技校電工學(xué)第五版第四章三相交流電路

1、第四章 三相交流電路4-1 三相交流電一、填空題（將正確答案填寫在橫線上）1三相交流電源是三個大小相等、頻率相同而相位互差120的單相交流電源、按一定方式的組合。2由三根線相和一根中線所組成的供電線路，稱為三相四線制電網(wǎng)。三相電動勢到達最大值的先后次序稱為相序。3從三相電源始端引出的輸電線稱為相線或端線，俗稱火線。通常用黃、綠和紅三種顏色導(dǎo)線表示；從中性點引出的輸電線稱為中性線，簡稱中線，一般用黃綠相間色導(dǎo)線表示。4三相四線制電網(wǎng)中，線電壓是指相線與相線之間的電壓，相電壓是指相線與中性線之間的電壓，這兩種電壓的數(shù)值關(guān)系是UL=UP，相位關(guān)系是線電壓超前相電壓30。5目前民用建筑在配電布線時，常

2、采用三相五線制供電，設(shè)有兩根零線，一根是工作零線，另一根是保護零線。二、判斷題【正確的，在括號內(nèi)畫；錯誤的，在括號內(nèi)畫）1對于三相交變電源，相電壓一定小于線電壓。()*2三相對稱電源接成三相四線制，目的是向負載提供兩種電壓，在低壓配電系統(tǒng)中，標準電壓規(guī)定線電壓為380V，相電壓為220V。()3當三相負載越接近對稱時，中線電流就越小。()4兩根相線之間的電壓叫做線電壓。()5三相交流電源是由頻率、有效值、相位都相同的三個單個交流電源按一定方式組合起來的。()三、選擇題（將正確答案的序號填寫在括號內(nèi)）1關(guān)于三相交流發(fā)電機的使用，下列說法正確的是(D)。A三相交流發(fā)電機發(fā)出的三相交流電，只能同時用

3、于三相交變負載B三相交流發(fā)電機不可當做3個單相交流發(fā)電機C三相交流發(fā)電機必須是3根火線、一根中性線向外輸電，任何情況下都不能少一根輸電線D如果三相負載完全相同，三相交流發(fā)電機也可以用3根線（都是火線）向外輸電2某三相對稱電源相電壓為380V，則其線電壓的最大值為(C)。A380 VB380VC380VD3已知對稱三相電壓中，V相電壓為uv=220 sin(314t+)V，則按正序U相和W相電壓為(B)。AuU=220 sin(314t+/3)V uW=220 sin(314t-/3)VBuU=220 sin(314 t-/3)V uW=220 sin(314t+/3)VCuU=220 sin(

4、314t+2/3)V uW=220 sin(314t-2/3)V4三相交流電相序U-V-W-U屬于(A)。A正序B負序C零序5在如圖4-1所示三相四線制電源中，用電壓表測量電源線的電壓以確定零線，測量結(jié)果U12=380V，U23=220V，則(B)。 A2號為零線B3號為零線C4號為零線6已知某三相發(fā)電機繞組連接成星形時的相電壓uu=220sin(314t+30)V，uv=220sin(314t-90)V，uw=220sin(314t+150)V，則當t=10s時，它們之和為(B)。A380VBOVc380vD*7額定電壓為220V的照明負載接于線電壓為380V的三相四線制電源時，必須接成(A

5、)形。，A.YBCY和都不可以四、簡答與計算題1和單相交流電相比，三相交流電有哪些優(yōu)點？答：（1）三相發(fā)電機比體積相同的單相發(fā)電機輸出的功率大。（2）三相發(fā)電機的結(jié)構(gòu)不比單相發(fā)電機復(fù)雜多少，而使用、維護都比較方便，運行時比單相發(fā)電機的振動要小。（3）在同樣條件下輸送同樣大的功率時，特別是在遠距離輸電時，三相輸電比單相輸電節(jié)約材料。（4）從三相電力系統(tǒng)可以方便地獲得三個獨立的單相交流電。當有單相負載時，可以使用三相交流電中的任意一相。2如果給你一個驗電筆或者一個量程為500V的交流電壓表，你能確定三相四線制供電線路中的相線和中線嗎？試說出方法。答：能確定。方法一：用測電筆依次測量四根線，測電筆不

