電工學(xué)概論習(xí)題答案第二章(下)-電工習(xí)題及答案資料文檔

第1頁，共8頁第1頁，共8頁2-31.用向量法求取與之和，并寫出它們的相量表示式。解：因此，2-32.已知某負(fù)載的電流的有效值及初相為2A、，電壓的有效值及初相為100V、，頻率為50Hz，寫出它們的向量表達(dá)式，并判斷該負(fù)載是什么元件，元件參數(shù)為多少？解：因此，該負(fù)載是電容，元件阻抗大小為50。2-33.在50Hz的單相交流電路中，若(a)VA，(b)VA，(c)VA求三種情況下電路中的R及X，并寫出電路阻抗Z的復(fù)數(shù)式。解：(a)因此，電路中的，(b)因此，電路中的，(c)因此，電路中的，第2頁，共8頁第2頁，共8頁2-34.一個電感線圈接到20V的直流電源時，通過電流為0.5A。接到50Hz、100V的交流電源時通過電流為1.25A，求線圈的R和L。解：又2-35.在R與L串聯(lián)的交流電路中220V，50Ω，0.282H，50Hz，求電路中的電流以及電壓與電流間的相位差，作出相量圖。解：設(shè)，則電壓與電流間的相位差為60°。2-36.把上述的RL串聯(lián)電路與一個電容器并聯(lián)，若并聯(lián)后的電路總電流為原來RL串聯(lián)電路的電流，求電容電流及電容量，作出相量圖。解：如圖所示而，故2-37.在R與C并聯(lián)的交流電路中220V，50Ω，63.7μF，50Hz，求電路中的總電流以及電壓與總電流間的相位差，作出相量圖。解：設(shè)，則第3頁，共8頁第3頁，共8頁==電壓與總電流間的相位差為－45°。2-38.把上述的R與C并聯(lián)電路與一電感元件串聯(lián)，接在220V，50Hz的交流電源上，測得RC并聯(lián)電路的端電壓正好也是220V，求電感元件兩端的電壓及電感量，作出向量圖。解：由向量圖可知，，又，故2-39.有兩臺單相交流電動機(jī)（電感性負(fù)載）并聯(lián)在220V的電源上所消耗的功率及功率因數(shù)為1KW，0.8，0.75KW，0.6，求每臺電動機(jī)的電流，無功功率、視在功率，以及總有功功率，總無功功率，總視在功率，總電流、總功率因數(shù)。解：由于因此電流無功功率視在功率總有功功率總無功功率總視在功率總電流總功率因素2-40.在40W日光燈電路中已知電源為220V、50Hz燈管端電壓為100V，功率消耗為第4頁，共8頁第4頁，共8頁40W，鎮(zhèn)流器功率消耗為8W，燈管電流為0.4A，求(1)電路的總有功功率，視在功率和無功功率，功率因數(shù)。(2)鎮(zhèn)流器的無功功率，視在功率及端電壓。(3)作出相量圖。解：電路如上圖所示，其中L、R為鎮(zhèn)流器電阻電感，R1為日光燈電阻(1)電路的總有功功率為P=40+8=48W總視在功率為總無功功率為功率因素為(2)鎮(zhèn)流器的無功功率視在功率為端電壓(3)向量圖2-41.上述電路中欲使功率因數(shù)提高到0.9，應(yīng)并聯(lián)多大的電容？解：并聯(lián)電容后無功變化，有功不變變化后的無功功率為變化量為第5頁，共8頁第5頁，共8頁2-42.有一額定電壓為220V，輸入功率為90kW的交流電感性負(fù)載，功率因數(shù)為0.6，接到220V、50Hz的電源上工作，求該負(fù)載所需要的無功功率及現(xiàn)在功率。若要求該電網(wǎng)的功率因數(shù)提高到0.9，則需要并聯(lián)多大的電容？解：該負(fù)載需要的無功功率及視在功率分別為：若要求該電網(wǎng)的功率因數(shù)提高到0.9，則需要并聯(lián)電容，其大小為2-43.解釋RLC串聯(lián)電路中的串聯(lián)諧振現(xiàn)象，串聯(lián)諧振有哪幾個特征？通過哪些參數(shù)調(diào)節(jié)可以出現(xiàn)串聯(lián)諧振？解：在RLC串聯(lián)電路中，當(dāng)時，電路兩端的電壓與電流同相，即為串聯(lián)諧振串聯(lián)諧振有以下特征：(1)電路的阻抗，此時為最小值。(2)由于電源電壓與電路中的電流同相，因此電路對電源呈電阻性。(3)由于，有。(4)串聯(lián)諧振電路對頻率有選擇性，可在無線電選擇接收信號頻率時加以利用。