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(gè) 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(dòng)勢(shì)到達(dá)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(diǎn)引出的輸電線稱為 中性線，簡(jiǎn)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= 3 UP，相

2、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(shí)，常采用 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(hù)零線。二、判斷題【正確的，在括號(hào)內(nèi)畫；錯(cuò)誤的，在括號(hào)內(nèi)畫×）1對(duì)于三相交變電源，相電壓一定小于線電壓。( )*2 三相對(duì)稱電源接成三相四線制， 目的是向負(fù)載提供兩種電壓， 在低壓配電系統(tǒng)中，標(biāo)準(zhǔn)電壓規(guī)定線電壓為 380V，相電壓為 220V。( )3當(dāng)三相負(fù)載越接近對(duì)稱時(shí)，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(gè)單個(gè)交流電源按一定方式組合起來(lái)的。 ( ×)三、選擇題

3、（將正確答案的序號(hào)填寫在括號(hào)內(nèi)）1關(guān)于三相交流發(fā)電機(jī)的使用，下列說(shuō)法正確的是( D) 。A三相交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的三相交流電，只能同時(shí)用于三相交變負(fù)載B三相交流發(fā)電機(jī)不可當(dāng)做3個(gè)單相交流發(fā)電機(jī)C三相交流發(fā)電機(jī)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(fù)載完全相同， 三相交流發(fā)電機(jī)也可以用3根線（都是火線）向外輸電2某三相對(duì)稱電源相電壓為380V，則其線電壓的最大值為( C) 。A3802VB3803 VC3806VD 3802 V33已知對(duì)稱三相電壓中， V相電壓為 u =2202sin(314t+ )V，則按正序 Uv相和 W相電壓為 ( B) 。精選文庫(kù)AuU=

4、220 2 sin(314t+ /3)V u W=220 2 sin(314t- /3)V BuU=220 2 sin(314 t- /3)V u W=220 2 sin(314t+ /3)VCuU=220 2 sin(314t+2 /3)V u W=220 2 sin(314t-2 /3)V 4三相交流電相序 U-V-W-U屬于 ( A) 。A正序B負(fù)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(cè)量電源線的電壓以確定零線，測(cè)量結(jié)果 U12=380V，U23=220V，則 ( B) 。 1A2號(hào)為零線B3號(hào)為零線C4號(hào)為零線234圖 4-16已知某三相發(fā)電機(jī)繞組連接成星形時(shí)的相電

5、壓u2sin(314t+30v2sin(314t-90°)V，u =220°)V， u =220u =2202sin(314t+150°)V，則當(dāng) t=10s 時(shí)，它們之和為 ( B) 。wA380VBOVc 380 2 vD380 2V3*7 額定電壓為 220V的照明負(fù)載接于線電壓為 380V的三相四線制電源時(shí)， 必須接成 ( A) 形。，A.YBCY和都不可以四、簡(jiǎn)答與計(jì)算題1和單相交流電相比，三相交流電有哪些優(yōu)點(diǎn)？答：（ 1）三相發(fā)電機(jī)比體積相同的單相發(fā)電機(jī)輸出的功率大。（2）三相發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)不比單相發(fā)電機(jī)復(fù)雜多少，而使用、維護(hù)都比較方便，運(yùn)行時(shí)比單相發(fā)電

6、機(jī)的振動(dòng)要小。（3）在同樣條件下輸送同樣大的功率時(shí)，特別是在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，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(gè)獨(dú)立的單相交流電。當(dāng)有單相負(fù)載時(shí)，可以使用三相交流電中的任意一相。2如果給你一個(gè)驗(yàn)電筆或者一個(gè)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(shuō)出方法。答：能確定。方法一：用測(cè)電筆依次測(cè)量四根線，測(cè)電筆不發(fā)光的為中線，其余為相線。方法二：用交流電壓表測(cè)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