6、發(fā)光的為中線，其余為相線。方法二：用交流電壓表測量1線與其余三根線的電壓，若三次結(jié)果一樣都為220V，則1線為中線，2、3、4為相線；若兩次為380V，一次為220V，則1線為相線，結(jié)果為220V那次所接的線為中線，結(jié)果為280V的為相線。3已知作星形聯(lián)結(jié)的對稱三相電源的電動勢e1=220sin314tV，試求：(1)根據(jù)習(xí)慣相序?qū)懗鰁2、e3的解析式；(2)作出e1、e2、e3的相量圖。解：（1）e1=220sin314tVe2=220sin（314t-120）V e3=220sin（314t+120）V（2）4-2 三相負載的連接方式一、填空題（將正確答案填寫在橫線上）1三相電路的三相負載

7、可分為三相對稱負載和三相不對稱負載；在三相電路中負載有星形和三角形兩種連接方式。2把三相負載分別接在三相電源的相線和中線之間的接法稱為三相負載的星形接法，常用符號Y表示；把三相負載分別接在三相電源的相線和相線之間的接法稱為三相負載的三角形接法，常用符號表示。3三相對稱負載作星形聯(lián)結(jié)時，UYP=UYL，且IYP=1IYL，此時中性線電流為0。4三相對稱負載作三角形聯(lián)結(jié)時，UP= 1UL，且IL = IP，各線電流比相應(yīng)的相電流滯后30。5三相對稱電源線電壓UL=380V，對稱負載每相阻抗Z=10，若接成星形，則線電流IL=22A，若接成三角形，則線電流IL=38A（或66A）。6對稱三相負載不論

8、是連成星形還是三角形，其總有功功率均為P=ULILcosP，無功功率Q=ULILsinPVar，視在功率S=ULIL VA。7某對稱三相負載，每相負載的額定電壓為220V，當三相電源的線電壓為380V時，負載應(yīng)作Y聯(lián)結(jié)；當三相電源的線電壓為220V時，負載應(yīng)作聯(lián)結(jié)。8如圖4-2所示三相對稱負載，若電壓表PV1的讀數(shù)為380V，則電壓表PV2的讀數(shù)為220V；若電流表PA1的讀數(shù)為10A，則電流表PA2的讀數(shù)為10A。9如圖4-3所示三相對稱負載，若電壓表PV1的讀數(shù)為380V，則電壓表PV2的讀數(shù)為380V；若電流表PA1的讀數(shù)為10A，則電流表PA2的讀數(shù)為10A10用鉗形電流表測量三相三線

9、負載（如三相異步電動機）的電流時，同時鉗入兩條導(dǎo)線，如圖4-4a所示，則所指示的電流值應(yīng)為第三條電線的電流。若是在三相四線系統(tǒng)中，同時鉗入三條相線測量，如圖4-4b所示，則指示的電流值為工作零線上的電流。二、判斷題（正確的，在括號內(nèi)畫；錯誤的，在括號內(nèi)畫）1三相對稱負載的相電流是指電源相線上的電流。()2三相交流電的相電流一定小于線電流。()3當三相負載越接近對稱時，中線電流越小。()4在對稱負載的三相交流電路中，中性線上的電流為零。()5三相對稱負載連成三角形時，線電流的有效值是相電流有效值的倍，且相位比相應(yīng)的相電流超前30。()6一臺三相電動機，每個繞組的額定電壓是220V，現(xiàn)三相電源的線

10、電壓是380V，則這臺電動機的繞組應(yīng)連成三角形。()三、選擇題（將正確答案的序號填寫在括號內(nèi)）1三相電源星形聯(lián)結(jié)，三相負載對稱，則(A)。A三相負載三角形聯(lián)結(jié)時，每相負載的電壓等于電源線電壓B三相負載三角形聯(lián)結(jié)時，每相負載的電流等于電源線電流C三相負載星形聯(lián)結(jié)時，每相負載的電壓等于電源線電壓D三相負載星形聯(lián)結(jié)時，每相負載的電流等于線電流的1/2三相交流發(fā)電機接成星形，負載接成三角形，若負載相電壓為380V，則(B)。A發(fā)電機相電壓為380VB發(fā)電機線電壓為380VC負載線電壓為220VD負載相電壓為380V3同一三相對稱負載接在同一電源中，作三角形聯(lián)結(jié)時三相電路相電流、線電流、有功功率分別是作

