三相负载三角形连接.docx

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三相负载三角形连结
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三相负载三角形连结
三相负载的三角形连结
考纲领求:
1、掌握三相对称负载三角形联接的三相电路中线电压与相电压、线电流与相电流之间的关系。
2、掌握三相对称电路功率的计算。
3、熟练掌握对称三相电路的分析和计算。
授课方案过程:
【知识点复****br/>一、三角形接法
1、定义:。
2、种类:
二、线电压和相电压
1、线电压:。符号:。
2、相电压:。符号:。
3、线电压和相电压的关系:。
三、线电流、相电流
1、相电流
1)定义:;
2)符号:;(3)方向:;
4)特色:。
2、线电流
1)定义:;
2)符号:;(3)方向:;
4)特色:。
3、相电流与线电流的关系
①大小关系:
iA=IA=
iB=IB=
iC=IC=
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三相负载三角形连结
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三相负载三角形连结
相量图:
结论:。
②相位关系:。
注:iA滞后300,IA=
iB滞后300,IB=
iC滞后300,IC=
四、三相负载三角形连结时的计算
1、三相负载对称时的计算:。
用相量解读式计算过程:
(1)相电流:
IAB=;IBC=;ICA=。
(2)线电流
IA=;IB=;IC=。
2、三相负载不对称时的计算过程:
(1)相电流:
IAB=;IBC=;ICA=。
(2)线电流
IA=;IB=;IC=。
五、三相负载的功率
1、有功功率
1)负载对称时P=。
2)负载不对称时:应每相分别计算,三相总功率为各相功率之和。
P=。
2、无功功率
1)负载对称时Q=。
2)负载不对称时:应每相分别计算,三相总功率为各相功率之和。
Q=。
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三相负载三角形连结
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3、视在功率
1)负载对称时S=。
2)负载不对称时:应每相分别计算,三相总功率为各相功率之和。
S=。
知识点应用1:三相对称负载三角形连结时的计算。
【例题讲解】
例1:三相电路中,已知电源线电压uAB=3802sin(ωt+300)V,三相对称负载作三角形连结,每相负载
的阻抗Z=100∠600Ω,试求:(1)相电流IAB、IBC、ICA;(2)线电流IA、IB、IC;(3)三相负载消
耗的功率。
【坚固练****br/>练****1:三相对称电路如图1所示,Z=10+j10
0
3Ω,UAB=220∠30V,则IA=A,IB=A,IC=A。
A
三
B
相
负
IB
载
C
图1
图2
图3
练****2:如图2所示,R=12Ω,XL=16Ω,线电流为
60A,则电源相电压为,电路耗资的功率为
W。
练****3:如图3所示三相对称三角形负载,已知线电压
UAB=380∠0°V,线电流IB=10∠165°A,则相
电流IAB=A,三相电路的均匀功率P=W。每相负载的复阻抗Z=。
练****4:一个对称的三相负载,当电源电压为
380V时作星形连结;当电源电压为
220V时作三角形连结,
则三角形连结时的功率是星形连结时的。
练****5:某三角形联接的线电容对称负载接于三相对称电源上,已知各相容抗
XC=6Ω,各线电流为
10A,
则三相电路的视在功率为。
知识点应用2:三相不对称负载三角形连结时的计算。
【例题讲解】
例2:如图4所示,电源电压uUV=2002sinl00πtV,XL=XC=R=100Ω,写出线电流iL1、iL2、iL3
的解读
式。
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图4
【坚固练****br/>练****6:如图5所示,三相电源线电压为380V,R1=193Ω,XL=19Ω,R2=53Ω,XC=5Ω,求:(1)相线
上电流IA;(2)电压表V读数;(3)电路的总功率P。
图5
练****7:三相电路如图6所示,电源线电压380V,当开关S断开时,I1=10A,S合上时,I=5A,R1、。求:(1)R、R1、XL;(2)S合上后I1。
图60练****8:如图7所示电路,三相电源对称,设UAB=220V,初相位为0。、IB、IC,画出它们
图7
练****9:如图8所示,已知UUV
220∠0V,R1
R25,X1
X253。求:(1)电流I1、I2、I
和IU;(2)电路的总功率P。
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IU
I
U
R1
I1
I2
1
R1
R2
jX
W
R1
jX1
–jX2
jX1
V
题67图
图8
知识点应用3:三相负载三角形连结时有一相负载断路或短路时的计算。
【例题讲解】
例3:如图9所示,已知UAB=200∠30
OV,Z=103+jl0Ω。求:(1)K
闭合时线电流IA、IB、IC和电路
电路耗资的功率P;(2)K断开时线电流
IA及电路耗资功率P。
图11
三相负载三角形连结
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【坚固练****br/>练****10:如图12所示的对称三相电路中,
数A1=,A2=,A3=。

S合上时电流表读数

A1=A2=A3=10A,当开关

S打开时,电流表读
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图12
图13
图14
练****11:如图13所示,,电源线电压为
220V,经过各相对称负载
Z的电流为10A,三相总功率
P0为12W,
则当图中仅M点断开时,其三相总功率
P1为W。
练****12:如图14所示,已知Z=60+j80Ω,UP=200V,当K1和K2所有闭合时电路的总的有功功率
P=W,功
率因数为;若将K1打开,K2闭合,P=W;若将K1闭合,K2打开,A2表的读数为
A。
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图

15

图

16
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练****br/>
13:如图

15所示三相交流电路中,已知

UP=220V,Z=(6+j8)

