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文档简介
电路与磁路练习及答案
1-1有一只220V、100W的电灯泡,220V是其额定电压,100W是其额
定电功率。
1-2、生活中常说用了多少度电,是指消耗的电能。电路中某点的电位
是该点与参考点之间的电压。
1-3、已知U
ab
=—6V,则a点电位比b点电位低6Vo
1-4、“220V,60W”白炽灯额定电流为0.27A,额定情形下的电阻为807Q。
又?20V电压的电源
上连续工作了100小时,共消耗电能6度。
1-5、图1所示电路中,U
ab
与I的关系为U
ab
=IR-Us。图2所示电路中,当开关S闭合后,电流1=1Ao
1-6、在图3所示电路中,a点的电位(pa=6V。(
24102II
而AI
42
21()
方向向左)
1-7、一个12V的理想电压源与4c电阻串联,可以等效为数值为_3A一的理
想电流源与_4。_的电阻并联。
1-8,一个20A而理想电流源与2。电阻并联组合,可以等效为数值为_40V_的理
想电压源与_2C_的电阻串
联组合。
1-9、“100Q、1/4W”的碳膜电阻,允许通过的最大电流为」).05_A;允许承受的
最高电压为_5_V„
1-10,通五5c电阻的电流I=0.4A,若该电阻的电压U和电流I取非关联参考
方向,贝l」U=_-IR=-2_V。
1-lk图4电路中,图a元件功率为_4_(2Ax2V)_W,_消耗_(发出、消
耗)电能;图b元件功率
为-(-2)Vx2A=4W,_消耗—电能。
1-12、图5电路中,电压源的功率为_2Axl()V=20_W,实为—消耗—(发出、消耗)
电能的元件;电流源的
功率为(2Ax2C+10V)x2A=-28_W,实为_发出—电能的元件。
1-13、图6电路中,Uac=_2Ax5Q+(-1A)x5Q=5_V,Uab=_2Ax5Q-3V=_7
Vo
图4图5
图6
电路与磁路练习及答案-2-
1-15、试求下图中各元件的功率。
WIUP,AIII
,WIUPVUUUUU
10)2(52
1)1(1,1
226316
55563425
整个电路功率之和等于0.
1-16、如下图,(1)仅用KCL求各元件电流;(2)仅用KVL求各元件电压;
(3)求各元件功率。
WPWUPWUPWP
hgffe
1644,64427)3(,36)3(12
4
1-17、下图电路中电源u
sl
=u
s2
=u
s3
=2V,
R
1
=R
2
=R
3
=3C,求u
ab
be
u
ca
Vu,uIRu
,Vu,uIRu
cacas
bebes
3
4
3
9
2
20
3
4
3
9
2
20
33
22
+
4-
+
+
I
2
I
3
U
4
a
b
c
d
e
f
g
h
U
1
解:先标出各电流电压方向如图
AI
IRuIRuIRu
sss
9
2
333
222
0
332211
对ab支路和u
ab
组成的回路列基尔霍夫方程求解端电压:
解:先标出各电流电压规定方向如图
WIUP
WIUPAIII
WIUP
AIII
WIUP
VUUU
1234
00
3)103(
1
2)2(1
,1
444
333523
222
412
111
321
解:先标出各电流电压方向如图
WIPWIP
WPWUP
VUU
VUU
VUU
All
All
dc
ba
ff
213,9015
822,382)3
9,0123
16,04315
19,01522)2
62)3(
,7)3(4)1
32
2
1
44
11
32
33
Vu,uIRu
ababs
3
8
3
9
2
20
11
u
ab
电路与磁路练习及答案-3-
1-18、利用电压源电流源的等效变换求下图中的u
ab
由图可知,u
ab
=0
2-1.下图左三个电阻原是星形接法,请在改接成三角形联接。
2-2,三个电阻原接法如下图左,现等效成如下图中所示,中图电阻是三角形接
法,其R=54C。
2-3>三个电阻原接法如上中图,可等效成上右图所示,右图电阻是星形接法,
若中图R=3Q,则右图各
电阻应是。
24在下图所示电路中,用支路电流法列出求解各支路电流的KCL和KVL方程。
a
1A
3A
20
+2V
2Q
2Q
b
2A
2Q
+2V
IQ
a
b
2Q
+2V
IQ
4-
2V
a
b
I
1
I
2
I
3
+
+
I
2
3
1
+
+
+
I
2
I
3
a
解:等效变换如图:
电路与磁路练习及答案-4・
解:先标出各支路电流方向如图,然后对节点和回路列方程:
0
0
0
0)(
2232
3111
321
2232
112221
321
RIRIU
RIRIU
III
或
RIRIU
RIRIUU
III
a
022
02424
2
0
0)(
32
21
321
3322
2211
321
II
II
III