11、星形聯(lián)結(jié)時的(D)倍。A、B、3C、3、D、3、34如圖4-5所示，三相電源線電壓為380V，R1=R2=R3=10，則電壓表和電流表的讀數(shù)分別為(C)。A.220V、22AB.380V、38AC.380V、38A5在對稱三相四線制供電線路上，連接三個相同的燈泡，如圖4-6所示，三個燈泡都正常發(fā)光。(1)如果中線NN斷開，那么(C)。A三個燈都將變暗B三個燈都將因過亮而燒毀C三個燈仍能正常發(fā)光D三個燈立即熄滅(2)如果中線斷開后又有一相斷路，那么未斷路的其他兩相中的電燈(A)。A兩個燈將變暗B兩個燈都將因過亮而燒毀C兩個燈仍能正常發(fā)光D兩個燈立即熄滅四、計算題、1在相電壓為220V的對稱三相電

12、路中，每相接“220V，60W”的燈泡20盞（自己考慮電燈應(yīng)接成星形還是三角形）。畫出連接電路圖并計算出各相電流和各線電流。解：應(yīng)該接成星形。IP=nP/U=2060/2205.45A IL=IP=5.45A2有一塊實驗板如圖4-7所示，你應(yīng)如何連接才能將額定電壓為220V的白熾燈負載接入線電壓為380V的三相電源上（每相兩盞燈）。連接好線路后，在Ll相開一盞燈，L2相、L3相均開兩盞燈，這時白熾燈能正常發(fā)光嗎（白熾燈的功率都相等）?解：每兩盞燈先并聯(lián)，再將三組負載采用星形連接。負載不平衡時能夠正常發(fā)光。3實驗板和上題相同，三相電源的線電壓為220V，應(yīng)如何連接才能使額定電壓為220V的白熾燈

13、正常發(fā)光（每相仍為兩盞燈）。解：每兩盞燈先并聯(lián)，再將三組負載采用三角形連接。4一個三相電爐，每相電阻為100，接在相電壓為220V的三相交流電源上，試分別計算電爐接成星形和三角形時的相電流和線電流。解：接成星形時IYP=UP/R=220/100=2.2AIYL=IYP=2.2A接成三角形時IP=UL/R=380/100=3.8AIL= IP= 3.8=6.6A5某三相三線制電路，電源線電壓為380V，每相負載由電阻值為15的電阻和感抗為20的電感串聯(lián)而成，試分別計算星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)時的相電流、線電流以及負載的有功功率。解：（1）接成星形時 IYP=UP/Z=220/25=8.8AIYL=I

14、YP=8.8AP=3UPIPcosP=32208.8R/Z=32208.815/25=3484.8W接成三角形時IP=UL/Z=380/25=15.2AIL= IP= 15.2=26.3A（P=3UPIPcosP=338015.2R/Z=338015.215/25=10396.8W）P=3PY=33484.8=10454.4W五、作圖題將圖4-8中三組三相負載分別連接為三相三線制星形、三相三線制三角形和三相四線制星形，接入供電線路。答：4-3 發(fā)電、輸電和配電常識一、空題（將正確答案填寫在橫線上）1電流輸送的流程為發(fā)電機組升壓變壓器高壓輸電線變電所降壓變壓器用戶。2將發(fā)電廠生產(chǎn)的電能傳輸和分配

15、到用戶的輸配電系統(tǒng)稱為電力網(wǎng)，簡稱電網(wǎng)。3將發(fā)電廠、電力網(wǎng)和用戶聯(lián)系起來的一個發(fā)電、輸電、變電、配電和用電的整體叫做電力系統(tǒng)。4發(fā)電站通過升壓變壓器將電壓升高后再進行遠距離輸送，是為了減小線路上電流和功率損耗。5輸電電壓的高低，視輸電容量和輸電距離而定，一般原則是：容量越大，距離越遠，輸電電壓就越高。6在電力系統(tǒng)中，為1000V以上為高壓，1000V以下為低壓，常用用電設(shè)備或用戶所需的電壓一般都是低壓。7電能進人工廠后，還要進行變電和配電。8變電所的任務(wù)是受電、變電和配電；如果只受電和配電，而不進行變電則為配電所。一、選擇題（將正確答案的序號填寫在括號內(nèi)）1遠距離輸電時，在輸送電功率不變的條件

16、下，(B)。A只有增大導(dǎo)線的電阻，才能減小電流，提高輸電效率B只有提高輸電電壓，才能減小電流，提高輸電效率C提高輸電電壓，勢必增大輸電導(dǎo)線上的能量消耗D提高輸電電壓，勢必增大輸電導(dǎo)線上的電流2在遠距離輸電中，當輸電線的電阻和輸送的電功率不變時，那么(A)。A輸電線路上損失的電壓與輸送電流成正比B輸電電壓越高，輸電線路上損失的電壓越大C輸電線路上損失的功率跟輸送電壓的平方成正比D輸電線路上損失的功率跟輸電線的電流成正比3遠距離輸送一定功率的交流電，若輸電電壓提高n倍，則(D)。A輸電導(dǎo)線上損失的電功率不變B輸電導(dǎo)線的電壓損失不變C輸電導(dǎo)線的電功率損失原來的1n倍D輸電導(dǎo)線的電功率損失原來的1n2

