电工电子学基础第4章课后习题答案

第

4

章 供

电

与

用

电练习题4.1.1某三相同步发电机,三相绕组联结成星形时的线电压为10.5

kV，若将它联结成三角形,则线电压是多少?若联结成星形时，L2

相绕组的首末端接反了,则三个线电压的有效值U12，U23

和U31

各是多少?下一页返回主页Evaluation

only.ed

with4.A2.s1po有s一e.电S源li和d负es载f都or是.星N形ET联3结.的5

对Cl称i三en相t电P路ro,f已ile知电源相C电op压y为r为i2g2h0tV,2负00载4每-2相0阻11抗A模sp|oZs|e为Pt10yΩL，t试d试.求负的载相电流和线电流,电源的相电流和相电流。4.2.2有一电源和负载都是三角形联结的对称三相电路,已知电源相电压为220

V,负载每相阻抗模|

Z

|为10Ω，试求负载的相电流和线电流,电源的相电流和相电流。第

4

章 供

电

与

用

电4.2.3有一电源为三角形联结,而负载为星形联结的对称三相电路,已知电源相电压为220

V，每相负载的阻抗模为10

Ω，试求负载和电源的相电流和线电流。只白织灯的功率都是100

W,求三个线电流和中线电流的有效值。4.2.5在如图所示三相电路中,R=XC=XL=25Ω，接于线电压为220V的对称三相电源上,求各相L2线中的电流。

L3R-jXCjXL·I1·I2·I34.2.4有一三相四线制照明电路,相电压为220

V，已知三个相的照明灯组分E别v由al3u4a、t4i5o、n5o6n只l白y.织灯并联组成，每返回上一页下一页ed

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2004L-12011

Aspose

Pty

Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电4.3.1.有三个相同的电感性单相负载,额定电压为380

V,功率因素为0.8，在此电压下消耗的有功功率为1.5

kW。把它接到线电压为380

V的对称三相电源上，试问应采用什么样的联结方式？负载的R

和XL是多少?4.3.2某三相负载Ev,a额l定ua相t电io压n为on22l20yV.，每相负载的电阻ed

w为it4Ωh,A感s抗po为se3.ΩS，l接id于e线电f电s线o压r为.N3E8T0

V3的.5对C称l三ie相n电源P源t电r上of，ile试问该负C载op应y采ri用g什ht么2联0结04方-2式0?1负1载A的sp有os功e功P率ty、L无t功d.功率和视在功率?4.3.3有一台三相电阻炉,每相电阻为14Ω，接于线电压为380

V的对称三线电源上,试求联结成星形和三角形两种情况下负载的线电流和有功功率。返回上一页下一页第

4

章 供

电

与

用

电4.3.4试分析如图所示电路在下述两种情况下各线电流、相电流和有功功率的变化：⑴工作中在M处断线,⑵工作中在N处断线。L1L3L13ZaZaZa(题4.3.4图) (题4.3.5图)4.3.5在如图所示三相电路中,已知Za

=(3+j4)Ω,Zb

=(8-jΩ,电源线电压为380

V,求电路的总有功功率、无功功率和视

在功率以及从电源取用的电流。返回上一页下一页Zb

ZbEvaluation

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wLi2th

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2004-20L11

Aspose

Pty

LZbtb

d.第

4

章 供

电

与

用

电4.3.6电路如图所示,在220/380

V的低压供电系统中,分别接有30只日光灯和一台三相电动机,已知每只日光灯的额定值为:UN

=380

V,PN

=40

W,λN

=cos=0.5,日光灯分三组L2返回上一页下一页日光灯M3~电动机均匀接入三相电源。电动机的额定电压为380

V,输入功率为3

kW,功率因素为0.8,三角形联结,求电源供给的线电流。Evaluation

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LA1

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ProfileL3

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Aspose

Pty

Ltd.N第

4

章 供

电

与

用

电4.3.7有一星形联结的电感性对称负载,额定值为UN

=380

V,λN

=0.6,f

=50

Hz,负载消耗的有功功率P

=3

kW。⑴若利用一组星形联结的电容器与三相负载并联,使得每相电路的功率因素提高到0.9,试求每相的电容值及其耐压值;⑵若该为一组三角形联结的电容器,试求每相的电容值及其耐压值;确?(a)(b)(c)返回上一页下一页Evaluation

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wit4h.5A.s1

p如os图e所.所S示li是d刀es开f关o的r

三.N种E联T

线3.图5,C试l问ie哪n一t

种Pr接o法fi正leCop3yr~

ight

230~04-20113

A~spose

Pty

Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电4.6.1如果供电方式是TN-S系统，试画出家用单相交流电器电源插座的接线图。返回上一页下一页Evaluation

