2019-2020學(xué)年高中物理 第4章 遠(yuǎn)距離輸電 第1節(jié) 三相交變電流學(xué)案 魯科版選修3-2
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1、第1節(jié) 三相交變電流 1.了解三相交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造和三相交變電流的產(chǎn)生及特點(diǎn). 2.知道三相交變電源與負(fù)載的連接方式及線電壓與相電壓的關(guān)系. 3.了解三相交變電流在生產(chǎn)、生活中的廣泛應(yīng)用. , [學(xué)生用書P46]) 一、三相交流發(fā)電機(jī) 1.定義:能同時(shí)生產(chǎn)出3相獨(dú)立的交變電流的發(fā)電機(jī). 2.主要組成:電樞線圈和磁極. 3.分類 (1)功率相同的三相交流發(fā)電機(jī)與單相交流發(fā)電機(jī)在制造上沒(méi)有什么優(yōu)點(diǎn).( ) (2)三相交流發(fā)電機(jī)與單相交流發(fā)電機(jī)一樣,主要組成部分是電樞線圈和磁極. ( ) (3)三相交流發(fā)電機(jī)可分為旋轉(zhuǎn)磁極式和旋轉(zhuǎn)電樞式兩類.( )
2、 提示:(1)× (2)√ (3)√ 二、三相交變電流的產(chǎn)生 1.三相交流電的產(chǎn)生:三個(gè)相同的線圈固定在一個(gè)鐵芯上,線圈平面互成120°角,鐵芯勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),就相當(dāng)于三個(gè)線圈在磁場(chǎng)里切割磁感線運(yùn)動(dòng),就產(chǎn)生了三相交變電流. 2.三相交流電的特點(diǎn):三個(gè)交變電動(dòng)勢(shì)的最大值和周期都相同,但是它們達(dá)到最大值(或零值)的時(shí)刻不同,依次落后. 1.三相交流發(fā)電機(jī)就是將三個(gè)電樞互成120°放到如圖所示的磁場(chǎng)中,三個(gè)電樞線圈獨(dú)立產(chǎn)生交變電流并能順利向外供電.請(qǐng)回答以下幾個(gè)問(wèn)題: (1)三相交流發(fā)電機(jī)的工作原理是什么? (2)假如三相交流發(fā)電機(jī)的三個(gè)線圈中有一個(gè)發(fā)生故障(燒斷),另外兩個(gè)線圈產(chǎn)
3、生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是否會(huì)發(fā)生變化?發(fā)生怎樣的變化? 提示:(1)由題圖可知線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)形成電流,故應(yīng)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象. (2)三相交流發(fā)電機(jī)中的三個(gè)線圈獨(dú)立工作,若有一個(gè)線圈損壞,另外兩個(gè)線圈能夠正常工作,且產(chǎn)生的交變電流最大值、有效值、瞬時(shí)值及周期、頻率均不變. 三、電源與負(fù)載的連接方式 1.三相四線制:將發(fā)電機(jī)繞組的3個(gè)末端接在一起,引出一個(gè)公共接頭,從3個(gè)繞組的始端引出3根導(dǎo)線叫做相線,又叫端線(照明電路中常稱為火線),從公共接頭引出的導(dǎo)線叫做中性線,簡(jiǎn)稱中線(或零線).這種連接方式叫做三相四線制. 2.三相三線制:如果三相負(fù)載完全對(duì)稱,則通過(guò)中線的電流為零,此時(shí)取消中線也不影響
4、三相電路的工作,三相四線制就變成了三相三線制. 3.相電壓和線電壓 (1)相電壓:火線與中線之間的電壓,一般為220 V. (2)線電壓:火線與火線之間的電壓,一般為380 V. (3)線電壓與相電壓之間的關(guān)系:U線=__U相. 4.負(fù)載與電源的連接方式 (1)三相四線制星形接法(如圖所示). (2)三相三線制星形接法(如圖所示). 2.從村莊的變壓器引出的輸電線通常有幾根線?是相線還是零線? 提示:通常有四根,有三根相線,一根零線. 三相交變電流的產(chǎn)生及特點(diǎn)[學(xué)生用書P47] 1.三相交變電流的產(chǎn)生:如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中互成120°角分布著3個(gè)繞組A
