大學(xué)電工例題

1、第三章RL電路第四章29 19 A第五章)V0負(fù)載為電例i:一星形聯(lián)結(jié)的三相電路 電源電壓對稱。設(shè)電源線電壓 U12380 、2 sin( 314 t 30燈組，若Ri=R2=R3 = 50,求線電流及中性線電流In；若Ri=5。, R2=10 Q , R3=20 Q，求線電流及中性線電流 I N解：已知：U12380 /30 V U1 220 Z0, V U1220 0(1)線電流I 1 三A 44/0_ AR 5三相對稱R15I 2 44 ,_120 A 13 44._120 A中性線電流I n I 1 I 2 I 30(2)三相負(fù)載不對稱R2=10 C、R 3=20 C)分別計(jì)算各線電流

2、I中性線電流U 1 R1 U 2R32200 人A5220220120101202022 _120A11 J20一AI 1 I 2 I 344 0_A 22 , 120_A11 , 120_A例2 :照明系統(tǒng)故障分析在上例中，試分析下列情況L 1相短路(2) L 1相斷路解：(1 ) A相短路1)中性線未斷此時(shí) L 1相短路電流很大，將L 1相熔斷絲熔:中性線未斷時(shí), 中性線斷開時(shí), :中性線未斷時(shí), 中性線斷開時(shí),斷，而 L 2相和 受影響，其相電壓仍為 220V,正常工作。L 3相未時(shí)，求各相負(fù)載電壓;求各相負(fù)載電壓。求各相負(fù)載電壓;2) L 1相短路，中性線斷開此時(shí)負(fù)載中性點(diǎn)即為L相電壓

3、為因此負(fù)載各0 ,U 12U 31380380此情況下,2相和所加的電壓都超過額定電壓L 3相的電燈組由于承受電壓上(220V), 這是不允許的。(2) L 1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 變?yōu)閱蜗嚯娐?，如圖(b)所示,由圖可求得AUR2IR23R312103802012.7IR3 12.7.71020127254(D不對稱負(fù)載Y聯(lián)結(jié)又未接中性線時(shí),負(fù)載相電壓不再對稱，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)三相不對稱負(fù)載的相電壓對稱。(3)照明負(fù)載三相不對稱，必須采用三相四線制供電方式，且中性線(指干線)內(nèi)

4、不允許接熔斷器或刀閘開關(guān)。例1:有一三相電動機(jī),每相的等效電阻感抗 X l=21.8 C，試求下列兩種情況下電動機(jī)的相電流、 線電流以及從電源輸入的功率，并比較所得的結(jié)果：R = 29 C,等效(1) 繞組聯(lián)成星形接于(2) 繞組聯(lián)成三角形接于U =380VU =220V的三相電源上 ；的三相電源上。220、29 2l cos21 .8.33806.1 A6.129(2)3806.10.83.2W21 .82P比較I l、3U(1)，(2)ZJ3 Il I l cos的結(jié)果220 < 29 210 .5、3A221 .8A6 .122010 .50.8W3 .2 k W有的電動機(jī)有兩種額

5、定電壓,如 220/380 V當(dāng)電源電壓為當(dāng)電源電壓為380 V220 V在三角形和星形兩種聯(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,電動機(jī)的繞組應(yīng)聯(lián)結(jié)成星形；,電動機(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J3"倍。例2:線電壓 U l為380 V的三相電源上，接有兩組對稱三相電源：一組是三角形聯(lián)結(jié)的電感性負(fù)載,阻抗 Z負(fù)載，每相電阻36 . 3 Z37R =10每相另一組是星形聯(lián)結(jié)的電阻性如圖所示。試求：(2)各組負(fù)載的相電流;電路線電流；三相有功功率。解:設(shè)U 12則 U 1380220各電阻負(fù)載的相電流由于三相負(fù)載對稱，所以只需計(jì)算一相，其

6、它兩相可依據(jù)對稱性寫出。負(fù)載三角形聯(lián)解時(shí)，其相電流為負(fù)載星形聯(lián)接時(shí),U 12Z其線電流為U 1R Y_380_0A36.3l3710.47-37 A(2)電路線電流I 110.47、3 3718I 13846_LA一相電壓與電流的相量圖如圖所示I 1I 1 Y 18 . 13 .6722 ，30一相電壓與電流的相量圖如圖所示4677o1 Y-67U130°12三相電路的有功功率Py、3 Ul I l cos38018 .130 .8cos Y工338022 W9546144802.4 k例3:三相對稱負(fù)載作三角形聯(lián)結(jié), S 2均閉合時(shí)，各電流表讀數(shù)均為U l =220V ，當(dāng) S 1

7、、17.3A,三相功率P = 4.5 kW ,試求1) 每相負(fù)載的電阻和感抗；2) S 1合、 S 2斷開時(shí) ，各電流表讀數(shù)和有功功率3) S 1斷、 S 2閉合時(shí) ，各電流表讀數(shù)和有功功率解：ZcosL 1(1)由已知條件可求得U p220IP 17 .32 / 、 322P、3 U l I l 0 .68Z cos220 .68|Z sin220 .733L 2L 31516 .1或： P = I 2RP = UI(2) S 1閉合、流過電流表的電流變?yōu)橄嚯娏髁鬟^電流表L為線電流I l。. * I 1 = I 3 =10Acos中tg中S 2斷開時(shí)L 1、 L 3 I p ,2的電流仍I

8、2 =17.32 A因?yàn)殚_關(guān) S均閉合時(shí)Z 23的相電壓和相電流不每相有功功率P =1.5 kW當(dāng) S 1合、 S 2斷時(shí)， Z 12變，則 P 12、 P 23不變S 1斷開、 S 2閉合時(shí)I 2 = 0AI 1仍為相電流I P ,I 2 變?yōu)?1/2 I P。:.I 1= I 3 =10 A+ 5 A= 15AI2變?yōu)?1/2 I P,所以 LL 2L 3相的功率變?yōu)樵瓉淼?/4 。P = 1/4 P 12 + 1/4 P 23 +P 31=0.375 W+ 0.375 W+ 1.5 W=2.25 kW例4 :某大樓為日光燈和白熾燈混合照明，需裝40瓦日光燈210盞(cos 01 = 0.

9、5), 60瓦白熾燈 90盞(cos也=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(2)計(jì)算線電流設(shè) U =2200_ VI 113022060HA140I 2170 6021220 0.58.1818 0_A25 .46 .60_ A電流為多少？I 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，而第一層樓電燈亮度不變，試 問這是什么原因？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