由諧振條件有，因此通過調(diào)節(jié)L、C、f可出現(xiàn)串聯(lián)諧振。2-44.解釋電感線圈與電容并聯(lián)電路中出現(xiàn)的并聯(lián)諧振現(xiàn)象？此種諧振現(xiàn)象的最主要特征是什么？其諧振頻率與哪些參數(shù)有關(guān)？解：在電感線圈與電容并聯(lián)電路中，當(dāng)電路端電壓與電流相位相同，則電路出現(xiàn)并聯(lián)諧振現(xiàn)象。并聯(lián)諧振的主要特征有：(1)并聯(lián)諧振時，電路的阻抗接近最大，在電源電壓U一定時，電路中的總電流I接近最小。(2)并聯(lián)諧振時，由于電源電壓與電流相同時()，因此，電路對電源呈電阻性，即相當(dāng)于一個電阻。(3)在諧振時電感線圈和電容器的電流近似相等，而比總電流大許多倍。(4)如并聯(lián)諧振電流改由恒流源供電，當(dāng)電源為某一頻率時電路發(fā)生諧振，電路的阻抗為最大，這樣起到了選頻的作用。第6頁，共8頁第6頁，共8頁其諧振頻率與L、C有關(guān)。2-45.在RLC串聯(lián)電路中已知10Ω，300μH，270pF，求諧振頻率及Q值。解：由知2-46.在電感線圈與電容并聯(lián)電路中已知10Ω，500μH，234pF，求諧振頻率及電路的等效電阻。解：電路的等效電阻為2-47.三相交流對稱負(fù)載作Y形聯(lián)結(jié)時，是否需要中性線？三相交流不對稱負(fù)載作Y形聯(lián)結(jié)時，是否需要中線？為什么？解：三相交流對稱負(fù)載作Y形聯(lián)結(jié)時，中性線的電流等于零。此時中性線可以省略。三相交流不對稱負(fù)載作Y形聯(lián)結(jié)時，中性線電流不等于零，中性線不能省去。由于中線性的存在，保證了各相電壓的有效值是相同的，每相的相電流可以分別根據(jù)各相繞組獨(dú)立計算，然后把各相電流按向量相加求出中性線的電流。2-48.三相負(fù)載的額定相電壓為380V，在三相380V線電壓的電網(wǎng)中應(yīng)該用哪種聯(lián)結(jié)方法？若該負(fù)載接成Y形，則負(fù)載相電壓為多少？若負(fù)載阻抗不變則此時的輸入功率為額定時的多少倍?解：三相負(fù)載的額定相電壓為380V，在三相380V線電壓的電網(wǎng)中應(yīng)該用接法。若該負(fù)載接成Y形，則負(fù)載相電壓為。若負(fù)載阻抗不變，此時的輸入功率為額定時的3倍。2-49.試分析三相對稱負(fù)載作三線制Y形聯(lián)接時，斷開一相后的運(yùn)行情況。若線電壓為380V，余下的兩相的相電壓為多少？解：三相對稱負(fù)載作三線制Y形聯(lián)接時，若線電壓為380V，則三相相電壓均為220V，且三相相電壓的相位角各相差120°三相對稱負(fù)載作三線制Y形聯(lián)接時，斷開一相后，斷開的一相的相電壓為0，第7頁，共8頁第7頁，共8頁剩余兩相的相電壓為190V，且此兩相的相位相同。2-50.試分析三相四線則Y形聯(lián)接的負(fù)載斷開一相后的運(yùn)行情況，若線電壓為380V，余下的兩相的相電壓為多少？解：三相四線則Y形聯(lián)接時，若線電壓為380V，則三相相電壓均為220V，且三相相電壓的相位角各相差120°三相四線則Y形聯(lián)接時，斷開一相后，斷開的一相的相電壓為0，剩余兩相的相電壓為220V，且此兩相的相位相差120°。2-51.一三相對稱負(fù)載作Y形聯(lián)結(jié)，電源線電壓為380V，負(fù)載阻抗為10Ω，求負(fù)載相電流、線電流。若求有功功率及視在功率。解：Y形聯(lián)結(jié)時，相電壓故負(fù)載相電流負(fù)載限電流求有功功率及視在功率分別為：2-52.上題中的負(fù)載作Δ形聯(lián)結(jié)，求負(fù)載相電流，線電流，有功功率及視在功率。解：負(fù)載相電流負(fù)載限電流有功功率無功功率2-53.在三相四線則照明電路中若U相接100W白熾燈22只，V相接100W白熾燈33只，W相100W燈泡22只，求中性線電流。解：流過一只燈泡的電流為因此U相V相W相第8頁，共8頁第8頁，共