5、X、BY、CZ,其中A、B、C為繞組的始端,X、Y、Z為繞組的末端,這3個(gè)繞組具有相同的匝數(shù)、繞向和速度. 2.三相交變電流的特點(diǎn) (1)由于3個(gè)線圈相同,轉(zhuǎn)速相同,所以在每個(gè)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值和周期均相同,并且都按正(余)弦規(guī)律變化. (2)由于3個(gè)線圈在空間互成120°角,所以三個(gè)交流電達(dá)到峰值(或零值)的時(shí)間依次落后. (3)公式描述:以AX繞組通過(guò)中性面時(shí)開始計(jì)時(shí),AX、BY、CZ中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別是eA=Emsin ωt,eB=Emsin,eC=Emsin. (4)圖象描述: 命題視角1 三相交變電流的產(chǎn)生原理 (多選)下列關(guān)于三相交變
6、電流的產(chǎn)生原理的說(shuō)法正確的是( ) A.發(fā)電機(jī)中3個(gè)繞組具有相同的匝數(shù)和繞向,互成60°角 B.在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,每個(gè)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和周期都相同 C.在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,每個(gè)繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值都相同 D.發(fā)電機(jī)的三個(gè)繞組在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中達(dá)到最大值的時(shí)間依次落后T [解析] 發(fā)電機(jī)中的三個(gè)繞組具有相同的匝數(shù)和繞向,且互成120°角,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;三個(gè)繞組具有的匝數(shù)相同,則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值相同,周期相同,但由于它們互成120°角,所以達(dá)到最大值的時(shí)間依次落后個(gè)周期,故選項(xiàng)B、D正確,C錯(cuò)誤. [答案] BD 命題視角2 三相交變電流的特點(diǎn) (多選)有關(guān)三相
7、交變電流,下列說(shuō)法正確的是( ) A.三相電壓分別達(dá)到最大值的時(shí)刻不同 B.在三相四線制供電線路中,線電壓是相電壓的倍 C.3只標(biāo)有“220 V 100 W”的燈泡可按星形接法接入線電壓為380 V的三相四線制供電線路中,此時(shí)可省去中線 D.家用的單相用電器可接入三相四線制電路中的任意兩根導(dǎo)線之間 [解析] 三相電壓分別達(dá)到最大值的時(shí)間間隔為T,故A正確;在三相四線制供電線路中,線電壓是相電壓的倍,故B錯(cuò)誤;在三相四線制電路中,線電壓為380 V,則相電壓為220 V,故3只“220 V 100 W”的燈泡可按星形接法接入,且負(fù)載對(duì)稱可省去中線,故C正確;三相四線制電路中任意兩火線
8、間的電壓為380 V,會(huì)燒壞用電器,故D錯(cuò)誤. [答案] AC 電流與負(fù)載的連接方式[學(xué)生用書P47] 1.連接方式及特點(diǎn) 負(fù)載特點(diǎn) 三相負(fù)載對(duì)稱 三相負(fù)載不對(duì)稱 中線情況 中線中無(wú)電流,可以去掉 無(wú)零線 中線中有電流,必須保留中線 連接方式 三相三線制Y—Y接法 三相三線制△—△接法 三相四線制Y—Y接法 線相關(guān)系 U線=U相 U線=U相 U線=U相 2.電源與負(fù)載的連接圖 (1)三相四線制星形接法. (2)三相三線制三角形接法. (3)三相三線制星形接法. 3.相線、中線的區(qū)分:通常用黃、綠、紅三色分別標(biāo)記相序?yàn)锳、B、C的
