内容发布更新时间 : 2024/5/8 8:06:31星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
41
A. 减少无用的无功功率 B. 节省电能
C．提高设备的利用率和减少功率损耗 D．提高设备容量
17．在感性负载的两端并联电容器可以（ C ）。 A. 提高负载的功率 B. 减小负载的电流
C．提高电路的功率因数 D．减少负载的有功功率
18．交流电路中负载消耗的有功功率P?UIcos?，因此并联电容器后，负载消耗的功率（ B ）。
A. 减小 B. 不变 C．增大 三、计算题
1．负载为星形连接时，零线的作用如何？在何种情况下比须有中零？在何种情况下可以不用中零？
2．有一台三相交流发电机，绕组接成星形，每相电压为220V。接好后测量发现，三个相电压为220 V，但线电压UUV=UVW=220 V，UWU=380 V，试分析错误在何处。
答案：V相接首尾端接反了。
3．有一个相电压为220V的三相交流发电机和一个对称三相负载。若负载的额定相电压为380V，请问：此时三相电源和三相负载应如何连接？画图表示之。
答案：三相电源Y接，三相负载Δ接。
4．在三角形连接中，若负载不对称，公式Il??3Il?是否成立?试用相量图分析说明。 5.什么情况下采用三相四线制供电? 零线上为何不能安装开关和熔断器?
6.一台三相交流电动机，启动时三相绕组接成星形，正常运转后接成三角形，为什么？ 四、计算题
1．在三相对称电路中，电源的线电压为380 V，每相负载电阻R=50Ω。试求负载分别接成星形和三角形时的线电流和相电压。
答案： Ul=380V
（1）负载Y接时UPY? IPY?Ul380?=220V，则负载相电流 33UPY220?=4.4A，负载Y接时线电流等于相电流，即线电流 R50IlY=4.4A UPY380?=7.6A，负载Y接时线电流等于相电流3倍，即 R50线电流IlY=3?7.6=13.2A
（2）负载Δ接时UPY?Ul=380V，则负载相电流
IPY?2．有“220V/100 W”的灯泡30盏，应如何接入线电压为380 V的三相四线制电路？ 负载对称时的线电流多大？
答案： Ul=380V，而灯泡“220V/100 W”，所以灯泡应Y接；按3个灯泡为一组，共10组。
由R?U/P，计算出R?220/100=484Ω。 以一组为单位，相电流IPY?22UPY2205??A，则线电流IlY?3IPY=0.787A R48411因此，10组灯泡总的线电流为7.87A
42
3、某三角形连接的对称三相负载，每相负载的电阻R=24Ω，感抗XL=32Ω，接到线电压为380V的三相电源上，求相电压UP?、相电流IP?、线电流Il?。
答案：已知R=24Ω，感抗XL=32Ω，则阻抗为
2Z?R2?XL?242?322=40Ω
Ul=220V 3U220则 IP?=P?==5.5A
Z40Il?=3IP?=1.732?5.5 =9.5A
由于 UP? =
4．有一对称三相负载连接成三角形，接在线电压为220V的电源上，线电流为17.3A，总功率为4.5 kW。试求每相负载的电阻和电抗。 答案：已知 Ul=220V，Il?=17.3A。 由于 UP? =Ul=220V Il?=3IP??则 Z=
3UP? Z3UP?2203==22Ω 17.3Il?又 PUlIl?cos?=4.5 kW ??3即 1.732?220?17.3?cos?=4.5 kW 即 cos??R=0.683 Z22又 Z=R?XL=22Ω
两式联立，得 R?15? X?7?
5．有一对称三相负载连接成星形，接在线电压为380V的电源上，线电流为14.7A，总功率为5.8kW。试求每相负载的电阻和电抗。 答案：已知 Ul=380V，IlY=6.1A。
UPYUl==6.1A ZZ3Ul380则 Z===15Ω
3?6.13IlY由于 IlY=IPY=
22即 Z=R?XL=15Ω
又 PUlIlYcos?= 5.8 kW Y?3即 1.732?380?14.7?cos?=5.8 kW 得 cos?=0.6 而 cos??R Z因此，得 R?9? X?12?
6．某三相对称负载连接在线电压为380V的电源上，每相负载的电阻R＝16Ω，感抗XL=12Ω。试计算负载分别Y接和Δ接的相电流、线电流及有功功率。
43
答案：已知 Ul=380V
22（1）负载Y接时 Z=R?XL=162?122=20Ω
UPYUl380===11A ZZ3203R18??0.8 又 cos??Z20于是，可得 PUlIlYcos?=1.732?380?11?0.8=5.8kW Y?3则 IlY=IPY=
（2）负载Δ接时
由于 UP? =Ul=380V 则 IP?=
UP?380==19A 20ZIl?=3IP?=1.732?19 =33A
于是，可得 PUlIl?cos?=1.732?380?33?0.8=17.4kW ??37．有一台发电机额定电压为220V，输出的总功率为4 400 kVA。
（1）该发电机向额定工作电压为220V，有功功率为4.4 kW，功率因数为0.5的用电器供电，能供多少个这样的用电器正常工作？
（2）当功率因数提高到0.8时，发电机能供多少个这样的用电器正常工作？ 答案：（1）已知P?S0cos?=4.4 kW，则S0=4.4 kW/0.5=8.8 kVA
又知S=4 400 kVA，则用电器的数量N=S/S0=4 400 kVA/8.8 kVA=500个
'（2）当功率因数提高到0.8时，由P'?S0cos?'=4.4 kW，得
'=4.4 kW/0.8=5.5 kVA S0'则用电器的数量N=S/S0=4 400 kVA/5.5 kVA=800个
'8．标有“220V/40W”的灯泡和标有“220V/40W”的荧光灯（功率因数为0.4）经一段导线接在220V的电源上，接灯泡时，灯泡消耗的实际功率为36W。求：（1）导线的电阻；（2）接灯泡时导线损失的功率；（3）接荧光灯时导线损失的功率。
答案：（1）由P?U/R得，灯泡的电阻R=U/P=220/40=1210Ω。由于导线上有电
222U'2压降，实际功率只有81W，因此，由P?得
R'灯泡的电压降U U'?'''
''
P'R?36?1210?6610≈208V
'导线的电压降U U=220-208=12V
由于灯泡与导线串联，因此导线的电阻R为
U''220?208R='R??1210?70Ω
U208'（2）导线上的损失功率为
U''2122P?'?≈2W
R70（3）由于P?UIcos?，而cos?=0.4，则
P405I*???A
Ucos?220?0.411''44
因此，接荧光灯时导线损失的功率为
?5?P*?I*2R'????70?14.5 W
?11?9．某水电站以22万伏的高压向功率因数为0.6的工厂输送24万千瓦的电力，如果输电线路总电阻为10Ω，试计算当负载的功率因数提高到0.9时，输电线路上一年节省的电能。
答案：
2202.4?108P3?10当cos?=0.6时，I===A 5Ucos?2.2?10?0.611402.4?108P3?10当cos?=0.9时，I===A 5Ucos?2.2?10?0.933'?20000?因此，当cos?=0.6时，电阻消耗的功率为PR?10I?10???W
?11?22?40000?当cos?=0.9时，电阻消耗的功率为P?10I?10???W
?33?'R'22?20000??40000??P=PR?P=10???-10??? ?11??33?一年节省的电能?W=（?P?365?24/1000）度
'R22?20000??40000?=[10??-10????]?365?24/1000≈1.61亿度
?11??33?
22