即
RIRI
RIRIU
IIII
b
S
S
01003020200
0200603()100)(
2
32
23
II
II
III
c
2-5、试用叠加定理求上图所示电路(a)/(b)中R
1
和R
2
支路的电流。
(a)解:先画出原图的分解电路图(即每个电源单独作用的等效电路)如上,然
后分别求解。
2222
1
1
1
1
12
2
2
1111
2
2
2
2
21
1
1
,,
11
1
//
//
,,
11
1
//
//
IIII
RR
R
I
RR
R其中R
RRR
U
mi
RR
R
I
RR
R其中R
RRR
U
(b)解:先画出原图的分解电路图如3然后分别求解。
电路与磁路练习及答案
AIIIAIII
A
R
u
1A
R
U
I
RRR其中RVRIU
AI
RR
R
IA
RRR
U
I
S
S
2.38.04.2,4.44.08.4
4.0
4
6.1
,8.0
2
6.1
8.0
14
14
1//4////6.18.02
4.28.4
22
2
,8.4
14
24
//
222111
1
1
2
2
321
1
32
3
2
321
1
2-6、试用节点电压法求解下图所示电路中各支路的电流。
2-6解:(a)只有一个独立节点,选2为参考点,对节点1列方程:
2
4
24
2
1
2
1
4
1111
1
1
1
321
U即I
R
U
U
RRR
S
S
可解得VU4.6
1
由回路(支路)方程:04.64240
1111
I即URI:U
S
可解得AI4.4
1
而A
R
U
IA
R
U
12.3
2
4.6
,2.3
2
4.6
3
1
3
2
1
2
解:(b)对节点a列方程:
20
200
30
100
60
200
20
1
30
1
60
1
Ua可解得VUalO。
由回路(支路)列基尔霍夫方程:020060100020060
33
I即IUa解得AI5
3
9
由回路(支路)列基尔霍夫方程:010060100010030
22
工即IUa解得AI0
2
而AIII5
32
(C)
解:(c)对节点1和2分别列出节点电压方程:
2
2
2
254
1
4
1
1
2
4
1
431
1111
1111
R
U
U
RRR
U
R
R
U
U
R
U
RRR
S
S
可解得U
1
和u
2
电路与磁路练习及答案-6-
由回路列基尔霍夫方程:0
1111
RIUU
S
即解得
1
11
1
R
UU
I
S
而
5
2
5
4
21
4
3
1
3
R
U
I,
R
UU
I,
R
U
I
2-7.试用戴维南定理求下图所示电路中的电流I。
(a)
解:(a)在求等效电源电压的电路中,对回路列电压方程:0841240
11
II解得,2
412
840
1
AI
再列回路方程:084
1
IU
0C
或04012
1
IU
OC
可解得,16VU
OC
由求等效电阻的电路可见:
3
412
412
4//12
O
R,
由戴维南等效电路得:A
R
U
1
O
OC
2.3
23
16
2
(b)
电路与磁路练习及答案-7-
解:(b)
321
21
21
21
1
RR
U
I
RR
RR
RRIU
RR
U
I
O
OC
OOC
S
(C)
解:(C)A
R
U
I,RV,AAAAU
O
OC
OOC
5.1
3
521212211)13(23
2-8.试用戴维南定理求卜.图所示电路中的电流I。
电路与磁路练习及答案-8・
解:在求等效电源电压的电路中,回路电流AI5
1
再列回路方程:04012
1
IU
OC
可解得,20VU
OC
由求等效电阻的电路可见:12
O
R,
由戴维南等效电路得:A
R
U
I
O
OC
43.1
212
20
2
(方向与图中所标的相反)。
3-1、已知:u=200sin(1007rt+45°)V,贝ijUm=_200_V:U=2100V;其初
相为_45
频率f=_5()HZ_。
3-2、u和i的菠形图如图3—20,则u的初相为(-
3
),i的初相为(+
3
),
它们的相位关系为J一超前u,超前的角度为
3
2
33
3-3、在时变电流il=2+2sin®t-30。)A;i2=5cos(cot-30°)A;
i3=3e
-5
sin(cot—30°)A中,能用相量表示的是(i
2
和i
3
)。(正弦量可用相量表示)
34、已知i
1
=52sin((ot-35°)A:i
2
=32sin(wt+20°)A,
)(9.21.4)35sin(5)35cos(51Ajjl
oo
(直角坐标式),1
I=5Z-35
o
A(极坐标式),
I
2=2.82+j1.03(A)(直角坐标式),2
1=3Z20
o
A(极坐标式)。i
1
+i
2
At
o
)1.15sin(22.7(先
进行相量加,再转换),i
1
-i
2
At
o
)72sin(213.4
I1.
