《电工基础》简述题计算题识绘图50题1Word格式文档下载.docx
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I
(Ω)
L=
XL
44
50
2f
(H)
线圈的电感L为0.14H。
7.如图D-3所示,已知三相负载的阻抗相同,PA1表的读数I1为15A,求PA2表的读数I2是多少?
图D-3
因三相负载阻抗相同,因此A相电路中的电流为
I2=3I1=315=25.98(A)
PA2表的读数是25.98A。
*8.如图D-4所示,已知电阻R1=2kΩ,R2=5kΩ,B点的电位UB为20V,C点的电位UC为-
5V,试求电路中A点的电位UA是多少?
图D-4
B、C两点间电压UBC=UB-UC=20-(-5)=25(V)
UBC
25
=5
10
3
I=
510
电路中电流
R2
(A)
R1两头电压U=IR1=5×
10-3×
2×
103=10(V)
UA=UB+U=20+10=30(V)
A点的电位是30V。
9.有一电阻R=10kΩ和电容C=μF的电阻电容串连电路,接在电压
U=224V,频次f
=50Hz的电源上,试求该电路中的电流
I及电容两头的电压UC。
XC=
1
500.637106
容抗
=5000(Ω)
224
R2+XC2
100002+50002
UC=I·
XC=×
5000=100(V)
电路中的电流为0.02A,电容两头电压为100V。
10.某一晶体管收音机,电源电压U为6V,开机后总电流I为60mA,试计算收音机的等效电阻和耗用功率。
R=U=
6
=100
收音机等效电阻
60
103
耗费的功率P=IU=6×
60×
10
-3=0.36(W)
收音机的等效电阻为
100Ω,耗用功率为0.36W。
*11.有一个分压器,它的额定值为
R=100Ω、I=3A,此刻要与一个负载电阻Rf并接,其电
路如图D-8所示,已知分压器均分为四个相等部分,负载电阻
Rf=50Ω,电源电压U=220V。
求滑动触头在2号地点时负载电阻两头电压
Uf和分压器经过的电流能否超出其额定值?
图D-8
R=
RfR34+R
=5050+5075
12
50+50
电路总电阻
Rf+R34
I=U=220
分压器经过的电流
R
75
负载电阻两头电压
Uf=I
RfR34
(V)
由于I=2.9A<3A,分压器经过的电流不超出额定值。
滑动触头在2号地点时负载电阻两头电压为72.5V,经过的电流未超出额定值。
*12.有一台电动机功率
P为1.1kW,接在U=220V的工频电源上,工作电流I为10A,试求电
动机的功率因数cos
是多少?
若电动机两头并联上一只
C=μF的电容器,试求功率因
数cos1有多大?
cos
=P=
P=
103
S
UI220
因此
60?
P
(tg
tg
1)
C=
依据公式
2fU2
2fU2C
则
又tg
2503.142202
79.5106
1.110
=
cos1
电动机的功率因数为,并入电容后为。
13.一额定电流In为20A的电炉箱接在电压U为220V的电源上,求此电炉的功率P是多少?
若用
10h,电炉所耗费电能为多少?
P=UIn=220×
20=4400(W)=
使用10h时,电炉所耗费的电能A=Pt=×
10=44(kWh)
此电炉电功率为4.4kW;
用10h所耗费的电能为44kWh。
14.已知一台三相35/0.4kV所内变压器,其容量S为50kVA,求变压器的一、二次电流。
已知U1=35kV,U2=0.4kV,依据公式S=3UI
1N
U1
一次电流
35
2N
U2
=72
二次电流
此变压器一次电流为
0.85A,二次电流为72A。
15.电路如图D-10所示,试用U2的计算式说明在开关S合上后,电压U2是增添仍是减少?
图D-10
开关S拉开时,电阻R2上的电压U2为:
U2=
E
R1+R2
开关S合上时,电阻R2上的电压U2为:
R2R3
U2=
R2+R3
E=
R2E
R1+R2R3
R1+R2+R1·
R3
比较以上两式可知,开关
S合上后,电阻R上的电压U
要减少。
2
开关S合上后,电阻R2上的电压U2要减少。
*16.
