1.电路如图3所示,已知:1R 20=Ω,2R 5=Ω,3R 10=Ω (1)求:A 点电位A V(2)求:流过3R 电阻的电流3I (3I 方向自己在图上标出)解: (1)32121111100100R R R R R V A ++-+=20151201510020100++-= 50()V =- (2)33505()10A V I A R ==-=- (3分) 2.利用戴维宁定理求图3中5.5Ω电阻的电流值I 。
解:见图3-1,去掉5.5Ω电阻的二端口等效电阻为 Ω=+=5.12//)51(eq R用支路电流法列出如下方程求开路 电压0U :⎩⎨⎧-=-+=+125)21(42121I I I I解之得A I A I 3,121== 则V I U 14121212210=+⨯=+⨯=A R U I eq 25.55.1145.50=+=+=3. 用戴维南定理求解图3中电流5I 。
解:断开所求支路 Ω==2430R RV U 80322240=+⨯=A R U I 5.282480800=+=+=图3-+V 12图3-1-+V 12Ω5.5I 图34.在如图3电路中,求下图中电流I 。
解:戴维宁定理法 ①将I 支路断开;②开路电压:V U U ab OC 25101010)1040(40=+⨯--==③戴维宁等效电阻:Ω==510||10eq R ④原电路等效为如下电路:A I 3510525=+=5.电路如图所示,已知:20191.1m R L H =Ω=,,u t =︒(314+30)V 求(1)感抗L X 、阻抗Z ;(2)电流的瞬时值i 及相量I ∙;画出电压相量∙U 和电流相量∙I 的相量图。
(3)总的有功功率P 、无功功率Q 、视在功率S (4)如功率因数cos ϕ提高到0.9,计算并联电容C 的大小。
解:(1)3314191.11060L X L ω==⨯⨯=Ω-()j 20j6020j6063.2571.57L Z R X =+=+=+∠Ω=() (2)10030()U V ∙=∠100301.5841.57()63.2571.57U I A Z ∙∙∠===∠-∠1.2s i n (31441.57)()i t A =- 电压相量∙U 和电流相量∙I 的相量图(3)cos 100 1.58cos71.5749.95()P UI W ϕ==⨯⨯= s i n 100 1.58s i n 71.57149Q U I V a r ϕ==⨯⨯= 100 1.58158(S U I V A ==⨯=(4)并电容前: 57.711=ϕ 并电容后:9.0cos =ϕ 则:84.25=ϕF wU P C μϕϕ40)84.25tan 57.71(tan 10031495.49)tan (tan 212=-⨯=-=6.某照明电源的额定容量为10kVA ,额定电压为220V ,频率为50Hz ,今接有40W/220V 、功率因数为0.5的日光灯120支。
(1)试问:日光灯的总电流是否超过电源的额定电流?(2)并多大的电容可将电路的功率因数提高到0.9?(3)此时还可接入多少个40W/220V 的白炽灯?解:(1)A U S I N N N 45.4522010103≈⨯== ,A U P I 64.435.022040120cos 120≈⨯⨯=⨯=ϕ日光灯 未超过。
(2) 84.259.0arccos ,605.0arccos 21≈===ϕϕF U P C μϕϕω2.394)84.25tan 60(tan 22031440120)tan (tan 2212≈-⨯⨯=-=(3)见图3-2所示,设V U 00220∠=∙,则A I I0∠=∙白炽灯白炽灯)(日光灯A 55.10j 78.2184.2524.2484.259.022040120-≈-∠≈-∠⨯⨯=∙I 22虚部实部I I I N += ∴2255.1078.2145.45++=)(白炽灯IA I 43.22=白炽灯则可接入白炽灯的个数为:)(1232204043.22个≈=n7. 在图5示电路中,已知V 628sin 2100t u =,调节电容C ,使电流i 与电压u 同相,并测得电容电压U C =180V ,电流I =1A 。
(1) 求参数R ,L ,C ;(2) 若R ,L ,C 及u 的有效值均不变,但将u 的频率变为f =50Hz ,求电路中的电流i 及有功功率P ,此时电路呈何性质? 解:(1)i 与u 同相时IUR R C jL j R Z ===-+=ωω1白炽灯∙I ∙图3-2Ω==1001100R 18011801====I U C L C ωω 图5 H L 287.0628180180===ωuF F C 846.810846.8628180118016=⨯=⨯==-ωHz 50 )2(=f 时:Ω=Ω=360 90C L X X Ω-∠=-+=︒7.699.287)j(C L X X R ZA 35.0==ZUIA )7.69314sin(235.0︒+=t iW 1.12)7.69cos(35.0100cos =-⨯⨯== ϕI U P 此时电路呈容性8.三相交流电路中,每相的电阻R =30Ω,感抗L X =40Ω。
如果将负载联成星形,接于线电压L U =380V 的三相电源上。
(1)求:线电流L I ;相电流P I (2)求:三相总的有功功率P (3)如果23U 380120V ∙=∠-,求I ∙2解:(1)P U =220V L I=2204.4()50P P U I A Z ====(2) 2233(4.4)301742.4()P P I R W ==⨯⨯= (3)30405053.13()L Z R jX j =+=+=∠Ω23380120U V ∙=∠-23230U ∙∙=∠ 2220150U V ∙=∠- 22220150I 4.4203.13 4.4156.87()5053.13U A Z ∙∙∠-===∠-=∠∠ 9.在图中,电源线电压V U L 380=,各相负载阻抗模均为Ω10,试问:(1)三相负载对称吗?为什么?(2)求各线电流321∙∙∙I I I 、、及中性线电流N I ∙。