Ω,则电流表

A1的读数为

,电
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流表A2的读数为____A。
练****14:如图16所示的三相对称负载,K断开时,A表读数为103A,则K闭合时,A表的读数为____A。
知识点应用4:三相负载三角形连结和单相负载连结时的计算。
【例题讲解】
例4:(2003单招考题)如图17所示,有一三相对称负载,接在三相对称电源上,已知每相负载的阻抗Z=38
∠600Ω,电源电压
uBC=3802sin(314t-30
0)V。求:(1)求各相负载的相电流IAB、IBC、ICA;(2)
22
3
IA、IB、IC。
有一单相负载
R=
Ω,接于A相,以以下图,求三电路此时的线电流
3
图17
【坚固练****br/>三相负载三角形连结
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练****br/>
15:如图

18所示,已知

U12

=380∠30OV,负载

Z1=10∠60OΩ,三相对称负载

Z2=10∠30OΩ,三角形
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连结,率线电流

I1、I2

、I3

。
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图18
练****16:如图19所示,线电压UAB=380╱0oV,三相对称负载的复阻抗Z1=1003∠30°Ω,单相负载的复阻抗Z2=100∠0°Ω,试求:
。
。
。
。。。
(1)I1
和I2;(2)I3;(3)线电流IA、IB和IC;(4)整个电路耗资的功率P。
图19
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知识点应用5:三相负载三角形和三相负载星形连结时的计算。
【例题讲解】
例5:如图20所示,已知UAB=1003∠300A,Z1=j1OΩ,Z2=30Ω,Z3=20Ω,求IA、IB、IC、IN以及三相电路的有功功率P。
图20
【坚固练****br/>练****17:如图21所示电路Z=R=38Ω,Z=113+j11Ω。电源的线电压U=380V。求:(1)Z和Z各为
112L12
何种接法?它们的额定的电压各应为多少伏?(2)试求线电流IA1,IA2及IA。(3)求各组负载耗资的三相有功功率P。
图21
练****18:如图22所示电路,已知线电压为380V,Y形负载功率为lOkW,(感性),△形负载的功率为20kW,(感性)。试求:
电路中的电流;
电源视在功率,有功功率和无功功率。
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图22
练****19:如图22所示,三相对称负载Z=27+j48Ω,输电线路上的电阻为R=3Ω,电源相电压100V,求输电线路上的电流I。
图22
【课后练****br/>一、选择题:
1、欲使某一三相对称负载的各相电压不变,将它接成三角形和星形时所需电源线电压之比为( )

2、某三相对称负载三角形连结时,每根相线上电流为10A,当断开一根相线后,另两根相线上电流为( )

3
3、三相对称电路如图23所示,电路正常工作时的三个电流表读数均为30A。则当U相负载开路(故障点
如图中“×”号所示)时,A1、A2、A3表读数挨次为( )
、、、、、15A、、30A、
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U
V
W

A1
A2
A3
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ZZ
×
Z
图23
图24
4、对称三相负载作三角形联接,已知电源线电压为
220V,线电流为10
3A,三相功率为
,当一
根相线断路时,电路的总功率为(
)
A.
B.
C
.
D
.0
5、如图24所示对称三相电路,正常时电流表的读数
A=
,现将S断开,问稳态时电流表的读数A
为( )

D
.10A
二、判断题:
1、三相对称负载不论他们是星形联接还是三角形联接只要相电压相等三相功率就相等。
(
)
2、在三相电路中,接成三角形接法的三相线电流相量和必然等于零。
(
)
3、一台三相电动机
,每个绕组的额定电压是
220V,现三相电源的线电压是
380V,则这台电动机的绕组应
联成三角形。(
)
4、负载作三角形联接时,相电流不用然是线电流的
1。(
)
3
5、三相负载作三角形联接,不论负载可否对称,线电流必为相电流的
3倍。(
)
6、同一负载作星形联接和作三角形联接,相电流之比为
1:3。(
)
7、三相对称负载作三角形连结时,线电流超前相电流
300。(
)
8、同一电源线电压作用下,三相对称作星形联接时的功率为作三角形联接时功率的
1。(
)
3
三、填空题:
1、有一对称三相负载接成三角形,测出线电压为
380V,相电流为10A,负载的功率因数为
,则三相
负载的有功功率为____。若是负载改接成星形,调理电源线电压,使相电流保持
10A不变,则三相负载
的有功功率为____。
2、同一组三相对称负载,联成三角形,接到三相电源上,与联成星形接到同一电源上作一比较:
IP△=IPY,
IL△=ILY,P△=____PY。
3、如图25所示电路中,已知
u12=380
2sinωtV,i1=38
2sin(ωt-30
0)A,若是负载三角形联系,
每相阻抗为____;若是负载星形联系,每相阻抗为。负载性质属
____性,三相负载的有功功率为。
IU
ZUV
IV
ZWU
ZVW
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图25

IW
图26
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4、三相对称负载接在三相电路中,若各相负载的额定电压等于电源的线电压时,负载应作连结;若各相
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负载的额定电压等于电源线电压的1倍时,负载应作连结。
3
5、如图26所示,三相对称负载,每相阻抗为100Ω,电源线电压为380V。若VW相负载因故开路,则电
流IU、IV、IW分别是A、A、A。
IU
ZUViU
U
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IVZWU
ZVW

Z
VZ
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W

Z
图26W图27
42图
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6、如图27所示三相对称电路中,IU=,则相电流为A;若电源相线W线断开,则IU=A。
四、计算题:
1、如图28所示,三相电源线电压200V,Z=200∠-60OΩ,R=100Ω。求:(1)线电流Il、I2、I3;(2)求总有功功率P。
图28
2、如图29所示电路中,电源线电压UL=380V,频率f=50HZ对称电感性负载功率:P=1OkW,功率因数cos
φ1=,为了将线路功率因数提升到cosφ=,试求并联电容C值是多少?
图29
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