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Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电练习题解答4.1.1某三相同步发电机,三相绕组联结成星形时的线电压为10.5

kV,若将它联结成三角形,则线电压是多少?若联结成星形时,L2

相绕组的首末端接反了,则三个线电压的有效值U12

、23

31U

和U

各是多少?√

3pY√3三角形联结时相电压不变,UlY

=

UpY

=

6.06

kVL2

首末端接反的相量图如图所示:2U·U3·U3·-U2·U2

-U3=-··12U1

+U2U·=

·

·U31

=

U

-U3

1·

·

·U12

=

6.06

kV

U23

=

6.06

kV[解]

星形联结时

U

=

10.5

kV下一题U31=

10.5

kV返

回Evaluation

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Pr·of·ile∴UCo=pyUrlYig=h1t0.250k0V4=-62.00161kVAspose

Pty

LtdU.1

=U23第

4

章 供

电

与

用

电负载相电流IpL

=Z=

10

A

=

22

A负载线电流IlL

=IpL

=22

A电源线电流IlS

=IlL

=22

A电源相电流IpS

=IlS

=22

A4.2.1有一电源和负载都是星形联结的对称三相电路,已知电源相电压为220

V,负载每相阻抗模Z

为10Ω,试求负载的相电流和线电流,电源的相电流和相电流。[解]电源星形联结,线电压UlS

=√3

UpS

=380

V负载线电压EUvlaL

=l=uUlaSt=i3o8n0

Vonly.返回下一题上一题ed

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Asp负o载se相.电S电l压idUepsL

=fUolLr/.√NE3T=338.05/C1.l7i3eVn=t22P0rVofileCopyright

2004-U2p0L

11

2A2s0pose

Pty

Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电pL

lL负载相电流IpL

=Z10= A

=

22

A负载线电流IlL

=√3

IpL

=38

A电源线电流IlS

=IlL

=38

A电源相电流IpS=IlS

/√3

=22

A4.2.2有一电源和负载都是三角形联结的对称三相电路,已知电源相电压为220

V,负载每相阻抗模Z

为10Ω,试求负载的相电流和线电流,电源的相电流和相电流。[解]电源三角形联结,线电压UlS

=UpS

=220

V负载线电压UElLv=aUlluS

a=t2i20oVnV

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A负s负p载os相e电.S压liUde=sU

fo=r22.0NVET

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Profile返回下一题上一题Copyright

2004Up-L2012120Aspose

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Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电4.2.3有一电源为三角形联结,而负载为星形联结的对称三相电路,已知电源相电压为220

V,每相负载的阻抗模为10

Ω,试求负载和电源的相电流和线电流。pL负载相电流

I

=pLZ10= A

=

12.7

A负载线电流IlL

=IpL

=12.7

A电源线电流IlS

=IlL

=12.7

A电源相电流IpS=IlS/√3

=7.33

A负载相电压UpL

=UlL

/√3=220

/1.73

V=127

V返回下一题上一题[解]:电源三角形联结,线电压UlS

=UpS

=220

V负载线电压UlEL

v=aUllSu=a2t2i0oVn

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200U4-2011127Aspose

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Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电4.2.4有一三相四线制照明电路,相电压为220

V,已知三个相的照明灯组分别由34、45、56只白织灯并联组成，每只白织灯的功率都是100

W,求三个线电流和中线电流的有效值。1Up34×100= A

=

15.45

A220=A

=

20.45

AI2

=

Up2203I

==A

=

25.45

AUpP356×100220由于白织灯为电阻性负载，电压和电流的相位相同IN

=

I1+

I2

+

I3·

·

·

·[解]:I

=P1返回下一题上一题P2

4E5×va1l0u0

ation

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Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电4.2.5在如图所示三相电路中,R=XC

=XL=25Ω,接于线电压为220

V的对称三相电源上,求各相线中的电流。L1L2LIL1L2IL3R-jXCjXL··I12

3[解]:负载为不对称三相负载1

I

=

1

=

12

=Z1

R·

·U

·U252I

===223Z2

-jXC·

-j25·U

·U返回下一题上一题·IEvaluati·Ion

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Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电·

·IL1

=

I1-

I3·

·

·各线电流如下:U3U31I3

=

Z

=

jX

=3

L·j25IL3

=

I3-

I2·

·

·Evaluation

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ProfileIL2

=CIo2p-yIr1

ight

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Pty

Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电pU·

λ380×0.8Up

380Z

=

=

Ω

=

77.1

ΩIp

4.93R=

Z

cos=

77.1×0.8

Ω

=

61.7

ΩXL=

Z

sin=

77.1×0.6

Ω

=

46.3

Ω4.3.1.有三个相同的电感性单相负载,额定电压为380

V,功率因素为0.8,在此电压下消耗的有功功率为1.5

kW。把它接到线电压为380

V的对称三相电源上,试问应采用什么样的联结方式?负载的R

和XL

是多少?[解]:三角形联结Evaluation

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AsIp=oseP.S=lid1e.s5×f1o0rA3

