大學(xué)電工例題

1、第三章RL電路第四章第五章例1: 一星形聯(lián)結(jié)的三相電路，電源電壓對(duì)稱。設(shè)電源線電壓u 12380 r 2 sin( 314 t 30 )V。負(fù)載為電燈組，假設(shè) Rl=R2= R3 = 5，求線電流及中性線電流In；假設(shè)Ri=5 Q , R2=10 Q , R3=20 Q ,求線電流及中性 線電流I N °解：U 12(1)線電流三相對(duì)稱380 . 30 V U 1UJ 220QR1220 衛(wèi) V44 _120 A中性線電流344_120 A0(2)三相負(fù)載不對(duì)稱 分別計(jì)算各線電流R1U 2R2R3I中性線電流1 N(R 1 =5Q、R 2 = 10Q、R 3=20 Q)2205220

2、 . 120 A4410220120A 2011 ,120 A丨2 A3440=A22二120 A 11 厶120_A例2 :照明系統(tǒng)故障分析在上例中，試分析以下情況(1) Li相短路 ：中性線未斷時(shí)，求各相負(fù)載電壓;中性線斷開時(shí)，求各相負(fù)載電壓。(2) Li相斷路 ：中性線未斷時(shí),中性線斷開時(shí), 解：(1 ) A相短路1)中性線未斷此時(shí) L i相短路電流 很大，將L i相熔斷絲熔 斷，而 L 2相和 L 3相未 受影響，其相電壓仍為 220V,正常工作。求各相負(fù)載電壓;2) L i相短路，中性線斷開 此時(shí)負(fù)載中性點(diǎn)即為L(zhǎng) i,因此負(fù)載各 相電壓為U0 ,U i2U 3i380380L 3相的

3、電燈組由于承受電壓上(220V),這是不允許的。2相和此情況下，所加的電壓都超過(guò)額定電壓R 3+U 2變?yōu)閱蜗嚯娐?，如圖(b)所示1,由圖可求得U 2338012IR 2R 31020U 2IR 212.710127U 3IR 312.720254L(2?Li相斷路1) 中性線未斷L 2 、 L 3相燈仍承受 220V 電壓,正常工作。2) 中性線斷開.7L 3 0(b)I +3(1) 不對(duì)稱負(fù)載丫聯(lián)結(jié)又未接中性線時(shí)，負(fù)載相電壓不再對(duì)稱，且負(fù)載電阻越大，負(fù) 載承受的電壓越高。(2) 中線的作用：保證星形聯(lián)結(jié)三相不對(duì)稱負(fù)載的相電壓對(duì)稱。(3) 照明負(fù)載三相不對(duì)稱，必須采用三相四線制供電方式，且中

4、性線(指干線)內(nèi)不 允許接熔斷器或刀閘開關(guān)。例1:,每相的等效電阻R = 29 Q,等效感抗 X l =21.8，試求以下兩種情況下電動(dòng)機(jī)的相電流、線電流以及從電源輸入的功率，并比擬所得的結(jié)果：(1) 繞組聯(lián)成星形接于(2) 繞組聯(lián)成三角形接于有一三相電動(dòng)機(jī)U |=380VU | =220 V的三相電源上的三相電源上。解：(1) I p22029 2A21 .826.1 Al cos3806.129W21 .823806.10.83.2P比擬11、.3U(1), (2)U pZC'3 I|I | cos的結(jié)果 有的電動(dòng)機(jī)有兩種額定電壓 當(dāng)電源電壓為380 V當(dāng)電源電壓為220 V在三角