9、相線,用黑色標(biāo)記中線. 某三相交流發(fā)電機(jī)的線圈采用星形接法,每個(gè)線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為220 V,用它給三個(gè)完全相同的電爐供電,電爐的使用說(shuō)明書上標(biāo)有“220 V 2 000 W”字樣,現(xiàn)在把三個(gè)電爐同時(shí)接到電源上,要求電爐工作時(shí)不會(huì)被燒壞,不計(jì)發(fā)電機(jī)線圈的內(nèi)阻,則以下說(shuō)法正確的是( ) A.三個(gè)電爐應(yīng)采用三角形接法 B.三個(gè)電爐應(yīng)采用星形接法 C.三個(gè)電爐采用三角形接法和星形接法時(shí)都能正常工作 D.若三個(gè)電爐采用星形接法,有中性線時(shí)每個(gè)電爐消耗的電功率為P1,中性線斷路后每個(gè)電爐消耗的電功率為P2,則P1>P2 [解題探究] 星形接法和三角形接法分別有哪些特點(diǎn)? [解析
10、] 由題意知,電源可以輸出兩種電壓,U相=220 V,U線=380 V.如果電爐采用三角形接法,則每個(gè)電爐兩端的電壓等于380 V,大于電爐的額定電壓,電爐被燒壞,而采用星形接法時(shí),把電爐接在相線與中性線之間,電爐正常工作,選項(xiàng)B正確,A、C錯(cuò)誤;因?yàn)槿齻€(gè)電爐完全相同,采用星形接法,各相負(fù)載對(duì)稱,這時(shí)可去除中性線,電爐仍然正常工作,每個(gè)電爐消耗的電功率不變,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤. [答案] B 生產(chǎn)中的三相負(fù)載一般都是對(duì)稱負(fù)載,即三相負(fù)載相同,采用星形接法時(shí),中性線中沒(méi)有電流,可以去掉中性線;如果三相負(fù)載不對(duì)稱,則中性線中有電流,不能去掉. 1.(多選)一臺(tái)相電壓為220 V的交流發(fā)電
11、機(jī),向L、M、N三處用戶供應(yīng)照明用電,用戶電燈的額定功率都相同,額定電壓都是220 V,線路如圖所示,則( ) A.三處用戶的電路連接都是正確的 B.用戶M的電路連接是錯(cuò)誤的 C.用戶M兩端的電壓高于L和N兩端的電壓 D.在這個(gè)電路中相電壓與線電壓是一樣大的 解析:選AD.在三相三線制三角形接法中,相電壓與線電壓相等,都是220 V.因此,三處用戶的電路連接都是正確的.A、D正確. 線電壓和相電壓的關(guān)系[學(xué)生用書P48] 在三相電路的計(jì)算中,一要弄清連接方式,二要確定線電壓與相電壓的關(guān)系,電源的星形連接U線=U相,三角形連接U線=U相,負(fù)載的星形接法I線=I相,三角形接
12、法,I線=I相. 將實(shí)驗(yàn)室里的手搖三相交流發(fā)電機(jī)三個(gè)線圈接上兩個(gè)交流電壓表,如圖所示,關(guān)于兩個(gè)電壓表的示數(shù)說(shuō)法正確的是( ) A.甲表的示數(shù)等于乙表的示數(shù) B.甲表的示數(shù)小于乙表的示數(shù) C.甲表的示數(shù)大于乙表的示數(shù) D.無(wú)法判斷兩表的示數(shù)大小 [解析] 甲表測(cè)量的是相電壓,乙表測(cè)量的是線電壓,線電壓是相電壓的倍,即U乙= U甲,B正確. [答案] B 2.在三相交變電路中,下列說(shuō)法正確的是 ( ) A.相電壓和線電壓一定相等 B.在三相電源為星形接法時(shí),相電壓為380 V,線電壓為220 V C.在三相電源為三角形接法時(shí),線電壓為380 V,相電壓為220
13、 V D.額定電壓為380 V的按三角形接法連接的電動(dòng)機(jī),用相電壓為220 V的星形接法連接的發(fā)電機(jī)供電,電動(dòng)機(jī)仍可以正常工作 解析:選D.三相交流電源若按三角形接法,相電壓與線電壓相等,但在星形接法中線電壓為380 V,相電壓為220 V,U線= U相.因此D項(xiàng)中電動(dòng)機(jī)仍可以正常工作. [隨堂檢測(cè)] [學(xué)生用書P48] 1.(多選)在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的三相交流發(fā)電機(jī)中,關(guān)于三個(gè)線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì),下列說(shuō)法正確的是( ) A.按相同規(guī)律變化,同時(shí)達(dá)到最大值和最小值 B.具有相同的有效值 C.具有相同的周期和頻率 D.具有相同的最大值 解析:選BCD.三相交流發(fā)電機(jī)中,三
