电工学复习题计算题.docx
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电工学复习题计算题
20Q
1.电路如图3所示，已知：
R“=20",R2=5「,R3=10「
（1）求：
A点电位VA
⑵求：
流过R3电阻的电流丨3（
I3方向自己在图上标出）
解：
（1）VA
100-100
R1R2
11r
++
R1R2R3
100100
20一
11
+—
205
5
1
+——
20
-50（V）
（2）I3
Va
R
50=—5（A）
10
（3分）
2.利用戴维宁定理求图3中5.5Q
电阻的电流值I。
2.、
解：
见图3-1，去掉5.5Q电阻的二端口等效电阻为
Req二（15）//2=1.5"
12V
用支路电流法列出如下方程求开路
电压U0
I1+I2=4
Q+2）I1—512=-12
解之得
I1=1A,I2=3A
则U0=2I1
12=2112=14V
6-toov
+
55
142A
1.55.5
3.用戴维南定理求解图3中电流I5解：
断开所求支路
R0=R3二241
U0=24232=80V
U。
R08
80
248
-2.5A
4•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：
UOc二Uab=40-（40-10）
④原电路等效为如下电路:
255A
IA
5103
R=20「，L=191.1mH，u=100..2sin（314t+30）V
求
（1）感抗Xl、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「提高到0.9，计算并联电容C的大小。
解:
（1）XL=L=314191.110_3=60（门）
Z二RjXL=20j60=20j60=63.2571.57（」）
（2）U=100.30（V）
U10030•
I1.58-41.57（）
Z63.2571\57
i=1.582sin（t314‘41A57）（）
电压相量U和电流相量*的相量图
（3）P=UIcos「=1001.58cos71.57=49.95（W）
Q二Usin=1001.58sin71.57Va49
S=UI=1001.5815/8A[
（4）并电容前：
i=71.5/并电容后：
cos'=0.9贝U：
：
：
=25.84
P49954
C2（tan〔—tanJ2（tan71.57-tan25.84）=40」F
wU314100
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?
3
Sn1010
解：
（1）In45.45A,
Un220
（2）1=arccos0.5=60,2=arccos0.9：
25.84
P120'：
40--
C2（tan1-tan笃）2（tan60-tan25.84）：
394.2
oU2314X2202
（3）见图3-2所示，设U=220.00V，则
I白炽灯
I:
炽灯-I白炽灯.0A
40
I日光灯=120汇乙—25.84'
2207.9
:
24.24/-25.84:
21.78-j10.55（A）
I{J实部T虚部
二45.45二■（I白炽灯21.78）210.552
1白炽灯二2243A
2243
则可接入白炽灯的个数为：
n123（个）
40.<
220
7.在图5示电路中，已知u=100.2sin628tV，调节电容C,使电流i与电压u同相，并测
得电容电压Uc=180V，电流l=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
Z=R+j们L_j丄=|R=R=UgI
P二Ulcos=1000.35cos（-69.7）=12.1W此时电路呈容性
8.三相交流电路中，每相的电阻R=30Q，感抗Xl=40Q。
如果将负载联成星形，接于线电
压Ul=380V的三相电源上。
（1）求：
线电流II；相电流Ip
（2）求：
三相总的有功功率P
（2）P=3lp2R=3（4.4）230=1742.4（W）
（3）Z二RjXL=30j40=5053.13"）
U23=380-12\0U23=3U2.30^U2=220/-150：
V
U；220-150「、
124.4203：
=13一4.4'1A6.87（）
Z5^53.c13
9.在图中，电源线电压UL=380V，各相负载阻抗模均为10"，试问：
（1）三相负载对称
吗？
为什么？
（2）求各线电流|1、|2、|3及中性线电流|N°（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U：
=220^0V，贝U
•一
U12200
I11220A
R10
I：