12=15Z-15
o
A
2
I1/
12=1.67Z-55
o
o
相量图:
15
o
20
o
35
o
21
II
2
I
1
55
o
20
o
35
o
21
2
I
1
I
电路与磁路练习及答案-9・
3・5、图3—9所示正弦电路中,已知R=1K。,uC滞后于u60?,
则
CC
Ro
IX
IR
U
U
tg60
XC=1/sC=
KK
tg
R
o
58.0
3
1
60
=580Co
3-6、二端网络关联参考方向下的电压11=2002而(100大+15?)丫,电流i=2sin
(lOOjrt+60?)A,
则其有功功率P=_20()xlxcos(15
o
-60
o
)=141.4W_,无功功率Q=_200xlxsin(15
o
-60
)=-141.4Varo
视在功率S=_200xl=200VA_。
3-7、并联一合适的电容一可口提高感性电路功率因数。提高功率因数的意义主要为
_使电源设备的容量得
到充分利用和减小输电线路的电能损耗。
3-8、一个可变电容C和定值电阻R串联后接至有效值、频率均固定不变的正弦电
压上,各电压和电流均取关
联参考方向,则当C增大时,电流1_增大二uC滞后于u的相位角_增大(X
C
减小,串联的总阻抗减小,
I增大;X
C
减小,容性减弱,阻性增强,U向U
R
靠近,u与u
C
夹角增大。可参阅题34的图解)
3-9、图3—2RL串联电路接至有效值固定不变而频率连续可调的正弦电压上,当
频率升高
时,电路中电流有效值1_减小」uL超前于u的相位角_减小(频率升高,X
L
增大,
总阻抗增大,I减小;X
L
增大,感性增强,所以u向u
L
靠近,夹角减小。参阅3-4解)。
3-10、有一LC并联电路,R=1,C=0.33uF,L=1H。谐振频率f
0
LC2
1
=277HZ
3-11、RLC串联电路,R=l(),C=0.33uF,L=1H,U=1()V。谐振时Z=R=
10,谐振频率a277Hz。
谐振时电容的电压U
C
V
fCZ
u
IX
c
1740
2
1
,电感的电压U
L
=Uc=1740Vo
3-12、以下各对正弦电压中,能用相量方法进行加减的有(A)o(频率
相同的才可以)
A、ul—4sin(otV,u2=3sin(cot—60°)V;B、u3=4sin(cot+3O0)V,u4=3sin23t
V;
C、u5=4coscotV;u6=3sin3wtV„
3-13、以下结论中,正确的是(C)。
A、线圈的自感系数L与线圈的电流i成反比,与磁场w成正比。
B、线圈的自感系数L与线圈的电压U成反比,与线圈中电流的变化率di/dt成正
比。
C、线圈的自感系数L取决于线圈本身的形状、尺寸、匝数以及介质的性质。
3-14、以下结论中,正确的是(C)。
A、电感电压uL大小和其电流i成正比;B、电感电压uL大小和其电流i的
变化量成正比;
电路与磁路练习及答案-10-
C、电感电压uL大小和其电流i的变化率di/dt成正比。
3-15、通过电感元件L的电流i=2IsincotA,其端电压u与i取关联参考方向
下列关系式中(B、C)
是正确的。A、u=i3LB、U=I(oLC、
U=
IjwL
3-16、以下关于电容器的描述中,(C、D)是正确有。
A、电容量C的大小与电容器两端外加电压成反比,与极板上的电荷量Q成正比;
B、电容量C的大小与电容电压的变化率成正比;
C、电容量C的大小与电容本身的几何尺寸、介质性质有关。
D、电容器两端电压变化率越大,电流越大;E、电容器两端电压越高,电流越
大。
3-17、对图3—6所示RLC串联电路,以下关系式(B)是错误的。
A、u=uR+uL+uC;B、U=UR+UL+UC;
C、
u=
UR+
UL+
uc
3-18、RLC串联的正弦电路中,如果3CV1/(OL,则电路为(b)。
a.电感性:b.电容性:c.电阻性。
3-19、两个同频率正弦电流i
1
和i
2
的有效值分别为6A和8A,如果i
1
+i
2
的有效值为2A,则i
1
与i
2
(a)
a.反相;b.同相;c.相位正
交.
