三相负载的星形连接《电工技术考点双析卷》第66卷-湖南省对口招生电子电工类专业

编写说明：湖南省普通高等学校对口招生考试《电工技术考点双析卷》，依据《2022年湖南省普通高等学校对口招生考试电子电工类专业综合知识考试基本要求及考试大纲》（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第65、第66卷精准对标考纲，知识模块（一）.电工技术： 6.三相交流电路：（2）典型电路的连接与应用：会连接星形、三角形接法的三相负载电路；会计算三相对称负载电路的相电压、线电压、相电流、线电流、功率；会分析造成三相不平衡的原因，并进行故障排除。 湖南省普通高等学校对口招生考试电子电工类专业 《电工技术考点双析卷》第66卷 三相负载的星形连接 学生练习卷 时间：90分钟 总分：100分 班级_______姓名_______成绩_______学号_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．某三相负载的额定相电压为220V，电源相电压为220V，要想使负载正常工作，则负载应联为（   ） A．三角形 B．星形 C．既可三角形又可星形 D．不能确定 【答案】B 2．三相四线制电源线电压为380V，一组额定电压为220V的不对称负载，能够使其正常工作的连接方法是（    ） A．三角形联结 B．星形联结无中性线 C．星形联结有中性线 D．以上都可以 【答案】C 【详解】答案为：星形联结有中性线。    在三相四线制中，线电压为380V，相电压为220V。对于额定电压为220V的负载，理论上采用星形联结时每相负载承受的就是相电压220V。    当负载对称时，星形联结无中性线也能正常工作，因为此时三相电流的向量和为零，中性点电位为零，各相电压平衡。    但本题中是不对称负载，如果采用星形联结无中性线，由于各相负载不同，根据串联分压原理，会导致各相负载上的电压不再是220V，有的相电压会高于220V，有的相电压会低于220V，从而使负载不能正常工作，甚至可能损坏负载。    若采用星形联结有中性线，由于中性线的存在，能保证各相负载的电压始终为220V，使不对称负载能正常工作。    若采用三角形联结，负载直接承受的是线电压380V，会超过负载的额定电压，导致负载无法正常工作甚至被损坏。 3．在对称的三相电源作用下，将一个对称三相负载分别接成三角形联结和星形联结时，通过相线的电流之比为（    ） A．1∶1 B． C．2∶1 D．3∶1 【答案】B 【详解】三角形联结 星形联结 4．选择三相负载连接方式的依据是（    ） A．三相负载对称时选择三角形联结，不对称时选择星形联结 B．希望获得较大功率时选择三角形联结，否则选择星形联结 C．电源为三相四线制时选择星形联结，电源为三相三线制时选择三角形联结 D．选用的接法应保证每相负载得到的电压等于其额定电压 【答案】D 【详解】三相负载的连接方式有星形联结和三角形联结两种。选择连接方式的根本依据是要确保每相负载所承受的电压等于其额定电压，这样才能保证负载正常工作，不至于因电压过高而损坏或因电压过低而不能正常运行。三相负载对称与否、希望获得功率大小以及电源是三相四线制还是三相三线制等因素，都不是选择三相负载连接方式的根本依据。选D 5．星形联结的三相负载，接在线电压为的三相四线制电源上，每相负载的电阻均为，则（   ） A．相电流为 B．线电流为 C．相电压为 D．以上都不正确 【答案】D 【详解】由题意可得相电压为，相电流为，线电流等于相电流，为。故D正确。 6．如图所示，在对称三相四线制供电线路上，连接三个相同的白炽灯，三个灯都正常发光.如果中性线断开，那么三个灯（   ） A．都变亮 B．都因过亮而烧毁 C．仍能正常发光 D．立即熄灭 【答案】C 【详解】题图所示的联结方法为三相负载的星形联结，由于三个白炽灯完全相同，构成三相对称负载，则中性线上的电流为零，故断开中性线对三个灯无影响，三个灯仍能正常发光，C正确。 