(3)求三相平均有功功率P 、三相无功功率Q 。
解:(1)不对称,因为三相阻抗模虽然相等,但幅角不相等。
(2)设相电压V U02201∠=∙,则A R U I02210022011∠=∠==∙∙L L L NC图4A jX U I C3022901012022022-∠=-∠-∠=-=∙∙A j 5.005.19-≈ A jX U I L3022901012022033∠=∠∠==∙∙A j 5.005.19+≈ A I I I I N 1.6005.1905.1922321=++=++=∙∙∙∙ (3)W I U P 48402222011=⨯=⨯=090sin 22220)90sin(22220sin sin 333222=⨯+-⨯=+=ϕϕI U I U Q10. ∆形接法的三相对称负载,每相负载阻抗Ω+=55j Z ,接于线电压V t u )60314sin(238023 +=的三相电源,求:(1)负载的相电压P U 、相电流P I 、线电流l I ;(2)三相总的有功功率P ;(3)相量2I 及正弦量2i 解:(1)V U U l P 380== (2分)A Z U I P P 74.5323825380====(2分) A I I P l 08.936383===(2)W I U P l l 43320226383803cos 3=⨯⨯⨯==ϕ AA j I I1508.93156385560380303303)3(232-∠=-∠=+∠-∠=-∠=A -=-=)15314sin(635.131)13.23314sin(12382t A t i11.某三相变压器的铭牌数据如下:额定容量 N S =320KVA ,额定电压 1N U =8KV ,2N U =0.4KV ,f =50HZ ,/Y ∆联结。
求:(1)相电压1P U 、2P U 和变比K (2)原、副绕组的额定电流1N I 、2N I (3)原、副绕组的相电流1P I 、2P I解:(1)14618.8()P U V ==== 222400()P L N U U U V === 124618.811.5400P P U K U === (2)2211N N N N N S I I =1023.1()0N I A ===20461.9()N I A === (3)11120.53()P L N I I I A ===29266.7()P I A ==== 12. 某单相变压器额定容量为10kVA ,额定电压为10kV/220V 。
试求:(1)变比K ;(2)一、二次侧的额定电流;(3)若二次侧并联有220V/500W 的白炽灯10只,求其折算到一次侧的总电阻。
解:(1)45.4522010103≈⨯=K (2)A U S I N N N1101010103311=⨯⨯== ,A U S I N N N 45.452201010322≈⨯== (3)二次侧总电阻为 Ω=⨯=⨯=68.950022010110122灯灯总P U R折算到一次侧的电阻为 Ω=⨯==k R k R 2068.945.4522总‘总13. 某单相变压器kVA S N 100=,kV U N 101=,原副边线圈匝数20001=N 匝,402=N 匝,Hz f 50=。
(1)求变比K ;(2)求副边额定电压N U 2和额定电流N I 2;(3)若接功率kW P 50=,ϕcos =0.8的负载,求原副边实际电流1I 、2I 。
解:(1)5040200021===N N K (2)V kV K U U N N 2002.0501012==== A U S I N N N 5002.010022===(2)A U P I N 5.3128.02001050cos 322=⨯⨯==ϕA KI I 25.621==14.Y112M-4型三相异步电动机的额定数据如下:8N P KW =, 1430/min N n r =,380N U V =,三角形接法,额定电流16.48N I A =,功率因数为cos 0.84ϕ=,电源频率为50HZ ,7st N I =, 1.8st N T T =。
求:(1)同步转速0n ;转子旋转磁场对转子的转速n ∆ (2)额定转差率N s ;额定转子电流频率2N f (3)额定效率N η; (4)额定转矩NT;起动转矩st T ;起动电流st I ;(5)采用星型-三角型换接起动时,求起动电流stY I 和起动转矩st Y T ;(6)如果采用自耦变压器降压起动,设起动时电动机的端电压降到电源电压的55%,求线路起动电流st I '和电动机的起动转矩st T '解:(1)2P = 106060501500(/min)2f n r P ⨯=== 01500143070(/min)N n n n r ∆=-=-=(2)0015001430700.046715001500N N n n s n --==== 210.046750 2.335()N N f s f HZ ==⨯= (3)0.878N η===(4)89550955053.43()1430N N NP TN m n ===1.8 1.853.4396.17()st NT TN m ==⨯=7716.48115.36()N st I I A ==⨯=(5)11115.3638.45()33stY st I I A ==⨯= 1196.1732.06()33st Y st T T N m ==⨯=(6)变比 1.818U 0.55UU U K ===' 线路起动电流22115.3634.9()(1.818)st st I I A K '===电动机的起动转矩2296.1729.1()(1.818)st st T T N m K'=== 15.一台三相异步电动机,kW P N 42=,min /1470r n N =,V U N 380=,,2/,6/,9.0cos %,5.91====N st N st T T I I ϕη∆==,50,1.2Hz f λ接法。