3-2。、一正弦电路的端电压与电流参考方向一致时,其等效阻抗Z=7—j9。,则该
电路的性质为(a).
a.电容性;b.电感性;c.电阻性.
3-21、低压供电电路电压为220V、频率f=50Hz,接一感性负载,其电流I=4.5
A,有功功率P=600W,
若要把整个电路的功率因数提高到2/2M.707,需要容性无功功率的大小为
187.5乏需要并联电
容工频容抗为_258。o(仅有感性负载时如上左图,并联电容后如下左图,并
电容后感性支路端压和阻
抗没变,所以电阻和电感的功率不变,即有功功率和电感的无功功率不变,功率
三角形由上右图变为下右图。
由功率三角形得算式如下:)
258
5.187
220
,5.18745
45707.0cos,)2,5.787,990)1
2
22
22
C
C
c
c
c
CL
o
C
oCL
L
Q
u
X
X
u
QVarQPtgQ
tg
P
VarPSQVAUIS
s
QL
P
电路与磁路练习及答案-11-
3-22一阻抗Z=4—j3C,其端电压U=10V,则它的有功功率P=(16W),无功
功率是(・12Var)o
)37sin(,)37cos(,2
5
10
,37534
ooo
UIQUIPA
Z
U
IjZ
3-23、在串联电路中,已知电源电压u=102sin(500()t-3。
o
)V,R=7.5Q,L=6mH,C=5gF,试求:
(1)电流
I和电压
R
U、
L
U、
C
U;(2)求功率P、Q、S;(3)绘电压、电流相量图。
解:
40
1055000
11
301065000)1(
6
3
C
XLX
CL
oo
CL
j)j(jXjXRZ1.53,1.535.12105.740305.7
<0说明电路呈容性。
),(1.1132490301.238.0
)(1.2361.238.05.7,1.238.0
1.535.12
301()
VjXIU
VRIUA
Z
U
I
ooo
L
L
oo
R
o
o
o
)(9.663290401.238.0)(VjXIU
ooo
C
C
(2)PWUI
o
8.4)1.53cos(8.010cosVarUIQ
o
4.6)1.53sin(8.010sin
VAUIS88.010
(3)
或
+
.
+UJ
L
-
u
c
-
u
L
U・
R
u・
c
・
+
u
,
J
203
30
6O69
H
O
U3.