7．“三表法”主要用于_________功率测量（   ） A．三相四线制对称负载的星形或三角形联接 B．三相三线制非对称负载的星形或三角形联接 C．三相四线制非对称负载的星形联接 D．三相四线制非对称负载的三角形联接 【答案】C 8．三相对称负载，当电源电压为380V时作星形联结，当电源电压为220V时作三角形联结，则三角形联结的功率是星形联结的（   ） A．3倍 B．倍 C．1倍 D．不确定 【答案】C 【详解】三相对称负载，当电源电压为380V时作星形联结，当电源电压为220V时作三角形联结，则三角形联结的功率是星形联结的1倍。 9．三相不对称负载作星形联结时，中性线的作用是使负载获得对称的（   ） A．相电流 B．线电流 C．相电压 D．线电压 【答案】C 10．Y形联结的三相对称负载，接入线电压为380V的三相对称电源中，则（   ） A．线电压滞后相应的相电流30° B．线电压为相电压的倍 C．线电压滞后相应的相电压30° D．相电压和线电压大小相等 【答案】B 11．对称三相负载作星形联结，由对称三相交流电源供电，如图所示，若V相断开，则电流表和电压表的示数变化分别为（   ） A．电流表示数变小，电压表示数不变 B．电流表示数不变，电压表示数变大 C．电流表、电压表示数都变小 D．电流表、电压表示数都不变 【答案】A 12．在三相四线制供电线路中，三个相同灯泡做Y形联结。若中性线和U相同时断路，则V相灯泡的端电压为（   ） A．380V B．220V C．190V D．110V 【答案】C 13．三相对称负载作Y形联结，若每相负载的有功功率为50W，则三相有功功率为（   ） A．0W B．50W C．100W D．150W 【答案】D 14．三相对称负载作星形联结，电源线电压380V，负载阻抗22Ω，则相电压和相电流分别为（   ） A．220V，17.3A B．220V，10A C．380V，17.3A D．380V，10A 【答案】B 15．三相负载的额定电压为“220V，380V”电源供电，工作时负载电路的连接应为（   ） A．星形联接 B．三角形联接 C．串联后接相电压 D．串联后接线电压 【答案】A 16．某小区照明电路为三相四线制，有一天晚间突然发现有的电灯变暗，有的电灯变亮，出现这种现象的原因是（   ） A．电源电压突然降低 B．有一相线短路 C．不对称负载的中性线断开 D．有一相线断路 【答案】C 17．某三相对称负载三角形联结，线电压为380V，每相阻抗为100Ω，则线电流为（   ） A．3.8A B．6.6A C．2.2A D．3.1A 【答案】B 18．将一组三相对称负载采用星形联结接在线电压为的三相交流电源上，或采用三角形联结接在同一电源上。这两种接法下，三角形联结时的功率是星形联结时的（   ） A．1倍 B．3倍 C．倍 D． 【答案】B 【详解】在电源电压不变的情况下，同一负载星形联结和三角形联结时所消耗的功率是不同的。设负载的阻抗为，作三角形联结时，对应的功率，作星形联结时，对应的功率，则三角形联结时的功率是星形联结时的3倍。故B正确。 19．三盏规格相同的照明灯如图所示接在三相交流电路中都能正常发光， 现将S3断开，则EL1、EL2将（   ） A．烧毁其中一个或都烧毁 B．不受影响，仍正常发光 C．都略微增亮些 D．都略微变暗些 【答案】D 【详解】当S3断开后，EL1、EL2串联接在L1和L2两相线之间，它们两端的总电压为线电压UL。 由于三盏灯规格相同，即电阻R相同，根据串联电路分压原理U=IR（I为电流，R为电阻），EL1、EL2串联后，它们各自分得的电压为线电压的一半，即UL/2。 在三相交流电路中，线电压UL大于相电压，而灯正常发光时的电压为相电压，所以EL1、EL2两端的实际电压小于额定电压。 根据P=（P为功率，U为电压，R为电阻），在电阻R不变的情况下，电压U降低，功率P也会降低，所以EL1、EL2的亮度都会略微变暗。 