电路如图D-11所示,已知E1
4
=20V
,R=20Ω,R=20Ω,R=3Ω,R=7Ω求:
图D-11
(1)支路电流I1、I2、I3、I4和I5;
(2)各电阻汲取的功率P1、P2、P3、P4、P5。
(1)等效电路如图D-11所示,对包括接点1、2、3的关闭面用基尔霍夫电流定律,
知I5=0A。
I1=
E1
20
=0.75(A)
R1+R2∥(R3+R4)
×
+
+20(3
7)
++
7
I2
E3+R4
3+7
=0.25(A)
R2+R3+R4
20+3+7
I3=I4=I1-I2=-0.25)=0.5(A)
(2)P1=I21R1=2×
20=11.25(W)P2=I22R2=2×
20=1.25(W)
P3=I23R3=2×
3=0.75(W)
P4=I24R4=2×
7=1.75(W)
P5=I25R5=0×
R5=0(W)
支路电流I1、I2、I3、I4和I5分别为0.75A、0.25A、0.5A、0.5A、0A;
各电阻汲取的
功率P1、P2、P3、P4、P5分别为、1.25W、0.75W、1.75W、0W。
17.如图D-12分压器电路中,在开关S闭合的状况下,滑动触头在地点a时输出电压Uex是多
少伏?
在地点b时输出电压Uex是多少伏?
在中点c时输出电压Uex是多少伏?
图D-12
滑动触头在地点a时,输出电压Uex=10V;
在地点b时,输出电压Uex=0V,在地点
c时,输出电压:
Uex=
500×
2000
=4.44(V)
500+2000
500+
滑动触头在地点
a时输出电压是10V,在地点b时输出电压是0V,在中点c时输出电
压是4.44V。
18.电阻R=12Ω,电感L=160mH的线圈与电容C=127μF串连后,接到电压U=220V,频次f=50Hz的工频电源上,求电路中的电流I。
角频次ω=2πf=2×
50=314(rad/s)
电路中的阻抗为:
-12
2+
L
+×
-3
-
=Ω
Z
C
31416010
-6
27.88()
314
127
I=U=
220=7.89(A)
电路中的电流为:
27.88
电路中的电流为
7.89A。
19.电阻R=30Ω,电感XL=60Ω,容抗XC=20Ω构成串连电路,接在电压U=250V的电源
上,求视在功率S、有功功率P、无功功率Q。
串连电路的阻抗:
Z=R2+(XL-XC)2=302+(60-20)2=50(Ω)
电路电流:
I=U=250=5(A)
Z50
视在功率:
S=UI=250×
5=1250(VA)
有功功率:
P=I2R=52×
30=750(W)
无功功率:
Q=I2(XL-XC)=52×
40=1000(W)
视在功率S为1250VA,有功功率为750W,无功功率为1000W。
20.已知负载的电压和电流相量为
u=(80+j50)V,i=(80-j50)A,求负载的等效阻抗
Z和有功
功率P。
负载的等效阻抗为:
Z=
u
80
+j50
(80+j50)
i
80-j50
=+j0.9(Ω)
(80-j50)(80+j50)
其视在功率为:
S=uI*=(80+j50)(80+j50)=3900+j8000(W)
因此有功功率为:
P=3900(W)
负载的等效阻抗和有功功率分别为3900W。
21.有一星形连结的三相对称负载,接于线电压UL=100V的三相对称电源,负载中流过的电
流IL=8A,负载功率因数cos=,求三相中的总功率P是多少?
在负载的星形连结中,负载中流过的电流为线电流,因此三相电路功率:
P=3ULILcos=3×
100×
8×
=1109(W)
三相中的总功率是1109W。
22.有一台星形连结的三相电炉,每相电阻丝的电阻R=50Ω,接到线电压UL=380V的三相电源上,求相电压Uph、相电流Iph各是多少?
Uph=UL
=380≈220(V)
Iph=Uph
=220=4.4(A)
相电压、相电流各约是
220V、4.4A。
23.有一台三相发电机,每相电压Uph=220V,试求当绕组分别星形连结和三角形连结时,输出的线电压UL是多少?
星形连结时,输出的线电压:
UL=3Uph=3×
220=381.05(V)
三角形连结时,输出的线电压:
UL=Uph=220(V)
当绕组分别做星形连结和三角形连结时,输出的线电压分别为381.05V、220V。
24.在50Hz、380V的单相电路中,接有感性负载,负载的功率P=20kW,功率因数cos=
,试求电路中的电流I?