7、中線，結(jié)果為 280V的為相線。3已知作星形聯(lián)結(jié)的對(duì)稱三相電源的電動(dòng)勢(shì) e =2202sin314tV ，試求：1(1)根據(jù)習(xí)慣相序?qū)懗?e2、 e3 的解析式；(2)作出 e1、 e2 、e3的相量圖。解：（ 1） e 1=220 2 sin314tVe2=220 2 sin （314t-120 °） Ve3=220 2 sin （314t+120 ）V2精選文庫(kù)（2）3精選文庫(kù)§4-2 三相負(fù)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(fù)載可分為 三相對(duì)稱 負(fù)載和三相不對(duì)稱 負(fù)載；在三相電路中負(fù)載有 星形和三角形兩種連接方式。2把三相負(fù)載分別接在三相

8、電源的 相線和中線之間的接法稱為三相負(fù)載的星形接法，常用符號(hào) Y表示；把三相負(fù)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(fù)載的三角形接法，常用符號(hào) 表示。33三相對(duì)稱負(fù)載作星形聯(lián)結(jié)時(shí)，UYP=UYL，且 I YP=1I YL，此時(shí)中性線電流為30。4三相對(duì)稱負(fù)載作三角形聯(lián)結(jié)時(shí)， U P= 1U L，且 I L = 3 I P，各線電流比相應(yīng)的相電流 滯后 30°。5三相對(duì)稱電源線電壓 UL=380V，對(duì)稱負(fù)載每相阻抗 Z=10，若接成星形，則線電流 I L=22A，若接成三角形，則線電流 I L=38 3 A（或 66A）。6對(duì)稱三相負(fù)載不論是連成星形還是三角形，其總有功功率

9、均為P= 3 UL I L cos? P，無(wú)功功率 Q= 3 U L IL sin? PVar，視在功率 S= 3 U LIL V·A 。7某對(duì)稱三相負(fù)載，每相負(fù)載的額定電壓為220V，當(dāng)三相電源的線電壓為380V時(shí)，負(fù)載應(yīng)作 Y聯(lián)結(jié)；當(dāng)三相電源的線電壓為220V時(shí)，負(fù)載應(yīng)作 聯(lián)結(jié)。8如圖 4-2 所示三相對(duì)稱負(fù)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(duì)稱負(fù)載，若電壓表PV1的讀數(shù)為 380V，則電壓表 PV23的讀數(shù)為 380V；若電流表 PA1的讀數(shù)為

10、 10A，則電流表 PA2的讀數(shù)為 10A 310用鉗形電流表測(cè)量三相三線負(fù)載（如三相異步電動(dòng)機(jī)）的電流時(shí)，同時(shí)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(shí)鉗入三條相線測(cè)量， 如圖 4-4b 所示，則指示的電流值為工作零線上 的電流。4精選文庫(kù)二、判斷題（正確的，在括號(hào)內(nèi)畫；錯(cuò)誤的，在括號(hào)內(nèi)畫×）1三相對(duì)稱負(fù)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(dāng)三相負(fù)載越接近對(duì)稱時(shí)，中線電流越小。( )4在對(duì)稱負(fù)載的三相交流電路中，中性線上的電流為零。( )5三相對(duì)稱

11、負(fù)載連成三角形時(shí)，線電流的有效值是相電流有效值的 3 倍，且相位比相應(yīng)的相電流超前 30°。 ( ×)6一臺(tái)三相電動(dòng)機(jī)，每個(gè)繞組的額定電壓是220V，現(xiàn)三相電源的線電壓是380V，則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的繞組應(yīng)連成三角形。( ×)三、選擇題（將正確答案的序號(hào)填寫在括號(hào)內(nèi)）1三相電源星形聯(lián)結(jié)，三相負(fù)載對(duì)稱，則( A) 。A三相負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)時(shí)，每相負(fù)載的電壓等于電源線電壓B三相負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)時(shí)，每相負(fù)載的電流等于電源線電流C三相負(fù)載星形聯(lián)結(jié)時(shí)，每相負(fù)載的電壓等于電源線電壓D三相負(fù)載星形聯(lián)結(jié)時(shí)，每相負(fù)載的電流等于線電流的1/32三相交流發(fā)電機(jī)接成星形，負(fù)載接成三角形，若負(fù)載相電