=-U^=22°-12°=22/「30A：
19.05-jO.5A-jXc10.-90
u3220.120
1322./30A：
19.05j0.5A
jXL1090
IN=I：
I：
I；=2219.0519.05=60.1A
（3）P=U111=22022=4840W
Q=U2I2sin2U3I3sin3=22022sin（-90）22022sin90=0
10.厶形接法的三相对称负载，每相负载阻抗Z=5•j5门，接于线电压
U23=380.2sin（314t60）V的三相电源，求：
（1）负载的相电压Up、相电流Ip、线电
流Il；（:
）三相总的有功功率P；（3）相量丨2及正弦量i2
解:
（1）UP=U|=380V（:
分）
Il=3Ip=38.6=93.08A
38060
⑶12=3123-30二3-30
5十j5
=386-15A=93.08-15A
i2二3812sin（314t-23.13）A=131.635sin（314t-15）---
11.某三相变压器的铭牌数据如下：
额定容量Sn=320KVA,额定电压U1N=8KV,
U2N=0.4KV,f=50HZ,YT"-联结。
求：
（1）相电压U1P、U2P和变比K
（2）原、副绕组的额定电流|1N、I2N
（3）原、副绕组的相电流l1P、I2P
U2P=U2L=U2N-400（V）
46空=n.5
400
12.某单相变压器额定容量为10kVA,额定电压为10kV/220V。
试求:
求其折算到一次侧的总电阻。
折算到一次侧的电阻为
=k2R总二45.4529.68二20k1
总、总、
13.某单相变压器SN=100kVA，U1N=10kV，原副边线圈匝数2000匝，N2=40
匝，f=50Hz。
（1）求变比K；
（2）求副边额定电压U2N和额定电流I2n；（3）若接功率
h丄=6.25A
K
14.Y112M-4型三相异步电动机的额定数据如下：
R=8KW,nN=1430r/min.
Un=380V,三角形接法，额定电流In=16.48A，功率因数为cos—0.84，电源频率为
50HZ,1stIN=7,TstTn=1.8。
55%，求线路起动电流1st和电动机的起动转矩Tst
P=2
=1500-1430=70（r/min）
-0.046750=2.335（HZ）
（4）
Tn
=955°社9550岛说43加）
nN
Tst=1斥=1.853.43=96.17（NLm）
lst=7In=716.48=115.36（A）
（5）lst^1lst=1115.36=38.45（A）
33
TstY^Ts』96.17
3st3
=32.06（N|_m）
（6）变比K=U—
U0.55U
=1.818
电动机的起动转矩Tst
-亡-（tw=29.1（ne
线路起动电流|「=打
K
115.36
15.一台三相异步电动机
，PN=42kW，nN=1470r/min，UN=380V，
二50Hz,厶接法。
=91.5%,cos「=0.9,lst/lN
二6,Tst/Tn=2,■=2.1,f
求：
（1）极对数P;
（2）转差率
S及转子电流频率f2；（3）Tmax；
（4）若用T/U降压起动，求其起动转矩和启动电流；（5）若用自耦变压器降压起动，且
（4）
Pn
42103
-:
77.49A
、3UnCOS33800.90.915
二Tn=2.1272.86573Nm
lst=6lN=677.49=464.94A
Tst=2Tn=2272.86=545.72Nm
11
TstTst545.72=181.91Nm
-3st3
11
lstlst464.94=154.98A
一3st3
'22
Tst=06Tst=0.6545.72=196.46Nm
1st=0.62lst=0.6246494=167.38A
16.某三相异步电动机参数如下表，电源频率fi=50Hz,"厶"接法。
试求：
（1）同步速no、
额定转差率Sn、转子电流频率f2、转子旋转磁场相对于转子的速度n20；
（2）额定时的In、
Tn；（3）若采用T-厶降压起动，求起动电流1sty和起动转矩Tsty；（4）此电动机运行时所加的负载转矩不能超过多少N?
三相异步电动机参数表
功率
转速
电压
效率
功率因数
lst/|N
Tst/Tn
Tma>/TN
40kW
980r/m
380V
90%
0.88
7
2.2
2.6
解：
（1）n°=1000r/mim
Sn=0.02
n。
f2=Sn仇=0.0250=1Hz
（2）|
Pn
3Uncos
401000
.33800.880.9
二76.73A
n20=.'■：
n=SNno=20r/min
Tn=9550Pn=955040389.8Nm
nN
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