L
•
u
c
u
R
u
I
23.1
o
30
o
66.9
o
113.1
o
S'
QL
-Q
c
p
电路与磁路练习及答案-12-
3-24、RLC串联电路中,已知电容电压U
1
=3V,电阻和电感串联后的电压U
2
=4V,R=X
L
,试作相量图求U。
解:R=X
L
则
R
U=
L
U所以由LRUUU
2
由图得
RLR
UUUU2
22
2
(图中虚线边)
所以V
U
uu
LR
22
2
2
由图得VUUUU
LR
8.2)223()22()(
222
1
2
3-25、下图电路中,通过电感元件L的电流iL=Isincot,R=coL=1OQ
20
1
C
,求u并作相
量图。
解:
),(901090100
),(01()10()
))(45sin(20
),(45210452100
452101010201()10
1
)K
SIIILjIU
SI11RIU
Sitlu
SI11ZIU
jjj
c
jLjRZ
ooo
LL
oo
LR
o
000
L
o
3-26,电阻R=30Q,电感L=40mH的线圈与C=100RF的电容串联后,接到
(o=1000rad/s的正弦电源上,已知
电容电压VU
o
CO20
,试求:(1)电流、电压相量
I、RU
、LU
U(电源电压)。
(2)绘出电压、电流相量图。
解:
10
101001000
11
4010401000)1(
6
3
C
XLX
CL
O
CL
)j(jXjXRZ452301()4030,
o
45电路呈感性。
(2)
)(13526045230902
)(180809040902
)(906090230
902
901()
020
VZIU
VjXIU
VRIU
A
jX
u
I
ooo
ooo
L
L
oo
R
o
o
o
C
C
45
o
RU'_\CU・LUO^Oj;.C,RU・CU・LUL。技uRCiU
UUU
u
I
电路与磁路练习及答案-13-
3-27、如下图,已知R=8Q,X
L
=6C,Xc=12Q,u=402sincot(V),(1)试求电压u
1
o(2)画u
1
,u
C
,u的
相量图。
解:
VZIUA
Z
U
IV或u
z
z
u
jjXZZjjXRZ
000
o
o
oo
o
o
o
c
o
L
3710374,374
3710
040
7440040
3710
3710
3710)126(8,371068
1
1
1
1
11
Vtu
o
)74sin(240
1
o
画相量图时先分析图中有求和或求差的电压(或电流)关系,相量图中应表现出
来。本电路中1
U、CU
和
U
有求和关系,三个相量应形成三角形或平行四边形关系。且应把画出的相量角度
标清楚。
3-28、如下图,已知R=8C,X
L
=6C,Xc=12Q,
U
1
=1003v,试求
I,
U
2
并作相量图求
U0
或
解:
VVjXIU
A
z
u
IjjXRZ
OO0
C
o
o
o
o
L
127312090123710)(
,37310
3710
03100
,371068
2
1
1
1
由相量图知:
Vj
UUjUUU
o
oooo
74173396328
)53sin0sin()53cos0cos(
2121
3-29、在右图电路中,已知R
1
=60Q,R
2
=20Q,L=1.65H,电源
电压U=220V,频率f=50HZ,试求电路中的电流,灯管和镇流器上
的电压。
解:设)(022。VU
O
53
o
74
o
37
o
2
U
1
U
U
127
o
53
o
74
o
37
o
cu
1
u
u
I
+
・
u
i
R
l
R
2
L
锁
、
流L
器
电路与磁路练习及答案-14-
o
LL
jjXRRZfLLX606005182060)(51865.15022
21
A
Z
U
1
o
o
O
607.36
60600
0220
AI7.36灯管电压)(103280367.0
11
VIRU
R
镇流器电压)(19051820367.0
22
22
VZIU
LRLR
3-3()、在RLC串联电路中,已知电阻和电感串联后的电压U
1
=3100V,电容电压U
2
=100V,X
L
=3R,
X
C
=100Q,试作相量图求U、R、X
L
o
解:(1)因X
L
二3R所以U
L
=3U
R
,由图3
R
L
U
u
tg所以
o
60
所以由图得
vuuu
o
R
3505.060cos
11
vuuu
o
L
150
2
3
60sin
11
VUUUU
CLR
100)10()150()3500(
222
2
⑵由图
3
3
350
50
R
CL
U
UU
tg所以
o
30
又由
3
3
IR
IXIX
U
UU
CL
CL
则
3
31003
R
R
R
XX
CL
所以
3
150
R,X
L
=150。o
3-31、下图电路中,u=2sin2000t(V),求i并作出各电流电压的相量图。
3-32、在下图所示电路中,已知R=103Q,gl00rad/s,要使电流i滞后于电压u30。,
试求电感L(画相
量图求解)
60
o
U
L
U
C
=U
2
U
R
U
U
1
Atti
A
Z
U
I
Sjj
jXRZ
C