12、壓為380V，則(B)。A發(fā)電機(jī)相電壓為 380VB發(fā)電機(jī)線電壓為 380VC負(fù)載線電壓為 220VD負(fù)載相電壓為 380V3同一三相對(duì)稱負(fù)載接在同一電源中，作三角形聯(lián)結(jié)時(shí)三相電路相電流、線電流、有功功率分別是作星形聯(lián)結(jié)時(shí)的 ( D) 倍。A3、3、3B3、3、3C3 、3、3D3 、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、 38 3 A5在對(duì)稱三相四線制供電線路上，連接三個(gè)相同的燈泡，如圖 4-6 所示，三個(gè)燈泡都正常發(fā)光。·(1) 如果中線 NN

13、 斷開，那么 ( C) 。A三個(gè)燈都將變暗B三個(gè)燈都將因過(guò)亮而燒毀C三個(gè)燈仍能正常發(fā)光D三個(gè)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(gè)燈將變暗B兩個(gè)燈都將因過(guò)亮而燒毀C兩個(gè)燈仍能正常發(fā)光D兩個(gè)燈立即熄滅5精選文庫(kù)四、計(jì)算題、1在相電壓為 220V的對(duì)稱三相電路中， 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(jì)算出各相電流和各線電流。解：應(yīng)該接成星形。=5.45AIP=n×P/U=20×60/220 5.45A I =ILP2有一塊實(shí)驗(yàn)板如圖 4-7 所示，你應(yīng)如何連接才能

14、將額定電壓為 220V的白熾燈負(fù)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(shí)白熾燈能正常發(fā)光嗎（白熾燈的功率都相等） ?解：每?jī)杀K燈先并聯(lián)， 再將三組負(fù)載采用星形連接。 負(fù)載不平衡時(shí)能夠正常發(fā)光。3實(shí)驗(yàn)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的白熾燈正常發(fā)光（每相仍為兩盞燈）。解：每?jī)杀K燈先并聯(lián)，再將三組負(fù)載采用三角形連接。4一個(gè)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(jì)算電爐接成星形和三角形時(shí)的相電流和線電流。解：接成星形時(shí)I YP=UP/

15、R=220/100=2.2A6精選文庫(kù)I YL=I YP=2.2A接成三角形時(shí)I P=UL/R=380/100=3.8AI L=3 I P=3 ×3.8=6.6A5某三相三線制電路，電源線電壓為 380V，每相負(fù)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(jì)算星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)時(shí)的相電流、線電流以及負(fù)載的有功功率。解：（ 1）接成星形時(shí)ZR2XL 215220225I YP=UP/Z=220/25=8.8AI YL=I YP=8.8AP=3UI Pcos? P=3× 220×8.8 ×R/Z=3× 220×8.8 &

16、#215;15/25=3484.8W接成三角形時(shí)I P=UL/Z=380/25=15.2AI =3I=3 ×15.2=26.3ALP（ P=3UI Pcos? P=3×380×15.2 ×R/Z=3× 380×15.2 ×15/25=10396.8W） P=3PY=3×3484.8=10454.4W五、作圖題將圖 4-8 中三組三相負(fù)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：7精選文庫(kù)§4-3 發(fā)電、輸電和配電常識(shí)一、空題（將正確答案填寫在橫線上）1電流輸送的流程為

17、發(fā)電機(jī)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)的電能傳輸和分配到用戶 的輸配電系統(tǒng)稱為電力網(wǎng)，簡(jiǎn)稱電網(wǎng)。3將發(fā)電廠、電力網(wǎng)和用戶聯(lián)系起來(lái)的一個(gè) 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(guò)升壓變壓器將電壓升高后再進(jìn)行遠(yuǎn)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(yuǎn)，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(jìn)人工廠后，還要進(jìn)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

