因为??=
>0,所以电压超前电流。
u超前i的时间 (s)
答:电压超前电流,电压超前电流0.005s。
16. 测量某电动机的电压为380V,电流是20A。试求电压、电流的最大值。已知电压超前电流
60°,试写出电压电流的瞬时值表达式。
答案:解:因测量值为有效值,则电压的最大值Um=380=537(V) 电流的最大值 Im=
I=
×20=28(A)
U=
×
以电流为参考相量,则电压瞬时表达式
u=Umsin(?t+?)=537sin(? t+60°)
电流瞬时表达式
i=Imsin?t=28sin?t
答:i=28sin?t,u=537sin(?t+60°)
17. 一单相电动机由220V的电源供电,电路中的电流为11A,cos??= 0.83。试求电动机的视在功
率S,有功功率P、无功功率Q。
答案:解: S=UI=220×11=2420(VA)
答:电动机的视在功率为2420VA。 电动机的有功功率为2008.6W。 电动机的无功功率为1349.8var。
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P=Scos??=2420×0.83=2008.6(W)
(var)
18. 一个负载为星形接线,每相电阻R为5?,感抗XL为4?,接到线电压UL为380V的对称三相电
源上,求负载电流。
答案:解:据公式 阻抗
因为负载为星形接线,则
UL=
Uph
IL=Iph
(?)
相电压 ≈220(V)
经负载的电流为相电流,则
(A)
答:负载电流为34.38A。
19. 三相电动机两定子绕组为星形连接,相电压Uph为220V,功率因数是0.8,输入功率为3kW,
求线路上的电流IL是多少?
答案:解:根据公式
P=3UphIphcos 线路电流等于相电流
答:线路上的电流IL是5.68A。
(A)
20. 一台三相的变压器的低压侧线电压为6000V电流为10A,功率因数cos??=0.866,求有功功率
P,视在功率S,无功功率Q。 答案:解: P ==
×6000×10×0.866
ULILcos?
=90(kW)
视在功率
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S=ULIL=×6000×10 =103.9(kVA)
无功功率 Q ==
ULILsin? ×6000×10×
=51.9(kvar)
答:有功功率P为90kW,视在功率S为103.9kVA,无功功率Q为51.9kvar。
21. 有一日光灯电路,额定电压为220V,频率为50Hz,电路的电阻为200?,电感为1.66H,试
计算这个电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数?
答案:解:根据公式 XL=??L? 电路的阻抗
电路的电流
(A)
电路的视在功率S=UI=220×0.39486.7(VA)? 电路的有功功率P=I2R=(0.394)2×200=31(W)? 电路的无功功率Q=I2XL=(0.394)2×521=81(var)? 功率因数
答:电路的视在功率S为86.7VA,电路的有功功率P为31W,电路的无功功率Q为81var,功率因数为0.358。
22. 有一△形接线的对称负载,接到380V对称三相电源上,每相负载电阻R=16?,感抗XL=12?,
试求负载的相电流Iph和线电流IL各是多少?
答案:解:对称负载为三角形接线,因此相电压Uph与线电压UL相等,即 阻抗
Uph=UL=380V
(?)
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流过每相负载电流
则线电流为 IL=
Iph=
(A)
×19=32.9(A)
答:负载的相电流为19A,负载的线电流为32.9A。
23. 图D-21为三量程电压表的电路图,电流计G的动圈电阻为27?,最大允许电流为2mA,求相
对于量程U1为1.5V,U2为3V,U3为15V的三挡的电阻R1、R2、R3的数值。
图D-21
答案:解:(1)第一种解法 用1.5V挡量程时,
U1=IG(RG+R1) 1.5=2×10?3×(27+R1)
则 R1=723(?) 用3V挡时,U2=IG(RG+R1+R2)
3=2×10?3×(27+723+R2)
则 R2=750(?) 用15V挡时,U3=IG×(RG+R2+R1+R3)
15=2×10?3×(27+723+750+R3)
则 R3=6000(?) (2)第二种解法
电流计两端电压 UG=IGRG
=2×10×27 =5.4×10?2(V)
?3
(?)
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(?)
答:
(?)
为723?,
为750?,
为6000?。
24. 如图D-22所示发电机的内阻r是0.1?,每个输电线的电阻rL=0.1?,负载电阻R=22?,电路
中电流强度I=10A。求负载两端电压UR、发电机的电动势E、端电压U、整个外电路上消耗的功率
、
负载获得的功率PR、输电线损失功率PL、发电机内发热损失功率PN、发电机发出的有功功率P各是多少?
答案:解:(1)UR=IR=10×22=220(V)
(2)E=I(r+R+2rL)
=10×(0.1+22+0.1×2) =223(V)
图D-22
(3)U=(4)
=10×(22+0.1×2)=222(V)
=IU=10×222=2220(W)
(5)PR=IUR=10×220=2200(W) (6)PL=2I2rL=2×102×0.1=20(W) (7)PN=I2r=102×0.1=10(W) (8)P=IE=10×223=2230(W)
答:发电机负载两端电压UR为220V,发电机的电动势E为223V,端电压U为222V,外电路上消耗的功率PW为2220W,负载获得的功率PR为2200W,输电线路损失功率PL为20W,发电机内部发热损耗功率PN为10W,发电机发出的有功功率P为2230W。
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