由于P=UIcos
I=P=20×
103=87.72(A)
因此Ucos380×
电路中的电流为87.72A。
*25.如图D-14所示R-L-C并联电路,已知R=50Ω,L=16mH,C=40μF,U=220V,求谐振
频次f0,谐振时的电流I0。
谐振时电流I0能否为最小值?
图D-14
f0=
=199.04(Hz)
-3
πLC
×
-6
3.141610
4010
I0=U=220=4.4(A)
R50
谐振时的电流I0是最小值。
谐振频次f0为199.04Hz,谐振时的电流I0为4.4A,谐振时电流I0是最小值。
26.假设三相对称线电压UL=380V,三角形对称负载z=(12+j9)Ω,试求各相电流Iph与线电流IL。
Iph=UL=
380
=25.33(A)
122+92
IL=3Iph=3×
=43.87(A)
各相电流与线电流分别为25.33A,。
27.一台三相电动机接成星形,
输入功率S为10kW,线电压UL为380V,功率因数cos
为,
求相电流Iph和每相阻抗Z。
IL=Iph=
10×
=18.99(A)
3ULcos
Z=Uph
3=11.55(Ω)
Iph
相电流和每相阻抗分别为18.99A,Ω。
·
*28.在同一三相对称电源作用下,三相沟通线性对称负载作星形连结时,
A相相电流IA=
30/-30°
A。
求当负载容量及性质不变,作三角形连结时的线电流
IA、I
B、IC。
当电源不变时,负载作三角形连结时:
IA=30/-30°
(A)
B=30∠-30°
-120°
=30/-150°
C=30∠-30°
+120°
=30/90°
当负载作三角形连结时的线电流IA
、I
B、IC分别为30/-30°
A,30/-150°
,
30/90°
29.求图D-17所示各电路发生换路时,各元件上电压
uR、uC和电流的初始值i(0+)。
由于在图D-17中换路前C相当于开路,因此
uC(0-)=10(V)
图D-17
换路后依据换路定律有:
uC≈uC(0+)=uC(0-)=10(V)
i(0+)=0(A)
uR(0+)=i(0+)R=0×
10=0(V)
uR、uC分别为0V、10V,电流的初始值为0A。
30.已知一个R、L串连电路,其电阻和感抗均为10Ω,试求在线路上加100V沟通电压时,
电流是多少?
电流电压的相位差多大?
Ω)
Z=√(R+XL
)=√(10+10
)=10√2=14.1(
I=U/Z=100/14.1=7.1(A)
φ=tg-1XL/R=tg-110/10=45o
答:
电流为7.1A,相位差为45o
31.正弦沟通量的频次分别为50Hz和820Hz时,它们的周期和角频次各为多少?
当频次f1=50Hz时
周期T1=1/f1=1/50=0.02(s)
角频次ω1=2πf1=2*3.14*50=314(rad/s)
当频次f2=820kHz时
周期T2=1/f2=1/(8.2*105)=1.22*10-6(s)
角频次ω2=2πf2=2*3.14*8.2*10
5=5.15*106(rad/s)
50Hz时,周期为
;
820kHz时,周期为
1.22*10-6,角频次为5.15*10rad。
*32.有一单向全波整流电路,要求输出直流电压为
110V,电流为3A。
试计算Udrm和Id的值。
变压器二次电压为
U=U0/0.9=110/0.9=122
(V)
整流元件截止时蒙受的最高反向电压为
Udrm=221/2U=2*21/2*122==344(V)
经过整流元件的均匀的均匀电流为
Id=1/2I。
=1/2×
(A)
Udrm为344V,Id为1.5A。
33.一台型号是DL-10500/220
的单相变压器,一次侧额定电压
Ue1=220/31/2KV,二次侧额定电
压Ue2
1/2KV,求一、二次侧的额定电流
Ie1,I
e2.
I
e1
e
=10500(220/3
1/2
)=82.6(A)
=S/U
e2
)=472.5(A)
一、二次侧额定电流为
82.6A和472.5A。
*34.有一台三相电动机绕组,接成三角形后接于线电压
U1=380V的电源上,电源供应的有功
功率P1,功率因数为0.83。
求电动机接成三角形接线时的相、线电流。
接成三角形接线时
=3
IUcosφ
=P/3
Ucosφ=8200/(3
*380*0.83)
=15(A)
P1
L1
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