18、電，而不進(jìn)行 變電則為配電所。一、選擇題（將正確答案的序號(hào)填寫在括號(hào)內(nèi)）1遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，在輸送電功率不變的條件下， ( 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(shì)必增大輸電導(dǎo)線上的能量消耗D提高輸電電壓，勢(shì)必增大輸電導(dǎo)線上的電流2在遠(yuǎn)距離輸電中，當(dāng)輸電線的電阻和輸送的電功率不變時(shí)，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(yuǎn)距離輸送一定功率的交流電，若輸電電壓提高n倍，則 ( D

19、) 。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(lái)的1n倍24發(fā)電廠電機(jī)的輸出電壓為 U，發(fā)電廠至學(xué)校的輸電導(dǎo)線總電阻為R，通過(guò)l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(CD)。22/R2RD（U-U）IAU /RBUCI1212三、簡(jiǎn)答題1我國(guó)遠(yuǎn)距離輸電電壓有哪幾個(gè)等級(jí)？答：有 3KV、6KV、10KV、35KV、66KV、110KV、220KV、330KV、500KV、750KV等等級(jí)。2廠區(qū)內(nèi)的配電方式有哪幾種形式？各有什么特點(diǎn)？8精選文庫(kù)答：有放射式和樹干式兩種形式。放射式的特點(diǎn)：每個(gè)用戶由獨(dú)立線路供電。 供電可靠性

20、高，運(yùn)行中互不影響，便于裝設(shè)自動(dòng)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)展。樹干式的特點(diǎn)：多個(gè)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(shí)影響范圍大，供電可靠性差、操作、控制不夠靈活。9精選文庫(kù)§ 4-4 安全用電常識(shí)。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(shí)，電流是危害人體的直接因素。*2 電流通過(guò)人體外部造成的局部傷害 稱為電傷，電流通過(guò)人體內(nèi)部， 對(duì)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(duì)人體造

21、成的傷害較小， 50HZ的交流電流對(duì)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(dāng)電流通過(guò)人體的路徑為左手經(jīng)前胸到腳、從一側(cè)手到另一側(cè)腳時(shí)最危險(xiǎn)。6防止觸電的主要技術(shù)措施有保護(hù)接零 和保護(hù)接地 。*7 對(duì)于人體來(lái)說(shuō)， 皮膚干燥的時(shí)候電阻約為2000 ，潮濕的時(shí)候電阻約為800 ，因此，千萬(wàn)不要用濕手觸摸用電器。一、判斷題（正確的，在括號(hào)內(nèi)畫；錯(cuò)誤的，在括號(hào)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(shí)， 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

22、氣火災(zāi)時(shí)，可以使用泡沫滅火器。( ×)*3 觸電現(xiàn)場(chǎng)搶救中， 以口對(duì)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(hào)填寫在括號(hào)內(nèi)）1發(fā)現(xiàn)有人觸電時(shí)，首先應(yīng)( C) 。A四處呼救B用手將觸電者從電源上拉開C使觸電者盡快脫離電源2下列說(shuō)法正確的是 ( C) 。A只要人體不接觸帶電體，就不會(huì)觸電B一旦觸電者心臟停止跳動(dòng)，即表示已經(jīng)死亡C電視機(jī)的室外天線在打雷時(shí)有可能引入雷擊D只要有電流流過(guò)人體，就會(huì)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(duì)報(bào)警B應(yīng)先切斷電源，然后救火，并及時(shí)報(bào)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(jī)床操作者的安全，機(jī)床照明燈的電壓為( D) 。A.380VB.220VC 110VD36V以下6人體觸電傷害的首要因素是( B) 。10精選文庫(kù)A電壓B電流C電功D電阻*7 電流對(duì)人體的傷害程度與( A) 無(wú)關(guān)。A觸電電源的電位B通過(guò)人體電流的大小C通過(guò)人體電流的時(shí)間D電流通過(guò)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