电工技术
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第五章 三相电路
一、填空: 1.( 10A )。 2.(10A)。 3.(15A)。
二、图5-1所示的三相四线制交流电路中,电源线电压Ul=380V,接入对称星形联接的白炽灯负载,其电阻值R=11Ω。试求三根相线及中线上的电流IA、IB、IC、IN。若再将C相的白炽灯用电感XL代替,XL=22Ω,则三根相线及中线上的电流又为多少?设UAB?380?0?V。
解:(1)接三个白炽灯时,为对称负载。 ∴ UA?220??300V
0UA220??30 IA???20??300A
R11????? 同理: IB?20??1500A
?900A IC?2020?3?00 ∴ IN?IA?IB?IC?00?20??150?20?A90 A?0(2)C相用XL代替,不影响A、B相电流。
UC220?900IC???10?00A
jXLj22~ 1 ~
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班级: 姓名: 学号: ∴ IN?IA?IB?IC?20??300?20??1500?10?00A
?105??63.4A
0三、对称三相电路中,已知每相负载的阻抗为10∠30oΩ。若电源线电压Ul=380V,求负载星形联接时的相电压、相电流和线电流,并作出相量图。若电源线电压Ul=220V,求负载三角形联接时的相电压、相电流和线电流,并作出相量图。 解:Y形:线电压Ul=380V,则相电压Up =220V Ip?UpZ?220?22A 10 Il?Ip?22A
因为负载对称, IN?0A
△形:线电压Ul=220V,则相电压Up =220V Ip?UpZ?220?22A 10 Il?3Ip?38A
四、 图5-2所示的三相四线制电路中,电源线电压Ul=380V,三
个负载联接成星形,其电阻分别为RA=5Ω,RB=10Ω,RC=20Ω。①试求负载相电压、相电流及中性线电流,并作出相量图;②中性线断开时,试求负载的相电压及中性点电压;③中性线断开且A相短路时,试求负载相电压、相电流;④中性线断开且A相断路时,试求其它两相的电压和电流。
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ARANRCBCN’RB
图5-2
略,参照书上例题。
五、如图5-3所示电路,电路接在线电压为380V的工频三相四线制电源上,各相负载的阻抗模均为20Ω。①试问负载是否对称?②求各相负载相电流和中线电流,并画出电压和电流的相量图;③求三相负载的平均功率
图5-3
解:(1)负载性质不同,所以不对称。 (2)线电压Ul=380V,则相电压Up =220V 设UA?220?00V
UA220?000??11?90A IA?0ZA20??90UB220??1200IB???11??2100A 0ZB20?90~ 3 ~
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0UC220?1200??11?120A IC?ZC20?1?900 IN?IA?IB?IC100?11??210?11?3?0120 A2(3) P?ICR?112?20?2420W
六、在三相电源线电压UAB?380?0?v(正序)的低压供电系统中,
接有30个纯电阻负载。每个负载的额定值
0要求灯泡分三组均匀接入三相电源。,画UN?38V0PN,?10W出此三相电路图(每相负载用一个阻抗表示),求出各相负载阻抗,并计算三相负载的线电流相量及三相负载的功率。 解:因为负载UN?380V,所以应采用△形接法,每组10个负载并联。每个负载电阻:
2UN3802??1444? R?PN100 各相阻抗:Z1?Z2?Z3?R?144.4? 10 IABUAB380?00???2.63?00A 0Z1144.4?000 ∴ IA?3IAB??30?4.56??30A
0069A0 同理: IB?4.56??150A IC?4.5? P?3UlIlcos??3?380?4.56?3001W
七、在线电压UAB?380?30?V、相序为ABC的三相电源上,接有
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额定电压为UN?220 V 、负载阻抗 ZA?ZB?ZC?22?30??的三相对称负载,画出负载正常工作时的三相电路图,并求出此负载的相电压相量、线电流相量和三相负载的功率。
解:UAB?380?30?,负载应采用星形接法。
则UA?220?0?V, UB?220??120?V,UC?220?120?V
UA22?0000??10??30A IA?0ZA22?300??15A0 IC?10?900A IB?10 P?3UlIlco?s??33?80?100c?os3W0 5700Q?3UlIlsin??3?380?10?sin300?3290W
S?3UlIl?3?380?10?6581.6W
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第六章 铁心线圈与变压器
一、填空
1. 某100匝交流铁心线圈接222V,100Hz电源,铁芯中磁通?m为(0.005Wb )。
2. 已知信号源电压为10V,内阻为3.2KΩ,负载电阻为8Ω,欲使负载获得最大功率,需在信号源和负载间接一变压器,该变压器的变比为( 20 )。
二、某收音机的输出变压器,一次绕组的匝数为240,二次绕组的匝数为60,原配接8Ω的扬声器,现改用4Ω的扬声器,问二次绕组的匝数应改为多少?
?N??N?'ZL 解:Z??1?ZL??1'??N2??N2? ∴ N?N2'2'ZL4?60??302?42 ZL822三、一电阻值为8Ω的扬声器,通过变压器接到US=10V,RS=250Ω的信号源上。设变压器一次绕组的匝数为400,二次绕组的匝数为100。求:⑴变压器一次侧的等效阻抗模;⑵扬声器消耗的功率。
?400?'?K2Z??解:ZL??8?128?
100???US?10??'?Z? P???L???128?0.09W '?250?128??RS?ZL?222~ 6 ~