X解:
o
000
o
C
C
)2000cos(220)902000sin(220
,9020902001
,90202020
5
1111
20
1
01.02000
11
)1(
电路与磁路练习及答案-15-
解:由相量图知
HLRXL
X
R
tg
R
U
X
u
即tg
I
I
L
L
oLo
R
L
3.0
100
3310
3
3
1
3030
3-33、RLC并联电路,已知R=3Q,X
L
X
C
=8Q,AI
o
L18020
,试求
U、CI
、RI
I
解:
L
L
L
jX
u
所以)(9080180204VjljXU
oo
L
LL
)(907.26
3
9080
A
R
U
I
o
o
R
,)(010
8
9080
A
jjX
u
I
o
o
C
c
c
)(5.1105.287.26101()207.2601018()20907.26Ajj1111
OO00
LCR
3-34、如下图,已知
U=200
0
0V,R=Xc=X
L
=20Q,(1)试求。(2)画相量图。
(3)求电路的有功功率、无功功率和视在功率。
或
解:
101045210,45
210
1
20
1
20
1111
)1(jZSj
jXRZ
o
并
o
C并
,452101010201010
o
L并
jjjjXZZ
o
c
o
o
o
jjXRA
Z
U
1452202020,45210
45210
0200
RI
LI
U
30
o
45
o
RI
U
I
CI
电路与磁路练习及答案-16-
AI
jXR
jX
I
oo
o
o
C
C
R901045210
45220
9020
AI
jXR
R
I
oo
o
C
CO1045210
45220
20
CRIII
VarUIQ
VAUISWUIP
o
o
200045sin210200sin
2828210200200045cos210200cos)3(
3-35.在下图所示电路中,已知R
1
=30Q,R
2
=20。,X
L
=30Q,X
C
=30Q,u=202sincotV,(1)试求电流i。
(2)求电路的功率因素。(3)求电路的有功功率、无功功率和视在功率。
解:
o
CCR
jjXRZ452303030)1(
1
1
3030
303030
30)3030(
11
1
1
j
jj
jj
jxz
z
LCR
并
o
并
Z45230,
o
并
jjRZZ31583050203030
2
,A
Z
u
I
o
o
o
3134.0
3158
020
86.031coscos)2(
o
VarUIQ
VAUIS
WUIP
o
o
5.331sin34.020sin
8.634.020
83.531cos34.020cos)3(
3-36、如右图电路中,
o
Z1.5310,U=U
2
,试求X
L
o
解:)(861.5310JZ
o
)8(6
LL总
XjZjXZ,
总
ZIu,
ZIu
2
因
2
UUZIZI
总
,16)8(610
22
LL
XX,
3-37、在下图电路中,已知R
1
=5Q,X
C
=15Q,R
2
=X
L
=7.5C,
U=200V,试求I、I
1
、I
2
o
解:
o
C
jjXZ901515
1
o
L
jjXRZ4525.75.75.7
2
Z并=
15
5.75.715
4525.79015
21
21
jjzz
zz
oo
Z=R
1
+Z并=5+15=20。
+
I
Z
u
+-
u
1
-jX
L
u
2
4-
U
i
R
1
R
2
L
C
2
电路与磁路练习及答案-17-
设VU
o
0200
,则A
Z
U
I
o
010
即1=10A
A
jj
I
ZZ
z
I
oo
o
o
o
o
9010010
4525.7
4525.7
010
5.75.715
4525.7
21
2
1
A
jj
j
I
ZZ
z
I
oo
o
o
o
45210010
4525.7
9015
010
5.75.715
15
21
1
2
所以AIA,121010
21
3-38>下图所示电路中,各电源电压相量和复阻抗视为已知,列出节点电压方程
组,
写出I、U
A
、U
B
的相量表达式。
4-1、相序为A-B-C的三相电源作三角形连接时,应将_X_与_B_、_Y_与_C_、
_Z_与_A相接形成一个回路,
再由A、B、C分别引出端线。(A相绕组始端为A,末端为X,B相分别是B、
Y,C相分别是C、Z)o
4-2、一端线与端线—之间的电压称为线电压,每相电源绕组或负载的端电压称为_
相电压一,在星形连接时
其参考方向和相应习惯选择为_端点—指向—中点在三角形连接时其参考方
向和相应的线电压相同。
4-3、对称三相正弦电源星形连接的线电压
U
AB
=380/30?V,贝IjV90-803
o
BC
U,
u
AN
=(220/0?V)o
4-4.每相」,且抗相等的负载称为对称负载,电源电压大小相等、每相一相位差120
o
—的电源称为三相对称电
源。每相线路一阻抗_相等的输电线称为对称线路,一负载一对称、_电源一对称、_
线路.对称的三相电路称为
三相对称电路。
4・5、中线的作用是—使负载中点和缭粗械愕缥幌嗟踽佣VI;飨喔涸氐南嗟缪
苟猿啤?