综上，答案选 D。 20．三相交流发电机中的三个线圈采用星形联结，三相负载中每相负载相同，则（   ） A．三相负载采用三角形联结时，每相负载的电压等于UL B．三相负载采用三角形联结时，每相负载的电流等于IL C．三相负载采用星形联结时，每相负载的电压等于UL D．三相负载采用星形联结时，每相负载的电流是IL 【答案】A 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．三相对称负载的连接方式中， 联结时线电流等于相电流； 联结时线电压等于相电压。 【答案】 星形 三角形 【详解】三相对称负载的连接方式中，星形联结时线电流等于相电流；三角形联结时线电压等于相电压。 22．对称三相电源为星形联结时，其线电压是相电压的 倍，线电压的相位 （选填“超前”或“滞后”）相应的相电压。 【答案】 超前 【详解】当对称三相电源为星形联结时，其线电压是相电压的倍，其相位关系为线电压超前相应的相电压。 23．同一个三相对称负载接在同一电网中时，采用三角形联结时的线电流是采用星形联结时的 ，采用三角形联结时的三相有功功率是采用星形联结时的 。 【答案】 3倍 3倍 【详解】同一个三相对称负载接在同一电网中时，采用三角形联结时的线电流是采用星形联结时的3倍，采用三角形联结时的三相有功功率是采用星形联结时的3倍。 24．如图所示，若电压表的读数为380V，则电压表的读数为 ；若电流表的读数为10A，则电流表的读数为 。 【答案】 220V 10A 【详解】由图可知，负载为星形联结。在三相交流电路中，当负载为星形联结时，线电压UL是相电压UP的√3倍，即UL=√3UP。电压表V1测量的是线电压，其读数为380V，电压表V2测量的是相电压。 根据上述关系可得相电压UP=UL/√3≈220V，所以电压表V2的读数为220V。 在三相负载星形联结的电路中，线电流IL和相电流IP是相等的，即IL=IP。电流表A1测量的是线电流，读数为10A，电流表A2测量的是相电流。根据上述关系可知，电流表A2的读数也为10A。 综上，答案依次为：①220V；②10A。 25．星形连接下三相电路中的线电压与相电压之间的关系是 。 【答案】根号3 【详解】星形连接下，线电压等于相电压乘以根号3。 26．在对称三相电路中，已知电源线电压有效值为380V，若负载作星形联接，负载相电压为 ；若负载作三角形联接，负载相电压为 。 【答案】 220V 380V 27．对称三相电路Y形连接，若相电压为V，则线电压 V。 【答案】 【详解】按照各线电压的有效值是各相电压有效值的 ，各线电压在相位上比各对应的相电压超前30°，故可知 28．三相星形连接中，某一相电压的有效值等于相邻两相电压的有效值 。 【答案】乘以根号3 【详解】在三相星形连接中，某一相电压的有效值等于相邻两相电压的有效值乘以根号3 29．对称三相负载作星形联结时，线电流是相电流的 倍。 【答案】1 30．负载作星形联结的三相三线制供电系统中，电源电压为380V，若某相负载因故突然断开，则其余两相负载的电压均为 。 【答案】190V 三、分析计算题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．已知每相电阻为6Ω、感抗8Ω的三相对称负载，作Y形联接，接于工频线电压为380V的三相电源上。试求： (1)线电流； (2)三相负载有功功率。 【答案】(1)。 (2) 【详解】（1），，。 （2）。 32．有三个单相负载，，，，Y形接法，接入三相四线制电路中，电源相电压为220V，，的初相位为30°。试求： (1)各相电流的函数表达式； (2)如果U相断开，各相电流各为多少？ (3)如果U相断开时，中线也断开了，各相负载的电压和电流各为多少？ 【答案】(1)，，。 (2)， (3)电流，V相和W相的电压分别为：，。 【详解】（1）因为有中性线，各相负载承受的电压却是对称的，即：。 各相电流为： ，，。 