4.1 三相交变电流 同步练习（含答案解析） (2)

4.1
三相交变电流
同步练习
1.如图所示，三相交流发电机的三个线圈和三相负载的接法中，正确的说法有（　　）
A.都为星形连接
B.都为三角形连接
C.发电机绕组为星形连接，负载为三角形连接
D.发电机绕组为三角形连接，负载为星形连接
解析:发电机线绕组没有公共端为三角形连接，负载有一个公共端为星形连接.
答案:D
2.三相交流发电机的三个线圈和三相负载都为星形连接时，常需用四条导线连接，下列说法中正确的是?（　　）
A.四条连线中有三条相线和一条零线
B.相线间的电压叫做线电压
C.相线与零线间的电压叫做相电压
D.线电压等于相电压
解析:三相四线制的四条连线中有三条相线和一条零线，相线间的电压为两个绕组的电压叫做线电压，相线与零线间的电压叫做相电压，A、B、C三项正确.线电压与相电压的关系为，D项错误.
答案:ABC
3.如图所示，R1、R2、R3三个用电器接入相电压为220
V的三相交流电路中，下列说法中正确的是?（　　）
A.线电压为220V
B.只有三相负载平衡时，用电器才能正常工作
C.用电器正常工作时，OO′中无电流
D.图中负载两端电压与负载电阻大小无关
解析:负载为星形连接，线电压与相电压的关系为=220
V，与负载电阻大小无关，A、D两项正确.只有三相负载平衡时，OO′中无电流；相电压为220
V，用电器能正常工作.B、C两项错误.
答案:AD
4.在匀速转动的三相交流发电机模型的电枢中，关于三个线圈中产生的感应电动势，下面说法正确的是（　　）
A.按相同的规律变化，同时达到最大值，同时达到最小值
B.具有相同的有效值
C.具有相同的周期和频率
D.具有相同的最大值
解析:三个线圈中产生的感应电动势具有相同的有效值、相同的周期和频率、相同的最大值，但不是按相同的规律变化，不是同时达到最大值、最小值.A项错误，B、C、D三项正确.
答案:BCD
5.如图所示，交流发电机每相电压为220
V，相电流为10
A，则负载线电压为_____________，相电流为_____________.
解析:电源为星形连接，线电压为380
V，负载线电压也为380
V；相电流为＝5.77A.
答案:380
V　5.77
A
6.如图所示，电源采用星形接法而负载采用三角形接法，电源的相电压为220
V，各相负载相同，阻值都是11
Ω，下列叙述中正确的是（　　）
A.加在负载上的电压为220
V
B.加在负载上的电压为380
V
C.通过各相负载的相电流为A
D.电路中线电流为2×A
解析:电源采用星形接法而负载采用三角形接法，电源的相电压为220
V，线电压为380
V，负载采用三角形接法，加在负载上的电压为380
V，B项正确.通过各相负载的相电流为A，C项正确.
答案:BC
7.一台三相电炉，铭牌上标有“220/380，△/Y”的字样，由此可知（　　）
A.电炉每一相电热元件的额定电压是220
V
B.电炉每一相电热元件的额定电压是380
V
C.供电线路的线电压是380
V时，电炉的三相负载应采用三角形连接
D.供电线路的线电压是380
V时，电炉的三相负载应采用星形连接
解析:三相电炉使用三角形接法相电压为220
V，电炉每一相电热元件的额定电压是220
V；用星形接法使用线电压为380
V.
答案:AD
8.图所示的为三相交变电流电源，连在电路中的各电阻丝B1、B2、B3、B4的阻值都相同，变压器都是电压比为2∶1的降压变压器，这些电阻丝消耗功率大小顺序排列（从大到小）应为
…（　　）
A.B1、B2、B3、B4　　　　
B.B4、B3、B2、B1
C.B4、B2、B3、B1　　
D.B3、B1、B4、B2
解析:由于电阻丝B1、B2、B3、B4的阻值都相同，要比较各电阻丝消耗的功率，由得只要比较各电阻两端的电压.B1的电阻所接的变压器原线圈两端的电压为相电压，设为220
V，经变压后电阻两端的电压为110
V；而B2电阻所接变压器原线圈两端的电压为线电压，设为380
V，经变压后电阻两端的电压为190
V；B3和B4两电阻两端的电压分别为相电压220
V和线电压380
V，电阻丝B1、B2、B3、B4两端的电压分别是110
V、190
V、220
V和380
V.所以电阻B4消耗的功率最大，其次分别是B3、B2、B1.
答案:B
9.在如图所示的A、B两端加直流电压时，甲灯正常发光，乙灯完全不亮；当A接火线，B接零线，A、B间交流电压的有效值与直流电压相等时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光.试判断电器元件X、Y分别是什么.(甲、乙两灯完全相同)
解析:电感线圈在电路中有“通直流、阻交流”的特性；电容器在电路中有“通交流、隔直流”的特性.由此可以判断：与甲灯串联的X元件是电感线圈；与乙灯串联的Y元件是电容器.
答案：X是电感线圈,Y是电容器.
10.如果电源采用图所示的三角形连接，线电压和相电压的关系是怎样的？设各相线圈的情况相同.
解析：三个线圈的始端和末端分别相连，因此每两条端线之间的线电压就是其中一个线圈的相电压.
答案:线电压和相电压相等，即.
11.如图所示三相供电线路，接入三相电灯负载，线电压为380
V，每相负载电阻500
Ω，求：
（1）如果A相断开，其他两相电灯的电压和电流.
（2）如A相短路而熔断器未熔断，其他两相电灯的电压和电流.
解析:（1）如果A相断开，那两个灯泡就串联接在两个端线之间，
=190
V
A＝0.38
A
（2）A相短路而熔断器未熔断，电灯的电压为线电压:
=380
V=
A＝0.76
A
答案:（1）190
V　0.38
A
（2）380
V　0.76
A
12.如图所示三相供电线路上，接入三相电灯负载，线电压为380
V，每相负载电阻500
Ω.求：
（1）正常工作时，电灯两端的电压和通过电灯的电流；
（2）如果A断开，其他两相电灯的电压和电流；
（3）如A相短路而熔断器未熔断，求各相电灯的电压和电流.
解析:这是一个三相交流电路的三线星形接法，由于三相负载电路的阻值相同，所以电路的正常工作情况和三相四线制的星形接法一样.
（1）由于线电压为380
V，故相电压应该为220
V，所以每一相负载电灯的电压均为220
V，电阻为500
Ω，电流为0.44
A.
（2）如果A相断开，则意味着在BC之间接入两路串联的负载电灯，负载两段的电压为380
V的线电压，电路的总电阻为500
Ω×2=1
000
Ω，所以电流则为0.38
A，而加载在每一组负载电灯上的电压为190
V.
（3）如果A相短路而熔断器未熔断，则电路的等效电路如下图所示：
电路中B、C两相的电压仍然为220
V，流经E2和E3的电流均通过E1，则:
E1两端的电压为2IR；
E2两端的电压为IR；
E3两端的电压为IR；
=2IR+IR=3IR
代入数据得：I=200
V/（3×500
Ω)=0.15
A
U1=2IR=147
V
U2=U3=IR=73
V
I1=0.147
A
I2=I3=0.074
A