4-6>某对称三相负载接成星形时三相总有功功率为600W,而将负载改接为三角
形而其他条件不变,则此时
三相总有功功率为」800W—。
(
3
3
/
/3
3
cos3
cos3
P
1
P
1
PY
P
1Y
1
1Y1
11
Y
U
u
zu
zu
I
I
I
I
IU
IU
p
p
)o
4-7.Y接对称三相对称正弦电路中,已知线电流的有效值I
1
=2A,cos(p=0.5,设
U
u
=U
u
/0?,三相有功
功率P=3803W,则线电压u
uv
=Vt
o
)30sin(2380。线电流i
u
At
o
)60sin(22
o
解:对节点A列节点电压方程:
2
2
1
1
2531
)
1111
(
Z
u
z
u
u
zzzz
ss
A
可求出AU
I所在支路与AU
构成的回路可列回路电压方程求
I:
0
2
2
ZIUUSA而
2
ZIUB
电路与磁路练习及答案-18-
(
o
1
1
V
I
P
U60,380
cos3
即相电压与对应的相电流相位差60
o
)(线电压与对应的相电
压相位差30
o
)
4-8、公式P=3ULILcos(p中的中指(B)。
A、线电压与线电流的相位差;B、相电压与相电流的相位差;C、线电压与相电
流的相位差
4-9、每相额定电压为220V的一组不对称三相负载,欲接上线电压为380V的对称
三相电源,一般负载应作(A)
连接才能正常工作。.
A、星形有中线;B、星形无中线;C、三角形.
4-1()、每相额定电压为380V的一组对称三相负载,欲接上线电压为380V的对称三
相电源,一般负载应作(C)
连接才能正常工作.
A、星形有中线;B、星形无中线;C、三角形.
4-121.复阻抗Z=22N60。。的一组对称星形负载,接线电压U
L
=380v的对称三相电源,则线电流
A
Z
U
11
P
Pl
10,三相总有功功率p=(
W31900
)。
4-11、Y形对称三相电路中,已知各相阻抗Z=10,功率因数cosip=0、8,
电源线电压UL=38OV。
试求线电流IL、相电流IP、三相电路总的有功功率P和视在功率S。
解:星形联接:A
Z
U
II
P
PL
22
10
3/380
»
KVAVAIUS
LL
5.14144792238033
KWWIUP
LL
6.11115838.0223803cos3。
4・12、图5—8W电路中,已知电源电压
U
AN
=220/0?V,R
1
=R
2
二R
3
=110Q,coL=l/coC=1103Q,
求各线电流相量和中线电流相量。画相量图。
解:A端线电流:AA
R
U
I
o
o
AN
A202
110
0220
1
,602203110110
2
o
B
jLjRZ
B端线电流:AA
Z
u
I
o
o
o
B
BN
B11801
60220
120220
o
C
j
c
jRZ60220311011()
1
3
I
B
I
A
I
C
I
B
B
I
A
I
C
A
I
A
C
I
C
电路与磁路练习及答案-19-
C端线电流:)(11801
60220
120220
AA
Z
u
I
o
o
o
C
CN
C
中线电流:AIIIICBAN0112
4-13.在下图中,已知三相对称正弦电源,
UN
=220Z0
o
V,Z=22+j22C,(1)此图中三相负载是什么接法?
(2)Z两端承受的是电源的线电压还是电源的相电压?(3)求电流????
NWVUIIIIo(4)画
相量图。
解:(1)图中三相负载是星形接法。(2)每个阻抗Z承受的是电源的相电压。
(3)
o
jZ452222222
)(554525
45222
0220
AjA
z
u
I
o
o
o
UN
U
三相电源、三相负载对称,所以:
)(83.183.616525)12045(25AjAAI
000
V
)(83.683.17525)12045(25AjAAI
000
W
0)83.683.15(83.183.65
jllllWVUN
4-14.如下图每相复数阻抗Z=200+jl50Q的对称负载接到线电压为380v的对称
三相电源,(1)此图中负载
是什么接法?(2)Z
AB
两端的电压是多大?(3)设
U
A
=U/0?,电流
I
AB
二?
I
A
二?
I
B
二?