5、形和星形兩種聯(lián)結(jié)法中 以及功率都未改變 比星形聯(lián)結(jié)情況下的線電流增大220v 29 210 . 5、321 .8A22010 .50 .8 W3.2 k W，僅,如 220/380 V,電動(dòng)機(jī)的繞組應(yīng)聯(lián)結(jié)成星形；,電動(dòng)機(jī)的繞組應(yīng)聯(lián)結(jié)成三角形。, 相電壓、相電流 三角形聯(lián)結(jié)情況下的線電流V3倍。例2:線電壓三相電源：一組是三角形聯(lián)結(jié)的電感性負(fù)載，每相阻抗 Z 36 . 3 Z37_另一組是星形聯(lián)結(jié)的電阻性負(fù)載，每相電阻U I 為 380 V各組負(fù)載的相電流; 電路線電流； 三相有功功率。解:的三相電源上，接有兩組對(duì)稱設(shè) U 12380貝 V U 1220各電阻負(fù)載的相電流由于三相負(fù)載對(duì)稱，所以只

6、需計(jì)算一相，其它兩相可依據(jù)對(duì)稱性寫出。負(fù)載三角形聯(lián)解時(shí)，其相電流為IU 12380. 0人10 .47- 37AA11 2z36.3/ 37負(fù)載星形聯(lián)接時(shí)，其線電流為UI 1 Y122 .-3 0ARY電路線電流丨110.47、3 .37-3 018 .13/67I 1I 1I 1 Y18.13 J 6722/3038/46 .7A一相電壓與電流的相量圖如下圖A一相電壓與電流的相量圖如下圖三相電路的有功功率P Pyv 3 U.312I I I COSCOS Y954638018 .130.8 W、-338022 W144802.4 k例S 2P1)2) S3) S3:三相對(duì)稱負(fù)載作三角形聯(lián)結(jié),

7、 均閉合時(shí)，各電流表讀數(shù)均為=4.5 kW，試求每相負(fù)載的電阻和感抗；1合、1斷、U17.3AI =220V，三相功率，當(dāng) S 1、S 2斷開時(shí)S 2閉合時(shí),各電流表讀數(shù)和有功功率,各電流表讀數(shù)和有功功率解:(1)由條件可求得U PT7220COS17 .32/ x 3P3 U0 .68Z cos220 .682216 .1或：Z sinP = I 2RP = UI220 .733costg <P=X L / RS流過(guò)電流表 的電流變?yōu)橄嚯娏?流過(guò)電流表 為線電流I 1因?yàn)殚_關(guān)1閉合、2斷開時(shí)L 1 、I的電流仍當(dāng) 變，那么I=10AS均閉合時(shí)I 2 =17.32每相有功功率S 1合、P

8、 12P =1.5 kWS 2斷時(shí)，Z 12P 23不變。1斷開、S 2閉合時(shí)2 = 0AI1仍為相電流 丨I 2 變?yōu)?1/2 I P。I 1= I 3 =10 A+ 5 A= 15A 變?yōu)?1/2 I P，所以 L相的功率變?yōu)樵瓉?lái)的P = 1/4 P 12 + 1/4 P 23S 2ZPL 1Z 12I 2I 123的相電壓和相電流不1/4。+ P 310.375 W+ 0.375 W+ 1.5 WZ 23=2.25 kWZ 31N解:(1)該照明系統(tǒng)與電網(wǎng)連接圖60 /I 1130dA220 18.1818 一0_A40/I2170込 A212200.525 .46 6 A例4 :某大樓

9、為日光燈和白熾燈混合照明，需裝40瓦 日光燈210盞(cos仇= 0.5), 60瓦白熾燈 90盞(cos02=1),它們 的額定電壓都是220V，由380V /220V的電網(wǎng)供電。試分配其負(fù)載并指出應(yīng)如何接入電網(wǎng)。這種情況下，線路電流為多少？ 解：(1)該照明系統(tǒng)與電網(wǎng)連接圖8=nM10AHi030盞12170盞LiL 2L 3iiI 1 I 11 I 2130 .4 46.5 A例5 :某大樓電燈發(fā)生故障，第二層樓和第三層樓所 有電燈都突然暗下來(lái)，而第一層樓電燈亮度不變，試 問(wèn)這是什么原因？這樓的電燈是如何聯(lián)接的？同時(shí)發(fā) 現(xiàn)，第三層樓的電燈比第二層樓的電燈還暗些，這又 是什么原因？解:(1)本系統(tǒng)供電線路圖L i i.L 2 c,L 3 (+