U1
2o0
3U3o0
•
UBC
•
•
UBNUCN U1
2o0U1
2o0
3U9o0
•
UCA
•
•
UCN UANU1
三相同步发电机示意图
整理ppt
3
（1） 瞬时值表达式
A + uA –
X
B + uB –
Y
C + uC –
Z
uA(t) 2Ucost uB(t) 2Ucos( t 120o) uC(t) 2Ucos( t 120o)
A、B、C 三端称为始端，
X、Y、Z 三端称为末端。
（2） 波形图 u uA uB uC
三相电路是由三个频率相同、振幅相同、相位彼 此相差1200的正弦电动势作为供电电源的电路。
三相电路的优点：
（1）发电方面：比单项电源可提高功率50％； （2）输电方面：比单项输电节省钢材25％；
（3）配电方面：三相变压器比单项变压器经济且便于接 入负载；
（4）运电设备：具有结构简单、成本低、运行可靠、维 护方便等优点。 以上优点使三相电路在动力方面获得了广泛应用，
Y
负载
△
电源 △
Y
负载
△
当组成三相电路的电源和负载都对称时，称对称三相电路
整理ppt
12
+
•
UA
–
A
•
UB
–
+
N
•
B
– UC
+
C
•
UA
–
+
•
A
UB
+
–
B
•
– UC
+
C
Z
三相四线制
Z
N’
Z
Y
Y
Z
Z
Y
Z
整理ppt
△
13
11.2 对称三相电源线电压（电流）
与相电压（电流）的关系
1. Y联接
设
•
U AN
是目前电力系统采用的主要供电方式。
整理ppt
1
研究三相电路要注意其特殊性，即：
（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
整理ppt
2
11.1 三相电路
1.对称三相电源的产生
A
Y ºI N ºS
C X
Z
B
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。
负载的线电压：负载端线间的电压。 U A'B' ,U B'C' ,U C'A' 线电流：流过端线的电流。 IA,IB,IC 相电流：流过每相负载的电流。Iab,Ibc,Ica
整理ppt
11
4. 三相电路
三相电路就是由对称三相电源和三相负载联接起来所 组成的系统。工程上根据实际需要可以组成：
电源 Y
三角形联接
当 Z A Z B Z C ,Z A B Z B C Z CA 称三相对称负载
整理ppt
10
•
IA
A'
•
IN
N' •
IB
B' • IC
C'
Iab
ZA U A'N '
ZC ZB
•
IA
A'
•
U •
I ab
IB
Z A' N ' AB
ZCA• I ca
B'
•
IC
•
I bc
ZBC
C'
负载的相电压：每相负载上的电压。 U A'N' ,U B'N' ,U C'N'
•
A +
IA
A
•
UA
X–
+
A
•
UA
– X
Y
•
•
•
IB
U A B U CA
N
•
UB
Y–
+
B
Z
B
•
C UC
•
UB
B
•
•
I C U BC
•
Z – UC
+
C
C
N
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。
整理ppt
7
（2）三角形联接(联接)
三个绕组始末端顺序相接。
•
IA
ZA
A
+ •
A
– +
–
•
UC
C
•
UA
X
•
IB
U U •
•
A B CA
Z–
•
UC
UA
X +
B
Y– •
+
B
UB
B
•
•
I C U BC
C
•
UB
Y C
三角形联接的对称三相电源没有中点。
整理ppt
8
A
+
•
UA
– X
Y
Z
•
C UC
•
UB
•
IA
A
•
•
•
IB
U A B U CA
N
B
B
•
•
I C U BC
C
ZA
•
UC
•
UA
C
X
•
U B C U BN
•
•
U CA U CN
整理ppt
16
2. 联接
ZA
•
UC
•
UACXຫໍສະໝຸດ Y– •+
B
UB
•
IA
A
•
IB
U U •
•
A B CA
B
•
•
I C U BC
2o0U0o
3U15o0
整理ppt
14
利用相量图得到相电压和线电压之间的关系：
•
U CN
•
•
U CA
30o
U AB
30 UBN
o•
U AN
30o
•
U BN
•
U BC
•
U CN
•
U BC
•
U BN
•
U CA
•
U AB
•
U AN
一般表示为：
•
U AB
•