I
C
=?并画相量图。
解:(1)图中三相负载是三角形接法。
(2)每个阻抗Z承受的是电源的线电压,所以Z
AB
两端电压为380V。
(3)
o
jZ37250150200
电路与磁路练习及答案-20-
A
Z
U
1
o
o
O
O
O
AB
AB752.1
37250
3038()
37250
30380
三相电源、三相负载对称,所以:
AAAll
0000
ABA3763.2303752.1)30(3
AAI
ooo
B15763.2)12037(63.2
,AAI
ooo
C8363.2)12037(63.2
4-15.每相复数阻抗Z=5O3-j5OQ的对称负载,接到线电压为380V的对称三相正
弦电源,设
o
u
uUUO
(1)下图中负载是什么接法?(2)Z两端的电压大小是多少?(3)相电流1
1=?线电流ul
=?VI
二?
AAAll
oooo
u308.3303608.3)30(31
AAI
ooo
V908.3)12030(8.3
,AAI
000
W15()8.3)12030(8.3
4-16.每相复数阻抗Z=503-j50Q的对称负载,接到线电压为380v的对称三相
正弦电源,线路阻抗
Z
1
3-jQ,设
o
u
uUU30
O(1)相电流1
I=?2
I=?3
I=?(2)线电流ul
=?VI
解:先将原电路中的三角形接法变成星形联接,如图右°
o
1
O
jZjZZ302330
3
100
3
50
3
3
50
3
1
o
1
jZZ30
3
106
3
53
3
3
53
A
ZZ
u
zz
u
I
o
o
o
o
o
1
U
1
UN
u602.6
30106
302203
30
3
106
30
3
380
AI,AI
o
W
o
V1802.6602.6
解:(1)图中三相负载是三角形接法。
(2)每个Z承受的是电源的线电压,所以Z两端电压为380V。
(3)
o
jZ3010050350
A
Z
u
I
o
o
o
o
o
UV
608.3
30100
30380
30100
30380
1
三相电源、三相负载对称,所以:
电路与磁路练习及答案-21-
根据对称三角形接法线电流与相电流关系得:,A
I
I
oo
O
O
U
906.330
3
602.6
30
3
1
AAIAAI
OOO0oo
1506.3)12030(6.3,306.3)12090(6.332
5-1、已知一周期电流的直流分量I0=2A,谐波分量AI
0
1605
,AI
0
3302
,则其解析式为:
Atti
oo
)303sin(22)60sin(252。
5-2,工程中常见的非正弦周期量通常可分解为付里叶级数,即可分解成直流分量
和各次谐波分量的叠加。
5-3、非正弦周期电流AtSintSini)628(23)45314(248
0
,其有效值为(A43.9348
222
)
5-4、一非正弦周期电压分解成付里叶级数为:VtSintSinu)30942(22)60314
(22240
00
其中直流分量是40V,)60314(222
0
tSinV是其基波分量,)3()942(22
0
tSinV是三次谐波分量。
5-5、已知一个电阻阻值为20c,流过的非正弦周期电流AtSintSini)15628(2)
30314(2510
()0
则该电阻的有功功率为2520Wo(201205201()
2222
2
2
1
2
0
RIRIRIP)。
6-1、电路中支路的接通、切断、短路,电源激励或电路参数的突变以及电路连接
方式的其他改变,统称换路。
6-2、换路定律告诉我们,电容电流有限时,电容的电压一不能跃变;电感电压有
限时,一电感的电流一不能
跃变,若把换路时刻取为计时起点,换路定律的数学表达式为
)0()0(
cc
和
)0()0(
LL
ii
6-3.由换路定律知,有储能元件的电路,在换路的瞬间,电路中(b)不能
跃变。
a.电容的电流和电感的电流;b.电容的电压和电感的电流;
c.电容的电压和电感的电压;d.每个元件的电压和电流。
6-4、已知uC1=10e
V,uC2=10e
-10t
V,则电容_c
2
放电速度比电容_c
1
一快。(因为
12
)。
6-5、已知uc(t)的零输入响应为5e
-loot
V,零状态响应为100(1-e
-loot
)V,则全响应
uc(t)=5e
-loot
+100(l-e
-lOOt
)V=100-95e
-lOOt
Vo
6-6、RC暂态电路中,时间常数越大,充放电的速度越慢。RC暂态电路充
电时间常数为T=0.2mS,充电
完成大约需要时间0.6_-1.0mso
6-7,图10—8所示电路t=0换路,换路前电路已稳定,求uL。
电路与磁路
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