17、倍4發(fā)電廠電機的輸出電壓為Ul，發(fā)電廠至學(xué)校的輸電導(dǎo)線總電阻為R，通過導(dǎo)線的電流為I，學(xué)校得到的電壓為U2，則輸電導(dǎo)線上損耗的功率可表示為(C D)。AU12/RBU22/R CI2RD（U1-U2）I三、簡答題1我國遠距離輸電電壓有哪幾個等級？答：有3KV、6KV、10KV、35KV、66KV、110KV、220KV、330KV、500KV、750KV等等級。2廠區(qū)內(nèi)的配電方式有哪幾種形式？各有什么特點？答：有放射式和樹干式兩種形式。放射式的特點：每個用戶由獨立線路供電。供電可靠性高，運行中互不影響，便于裝設(shè)自動裝置，操作、控制靈活方便；但使用設(shè)備多，耗用金屬材料多，占地多、投資高、不適應(yīng)發(fā)

18、展。樹干式的特點：多個用戶由同一干線供電。使用開關(guān)設(shè)備少，耗用導(dǎo)線、金屬材料少、投資省、適于發(fā)展；但干線發(fā)生故障時影響范圍大，供電可靠性差、操作、控制不夠靈活。4-4 安全用電常識。一、填空題（將正確答案填寫在橫線上）1觸電通常有單相觸電、兩相觸電和跨步電壓觸電三種可能情況，觸電時，電流是危害人體的直接因素。*2電流通過人體外部造成的局部傷害稱為電傷，電流通過人體內(nèi)部，對人體內(nèi)臟及神經(jīng)系統(tǒng)造成破壞稱為電擊。3直流電、高頻和超高頻電流對人體造成的傷害較小，50HZ的交流電流對人體造成的傷害較大。4通常規(guī)定交流36V以下及直流48V以下為安全電壓。5當電流通過人體的路徑為左手經(jīng)前胸到腳、從一側(cè)手到

19、另一側(cè)腳時最危險。6防止觸電的主要技術(shù)措施有保護接零和保護接地。*7對于人體來說，皮膚干燥的時候電阻約為2000，潮濕的時候電阻約為800，因此，千萬不要用濕手觸摸用電器。一、判斷題（正確的，在括號內(nèi)畫；錯誤的，在括號內(nèi)畫）*1電氣設(shè)備相線碰殼短路接地，或帶電導(dǎo)線直接觸地時，人體雖沒有接觸帶電設(shè)備外殼或帶電導(dǎo)線，但是跨步行走在電位分布曲線的范圍內(nèi)而造成的觸電現(xiàn)象稱為跨步電壓觸電。()*2在撲救電氣火災(zāi)時，可以使用泡沫滅火器。()*3觸電現(xiàn)場搶救中，以口對口人工呼吸和人工胸外擠壓兩種搶救方法為主。()三、選擇題（將正確答案的序號填寫在括號內(nèi)）1發(fā)現(xiàn)有人觸電時，首先應(yīng)(C)。A四處呼救B用手將觸電

20、者從電源上拉開C使觸電者盡快脫離電源2下列說法正確的是(C)。A只要人體不接觸帶電體，就不會觸電B一旦觸電者心臟停止跳動，即表示已經(jīng)死亡C電視機的室外天線在打雷時有可能引入雷擊D只要有電流流過人體，就會發(fā)生觸電事故3電火警緊急處理的正確方法是(B)。A立即向消防隊報警B應(yīng)先切斷電源，然后救火，并及時報警，C立即用水滅火D立即用就近的滅火器滅火4常見的觸電方式中，危害最大的是(A)。A兩相觸電B單相觸電C接觸觸電D跨步觸電5為保證機床操作者的安全，機床照明燈的電壓為(D)。A.380VB.220VC110VD36V以下6人體觸電傷害的首要因素是(B)。A電壓B電流C電功D電阻*7電流對人體的傷害程度與(A)無關(guān)。A觸電電源的電位B通過人體電流的大小C通過人體電流的時間D電流通過人體的部位*8不符合安全用電措施的是(D)oA電氣設(shè)備要有絕緣電阻B電氣設(shè)備安裝要正確C采用各種保護措施D使用手電鉆不準戴絕緣手套*9在中點不接地的