14、個(gè)線圈具有相同的有效值、周期、頻率及最大值;但它們的相位相差為π.故B、C、D正確,A錯(cuò)誤. 2.(多選)對(duì)于三相交流發(fā)電機(jī)的說(shuō)法正確的是( ) A.三個(gè)單相交流發(fā)電機(jī)就組成一個(gè)三相交流發(fā)電機(jī) B.三相交流發(fā)電機(jī)中有三個(gè)互成120°角的線圈,它們達(dá)到峰值的時(shí)刻依次落后個(gè)周期 C.三相交流發(fā)電機(jī)中的三個(gè)線圈是完全相同的,它們產(chǎn)生出三個(gè)瞬時(shí)值完全相同的交變電動(dòng)勢(shì) D.三相交流發(fā)電機(jī)中的三個(gè)線圈是完全相同的,它們產(chǎn)生出峰值和周期都相同的交變電動(dòng)勢(shì) 解析:選BD.三相交流發(fā)電機(jī)中有三個(gè)線圈,相互成120°角,勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值和周期相同,只是達(dá)到峰值的時(shí)刻依次落后個(gè)周期.所以選
15、項(xiàng)B、D正確,A、C錯(cuò)誤. 3.如圖所示為負(fù)載和發(fā)電機(jī)線圈間的連接線路圖,關(guān)于它們的接法,正確的結(jié)論是( ) A.都是△形連接 B.都是Y形連接 C.發(fā)電機(jī)線圈是△形連接,負(fù)載是Y形連接 D.發(fā)電機(jī)線圈是Y形連接,負(fù)載是△形連接 解析:選B.由圖知,發(fā)電機(jī)的三個(gè)線圈和負(fù)載的末端用一條導(dǎo)線連接起來(lái),故都為星形接法,選項(xiàng)B正確. 4.如圖所示,A、B、C為三相交流電源,每個(gè)燈泡的額定電壓均為220 V,額定功率相同,則L與L′兩燈的實(shí)際功率之比為(設(shè)燈泡電阻恒定)( ) A.1∶2 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶1 解析:選D.由題意知線電壓U線=220
16、V,對(duì)負(fù)載采用三角形接法,負(fù)載兩端的電壓都等于線電壓,因此L燈兩端電壓UL=U線=220 V.對(duì)負(fù)載采用星形接法來(lái)說(shuō),由于各相負(fù)載相同,每相負(fù)載的電壓為線電壓的倍,因此L′燈兩端電壓UL′=U線=V.設(shè)每盞燈的電阻為R,則L燈的實(shí)際功率PL==,L′燈的實(shí)際功率PL′==,故PL∶PL′=3∶1. 5.(多選)如圖所示,相線A、B、C和中性線N接在三相交流電源上,AB間的線電壓U=380sin(100πt)V,則( ) A.相線的電勢(shì)總是高于中性線的電勢(shì) B.電流表示數(shù)為sin(100πt)A C.B、N兩端電壓的有效值為220 V D.通過(guò)R的電流方向每秒鐘改變100次 解
17、析:選CD.在三相交流電路中,相線與中性線間的電勢(shì)差按正弦規(guī)律變化,所以相線的電勢(shì)并非總是高于中性線的電勢(shì),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;電流表示數(shù)指的是有效值而不是瞬時(shí)值,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;B、N兩端的電壓即為相電壓,由線電壓的最大值為380 V,有效值為380 V,可知相電壓應(yīng)為220 V,選項(xiàng)C正確;因?yàn)榻涣麟婎l率f== Hz=50 Hz,可見(jiàn)電流方向每秒鐘改變100次,選項(xiàng)D正確. [課時(shí)作業(yè)] [學(xué)生用書P95(單獨(dú)成冊(cè))] 一、單項(xiàng)選擇題 1.一臺(tái)三相電爐,銘牌上標(biāo)有“220/380,△/Y”的字樣,由此可見(jiàn) ( ) A.電爐每一相電熱元件的額定電壓是220 V B.電爐每一相電熱元件的額