其瞬时值为：， ， 。 （2）如果U相断开，则。由于有中性线，V相、W相负载的相电压仍然等于220V，则该两相负载正常运行，和的值不发生变化，，。 （3）如果U相断开时，中线也断开了，V相和W相负载构成串联电路，电流相同，为：，V相和W相的电压分别为：，。 【详解】本题要求学生重点掌握非对称负载星形接法的有关计算及中性线的作用，尤其是在中性线断开时相电流、线电流的求解，同时注意负载性质。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：湖南省普通高等学校对口招生考试《电工技术考点双析卷》，依据《2022年湖南省普通高等学校对口招生考试电子电工类专业综合知识考试基本要求及考试大纲》（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第65、第66卷精准对标考纲，知识模块（一）.电工技术： 6.三相交流电路：（2）典型电路的连接与应用：会连接星形、三角形接法的三相负载电路；会计算三相对称负载电路的相电压、线电压、相电流、线电流、功率；会分析造成三相不平衡的原因，并进行故障排除。 湖南省普通高等学校对口招生考试电子电工类专业 《电工技术考点双析卷》第66卷 三相负载的星形连接 学生练习卷 时间：90分钟 总分：100分 班级_______姓名_______成绩_______学号_______ 一、单选题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1．某三相负载的额定相电压为220V，电源相电压为220V，要想使负载正常工作，则负载应联为（   ） A．三角形 B．星形 C．既可三角形又可星形 D．不能确定 2．三相四线制电源线电压为380V，一组额定电压为220V的不对称负载，能够使其正常工作的连接方法是（    ） A．三角形联结 B．星形联结无中性线 C．星形联结有中性线 D．以上都可以 3．在对称的三相电源作用下，将一个对称三相负载分别接成三角形联结和星形联结时，通过相线的电流之比为（    ） A．1∶1 B． C．2∶1 D．3∶1 4．选择三相负载连接方式的依据是（    ） A．三相负载对称时选择三角形联结，不对称时选择星形联结 B．希望获得较大功率时选择三角形联结，否则选择星形联结 C．电源为三相四线制时选择星形联结，电源为三相三线制时选择三角形联结 D．选用的接法应保证每相负载得到的电压等于其额定电压 5．星形联结的三相负载，接在线电压为的三相四线制电源上，每相负载的电阻均为，则（   ） A．相电流为 B．线电流为 C．相电压为 D．以上都不正确 6．如图所示，在对称三相四线制供电线路上，连接三个相同的白炽灯，三个灯都正常发光.如果中性线断开，那么三个灯（   ） A．都变亮 B．都因过亮而烧毁 C．仍能正常发光 D．立即熄灭 7．“三表法”主要用于_________功率测量（   ） A．三相四线制对称负载的星形或三角形联接 B．三相三线制非对称负载的星形或三角形联接 C．三相四线制非对称负载的星形联接 D．三相四线制非对称负载的三角形联接 8．三相对称负载，当电源电压为380V时作星形联结，当电源电压为220V时作三角形联结，则三角形联结的功率是星形联结的（   ） A．3倍 B．倍 C．1倍 D．不确定 9．三相不对称负载作星形联结时，中性线的作用是使负载获得对称的（   ） A．相电流 B．线电流 C．相电压 D．线电压 10．Y形联结的三相对称负载，接入线电压为380V的三相对称电源中，则（   ） A．线电压滞后相应的相电流30° B．线电压为相电压的倍 C．线电压滞后相应的相电压30° D．相电压和线电压大小相等 11．对称三相负载作星形联结，由对称三相交流电源供电，如图所示，若V相断开，则电流表和电压表的示数变化分别为（   ） A．电流表示数变小，电压表示数不变 B．电流表示数不变，电压表示数变大 C．电流表、电压表示数都变小 D．