=.4N.E9T3

A3.5

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Pty

Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电4.3.2某三相负载,额定相电压为220

V,每相负载的电阻为4Ω,感抗为3Ω,接于线电压为380

V的对称三相电源上,试问该负载应采用什么联结方式?负载的有功功率、无功功率和视在功率?[解]:星形联结p=A

=

44

AZUpI

=5ZZ5

5P

=

3Up

Ip

cos

=

3×220

×

44

×

0.8

W

=

23

232

WQ

=

3Up

Ip

sin

=

3×220

×

44

×

0.6

var

=

1742

varS

=

3Up

Ip

=

3×220

×

44

V·A

=

29

040

V·A220

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ProfilecoCsopy=

rRig=ht42=000.48-201s1inAsp=oXsL

e=Pt3y=L0t.d6

.第

4

章 供

电

与

用

电4.3.3有一台三相电阻炉,每相电阻为14

Ω,接于线电压为380

V的对称三线电源上,试求联结成星形和三角形两种情况下负载的线电流和有功功率。[解]:⑴星形联结UpL

=UlL/√

3=380

/√

3

V

=

220

VpRUp

220I

=

= A

=

15.7

Ap

p⑵三角形联结Up

=

Ul

=

380

VpRUp

380I

=

= A

=

27.1

A14Il

=√3

Ip

=√3

×27.1A

=

47

AP

=

3Up

Ipλ=

3×380

×

21.7

×

1

W=

30

894

W返回下一题上一题14

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IAls=pIop

s=e1.5S.7lAides

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ProfileP

C=

o3UpyIriλg=3h×t

222000×4-125.071×1

A1sW

p=o1s0e36P2tWy

Ltd.[解]:,第

4

章 供

电

与

用

电4.3.4试分析如图所示电路在下述两种情况下各线电流、相电流和有功功率的变化：⑴工作中在M处断线,⑵工作中在N处断线。L1L2L3IL1L2IL3Z1···I·I1·I2·I3Z2Z3M返回下一题上一题N未断线时相电流、线电流和有功功率分别为Ip,在N处M处M处断线Evaluation

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Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电4.3.5在如图所示三相电路中,已知Za=(3+j4)Ω,Zb=(8-j6)电源线电压为380

V,求电路的总有功功率、无功功率和视在功率以及从电源取用的电流。pa

lLU

=

U

/√

=

380/1.73

V

=

220

V3a

|Za|5Ra

3cos

=

= =

0.6

A[解]:三个Za组成Y形联结的对称三相负载UpapI

==A=

44

AZa220√23

+

4Pa

=

3Upa

Ipa

cosQa=

3Upa

Ipa

sina

=

3×220

×

44

×

0.6

W

=

17

424

Wa=

3×220

×

44

×

0.8

var

=

23

232

varL1L2L2

3bZaZa

ZaZ

ZbZbIPbIPaa返回下一题上一题a

|Z

|5Xa

4sin

=

= =

0.8

AEvaluation

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Pty

Ltd.第

4

章 供

电

与

用

电Upb=

Ul=

380Vbcos

=RbZb10=

8

=

0.8

A三个Zb

组成△形联结的对称三相负载pA=

38

AZb380√28

+

62UpbI

=

=bZb10Xb

-6sin

=

= =

-0.6

AIl

=

S√/3

Ul

=

79.2

AbPb

PabQb

=3UPbIPbsin

b

=

3×380×

38×

(-0.6)

var

=

-25

992

varP

=3U

I

cos

E=v3a×l3u8a0t×io3n8×on0l.8y.W

=

34

656

W返回下一题上一题ed

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Aspose

Pty

Ltd.P

=

Pa+Pb

=

(174

24+34

656)

W

=

52.08

kWQ

=

Qa+Qb

=

(23

232-25

993)

var

=

-2.76

kvar第

4

章 供

电

与

用

电4.3.6电路如图所示,在220/380

V的低压供电系统中,分别接有30只日光灯和一台三相电动机,已知每只日光灯的额定值为:UN=380

V,PN=40

W,λN=cos=0.5,日光灯分三组均匀日光灯M3~电动机返回下一题上一题接入三相电源。电动机的额定电压为380

V,输入功率为3

kW,功率因素为0.8,三角形联结,求电源供给的线电流。Evaluation

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Ltd.L3N第

4

章 供

电

与

用

电[解]:P

=

P1

+

P2

=

(40×Ev3a0+l3u×a1t10i3o)nW

=o4n4

l20y0.Wed