18、定電壓是380 V C.供電線路線電壓是380 V,電爐的三相負(fù)載應(yīng)采用三角形連接 D.供電線路線電壓是220 V,電爐的三相負(fù)載應(yīng)采用星形連接 解析:選A.銘牌上“220/380,△/Y”的意義是供電線路都是星形接法,線電壓應(yīng)為380 V;供電線路都是三角形接法,線電壓是220 V,故應(yīng)選A. 2.關(guān)于三相交流電源與負(fù)載的連接方式,下列說(shuō)法不正確的是( ) A.負(fù)載采用何種連接方式取決于負(fù)載的額定電壓 B.發(fā)電機(jī)采用星形接法,負(fù)載就必須采用星形接法 C.三相對(duì)稱負(fù)載可以接成三角形,也可以接成星形 D.三相四線制和三相三線制的星形接法中U相==220 V 解析:選B.負(fù)載采
19、用何種接法應(yīng)取決于負(fù)載的額定電壓,A對(duì).三相負(fù)載對(duì)稱時(shí)可以按星形或三角形連接,C對(duì).星形接法中U線=U相,D對(duì).發(fā)電機(jī)采用星形接法時(shí),負(fù)載有星形、三角形兩種接法,B錯(cuò). 3.發(fā)電機(jī)三相繞組采用星形接法時(shí),下列關(guān)于中性線的說(shuō)法正確的是( ) A.中性線不能去掉 B.當(dāng)三相負(fù)載不對(duì)稱時(shí),中性線中無(wú)電流 C.中性線中一定沒(méi)有電流 D.當(dāng)三相負(fù)載對(duì)稱時(shí),中性線中無(wú)電流 解析:選D.三相四線制星形接法中,若三相負(fù)載對(duì)稱,則中性線中無(wú)電流,可以去掉,形成三相三線制接法;若三相負(fù)載不對(duì)稱,各相用電情況不一定相同,中性線中有電流通過(guò),不能去掉.故選項(xiàng)D正確,A、B、C錯(cuò)誤. 4.三相交流發(fā)電機(jī)
20、的三個(gè)線圈中A相的電壓為U=311sin(100πt)V,那么( ) A.三個(gè)線圈中交變電流的頻率都為100 Hz B.在t=0時(shí),其他兩個(gè)線圈的輸出電壓也為零 C.若按星形接法,任意兩端線間的電壓最大值為380 V D.若按三角形接法,任意兩端線間的電壓為220 V 解析:選D.三相交流發(fā)電機(jī)每個(gè)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率、電壓有效值(或最大值)均相同,但由于在步調(diào)上不一致,所以某一時(shí)刻輸出電壓的瞬時(shí)值不同;又f== Hz=50 Hz;當(dāng)三個(gè)線圈按星形接法時(shí),線電壓U線=U相=× V≈381 V,其最大值U線m=U線≈539 V;當(dāng)三個(gè)線圈按三角形接法時(shí),U線=U相= V≈220
21、 V.故選項(xiàng)D正確. 5.三相電源的連接如圖所示,電路中的三個(gè)交流電壓表的示數(shù)U1、U2、U3間的關(guān)系是( ) A.U1∶U2=1∶ B.U1∶U3=1∶1 C.U2∶U3=1∶1 D.U2∶U3=1∶ 解析:選B.該接法是星形接法,采用三相四線制對(duì)外供電,三只交流電壓表,其中V1、V3測(cè)量的是相電壓,V2測(cè)量的是線電壓,選項(xiàng)B正確. 6.如圖所示,ABC為一個(gè)三相電源的供電線,三個(gè)對(duì)稱負(fù)載接成三相三線制三角形電路,如供電電壓穩(wěn)定,當(dāng)負(fù)載改為星形接法時(shí)( ) A.負(fù)載的電壓增加到原來(lái)的倍 B.負(fù)載的電流減小到原來(lái)的 C.負(fù)載的功率增加到原來(lái)的3倍 D.負(fù)載的功
22、率減小到原來(lái)的 解析:選B.三相三線制三角形接法中每相負(fù)載的相電壓等于線電壓,星形接法當(dāng)中U線=U相,由三相三線制三角形接法改為星形接法時(shí),線電壓不變,所以相電壓變?yōu)樵瓉?lái)的,負(fù)載的電流減小到原來(lái)的,由P=可知,負(fù)載的功率減小到原來(lái)的,B對(duì),A、C、D錯(cuò). 二、多項(xiàng)選擇題 7.關(guān)于三相交變電流,下列說(shuō)法正確的是( ) A.三相交流發(fā)電機(jī)的三個(gè)線圈產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有相同的周期和最大值 B.三相交流發(fā)電機(jī)的三個(gè)線圈的每一個(gè)線圈不可以單獨(dú)向外供電 C.三相交流發(fā)電機(jī)的三個(gè)線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)同時(shí)達(dá)到最大值 D.三相交流發(fā)電機(jī)的三個(gè)線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)最大值的時(shí)間依次相差三分之一個(gè)周期 解析:選