电流表、电压表示数都不变 12．在三相四线制供电线路中，三个相同灯泡做Y形联结。若中性线和U相同时断路，则V相灯泡的端电压为（   ） A．380V B．220V C．190V D．110V 13．三相对称负载作Y形联结，若每相负载的有功功率为50W，则三相有功功率为（   ） A．0W B．50W C．100W D．150W 14．三相对称负载作星形联结，电源线电压380V，负载阻抗22Ω，则相电压和相电流分别为（   ） A．220V，17.3A B．220V，10A C．380V，17.3A D．380V，10A 15．三相负载的额定电压为“220V，380V”电源供电，工作时负载电路的连接应为（   ） A．星形联接 B．三角形联接 C．串联后接相电压 D．串联后接线电压 16．某小区照明电路为三相四线制，有一天晚间突然发现有的电灯变暗，有的电灯变亮，出现这种现象的原因是（   ） A．电源电压突然降低 B．有一相线短路 C．不对称负载的中性线断开 D．有一相线断路 17．某三相对称负载三角形联结，线电压为380V，每相阻抗为100Ω，则线电流为（   ） A．3.8A B．6.6A C．2.2A D．3.1A 18．将一组三相对称负载采用星形联结接在线电压为的三相交流电源上，或采用三角形联结接在同一电源上。这两种接法下，三角形联结时的功率是星形联结时的（   ） A．1倍 B．3倍 C．倍 D． 19．三盏规格相同的照明灯如图所示接在三相交流电路中都能正常发光， 现将S3断开，则EL1、EL2将（   ） A．烧毁其中一个或都烧毁 B．不受影响，仍正常发光 C．都略微增亮些 D．都略微变暗些 20．三相交流发电机中的三个线圈采用星形联结，三相负载中每相负载相同，则（   ） A．三相负载采用三角形联结时，每相负载的电压等于UL B．三相负载采用三角形联结时，每相负载的电流等于IL C．三相负载采用星形联结时，每相负载的电压等于UL D．三相负载采用星形联结时，每相负载的电流是IL 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21．三相对称负载的连接方式中， 联结时线电流等于相电流； 联结时线电压等于相电压。 22．对称三相电源为星形联结时，其线电压是相电压的 倍，线电压的相位 （选填“超前”或“滞后”）相应的相电压。 23．同一个三相对称负载接在同一电网中时，采用三角形联结时的线电流是采用星形联结时的 ，采用三角形联结时的三相有功功率是采用星形联结时的 。 24．如图所示，若电压表的读数为380V，则电压表的读数为 ；若电流表的读数为10A，则电流表的读数为 。 25．星形连接下三相电路中的线电压与相电压之间的关系是 。 26．在对称三相电路中，已知电源线电压有效值为380V，若负载作星形联接，负载相电压为 ；若负载作三角形联接，负载相电压为 。 27．对称三相电路Y形连接，若相电压为V，则线电压 V。 28．三相星形连接中，某一相电压的有效值等于相邻两相电压的有效值 。 29．对称三相负载作星形联结时，线电流是相电流的 倍。 30．负载作星形联结的三相三线制供电系统中，电源电压为380V，若某相负载因故突然断开，则其余两相负载的电压均为 。 三、分析计算题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 31．已知每相电阻为6Ω、感抗8Ω的三相对称负载，作Y形联接，接于工频线电压为380V的三相电源上。试求： (1)线电流； (2)三相负载有功功率。 32．有三个单相负载，，，，Y形接法，接入三相四线制电路中，电源相电压为220V，，的初相位为30°。试求： (1)各相电流的函数表达式； (2)如果U相断开，各相电流各为多少？ (3)如果U相断开时，中线也断开了，各相负载的电压和电流各为多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$