23、AD.產(chǎn)生三相交變電動(dòng)勢(shì)的三個(gè)線圈是相互獨(dú)立的,每一個(gè)都相當(dāng)于一個(gè)獨(dú)立的電源,可以單獨(dú)供電,只是它們到達(dá)最大值的時(shí)間依次相差三分之一個(gè)周期,選項(xiàng)A、D正確,B、C錯(cuò)誤. 8.動(dòng)力供電線路中,采用三相四線制供電,交流電的頻率為50 Hz,兩根相線之間的電壓為380 V,則( ) A.相電壓為220 V B.線電壓最大值為380 V C.線電壓為相電壓的倍 D.交流電周期為0.02 s 解析:選ACD.在三相四線制中,如果線電壓為380 V(有效值),則相電壓一定為220 V,線電壓為相電壓的倍,所以A、C正確,B錯(cuò)誤;由于f=50 Hz,所以周期為0.02 s,故D正確. 9.如
24、圖為三相四線制供電線路,L1、L2和L3是完全相同的三盞燈,都正常發(fā)光,那么( ) A.若OO′斷路,則三盞燈熄滅 B.若OO′斷路,三盞燈仍正常發(fā)光 C.若OO′和AA′同時(shí)斷路,則L2、L3將變暗 D.若OO′斷路、燈L1短路,則L2、L3將燒壞 解析:選BCD.由于三相負(fù)載相同,所以即使OO′斷路,三燈也能正常發(fā)光,A錯(cuò),B對(duì);對(duì)于選項(xiàng)C,加在L2、L3上的電壓均為190 V,所以燈將變暗,C對(duì);對(duì)于選項(xiàng)D,加在L2、L3上的電壓均為380 V,所以燈將燒壞,D對(duì). 10.如圖所示,發(fā)電機(jī)每個(gè)繞組兩端的電壓(相電壓)為220 V,三個(gè)負(fù)載電阻均為100 Ω.下列說(shuō)法中正
25、確的是( ) A.發(fā)電機(jī)繞組采用“Y”接法,負(fù)載采用“△”接法 B.每個(gè)負(fù)載電阻兩端的電壓為220 V C.每個(gè)負(fù)載電阻兩端的電壓為380 V D.通過(guò)每個(gè)負(fù)載的電流為3.8 A 解析:選ACD.對(duì)發(fā)電機(jī)而言,由于采用星形接法,所以如果相電壓為220 V,那么線電壓就是380 V,所以每個(gè)負(fù)載兩端的電壓為380 V,通過(guò)每個(gè)負(fù)載的電流為3.8 A. 三、非選擇題 11.把三組額定電壓均為220 V,額定功率分別為P1=1 000 W、P2=500 W、P3=2 000 W的白熾燈按如圖所示方式接入線電壓為380 V的三相電路中. (1)求流過(guò)每相負(fù)載的電流強(qiáng)度; (
26、2)A相負(fù)載斷開或短路時(shí),對(duì)B、C兩相負(fù)載有何影響. 解析:(1)三個(gè)燈兩端的電壓U== V=220 V 由P=UI得三燈中的電流分別為 I1≈4.55 A,I2≈2.27 A,I3≈9.09 A. (2)由于有中性線,所以A相負(fù)載斷開或短路時(shí),對(duì)B、C兩相負(fù)載無(wú)影響. 答案:(1)4.55 A 2.27 A 9.09 A (2)電壓不變,仍正常工作 12.在線電壓為380 V的三相交流電路中,如圖所示,接有三只電阻均為484 Ω的電燈.問(wèn): (1)這三只電燈屬何種接法?每只燈的電壓、電流、功率各是多少? (2)若L1燈的保險(xiǎn)絲熔斷,則其余兩燈的電壓、電流、功率又各是多少
27、? (3)若L1燈短路,則其余兩燈的情況怎樣? 解析:(1)屬于星形接法,每只燈上的電壓為相電壓,即 U=220 V,根據(jù)歐姆定律和功率公式得: I== A≈0.45 A,P== W=100 W. (2)若L1燈保險(xiǎn)絲熔斷,即斷開了一相,此時(shí)屬于線電壓加在BC兩端,這兩只燈每只燈上的電壓為U2=190 V,電流、功率分別是I2== A≈0.4 A, P2== W≈74.6 W. (3)若L1燈短路,則O點(diǎn)與A等電勢(shì),L2、L3兩燈兩端的電壓均為線電壓380 V,均被燒毀. 答案:(1)星形接法 均為220 V 均為0.45 A 均為100 W (2)均為190 V 均為0.4 A 均為74.6 W (3)均被燒毀 14
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