交流電路習(xí)題2

1、電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 1 )sin( ),sin( imum tIitUu iu iu iu tt tt )()( 顯然，兩個同頻率正弦量之間的相位之差，實際上等 于它們的。 已知 關(guān)于相位差的問題 ，求 電壓與電流之間的相位差。 不同頻率的正弦量之間不存在相位差的概念。相位差 不得超過180! 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 2 何謂交流電的三何謂交流電的三 要素？它們各反要素？它們各反 映了什么？映了什么？ 耐壓為耐壓為220V的電容器的電容器 ，能否用在，能否用在180V的正的正 弦交流電源上？弦交流電源上？ 何謂反相？何謂反相？ 同相？超前同相？超

2、前 ？滯后？滯后？ 正弦量的三要素是指它的最大值、 角頻率和初相位。最大值反映了交 流電大小的變化范圍；角頻率反映 了交流電變化的快慢；初相位反映 了交流電的初始狀態(tài)。 因為180V的正弦交流 電，其最大值255V 180V! u1與與u2反相，即相位差為反相，即相位差為180； u3 t u4 u2u1 u u1與與u4同相，即相位差為零同相，即相位差為零。 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 3 【例例2-12-1】某正弦電壓的最大值Um=310V,初相 u=300;某正弦電流的最大值Im=14.1A,初相 i=-600。它們的頻率均為50Hz。（1）分別寫 出電壓和電流的瞬時值

3、表達式。（2）正弦電壓 和電流的相位差。 解： sin() mu uUt 答：電壓和電流的瞬時值表達式分別是310sin(314t+300)V， 14.1sin(314t-600A ，正弦電壓和電流的相位差是900 。 (1) sin(2) mu Uft 0 310sin(31430 )( )tV sin() mi iItsin(2) mi Ift 0 14.1sin(31460 )( )tA ui 000 30( 60 )90 (2) 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 4 【例例2-22-2】設(shè)在工頻電路中，電流 i=Imsin(t+1200）,已知接在電路中的安培表 讀數(shù)為1.

4、3A，求初相位和t=0.5s時的瞬時值。 解： 2 m II 答：初相位是2/3 rad，t=0.5s時的瞬時值是1.59A。 (1) 2f250100 2 1.84sin(100) 3 it (2) 初相位: 0 2 3 1.414 1.31.84( )A最大值: 角頻率: 則: 當(dāng)t=0.5s時： 2 1.84sin(50) 3 i 0 1.84sin(120 )1.59( )A ()rad 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 5 2 L XfL 【例例2-4】在電壓為220V、工頻50Hz的電力網(wǎng)內(nèi)， 接入電感L=0.127H、而電阻可忽略不計的電感線圈 。試求電感線圈的感抗、

5、電感線圈中電流的有效值 及無功功率。 解： L U I X 220 5.5( ) 40 A 2 3.14 50 0.12740( ) 答：電感線圈的感抗是40、電感線圈中電流的有效值是 5.5A，無功功率為1210var。 2 L L U Q X 2 220 1210(var) 40 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 6 11 2 C X CfC 【例例2-52-5】將將C=38.5C=38.5F F的電容器接到的電容器接到U=220VU=220V 的工頻電源上，求的工頻電源上，求X XC C，I I，Q QC C。 解： 6 1 2 3.14 50 38.5 10 82.7( )

6、 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 7 C U I X 220 2.66( ) 82.7 A 2 C U Q X 2 220 585.25(var) 82.7 答：答： X XC C為為82.7，I I為為2.66A，Q QC C為為585.25var。 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 8 【例例2-62-6】某三相四線制電路，每相負(fù)載某三相四線制電路，每相負(fù)載 R=3R=3, ,X XL L=4=4, ,外加電壓外加電壓U UL L=380V=380V，試求負(fù)載相，試求負(fù)載相 電壓電壓, ,相電流和線電流的有效值。相電流和線電流的有效值。 解： ph ph U I

7、Z (1) (2) 相電壓: 3 L ph U U 相電流: 380 220( ) 3 V 22 ph L U RX 22 220 44( ) 34 A 44( ) Lph IIA (3)線電流: 答：負(fù)載相電壓,相電流和線電流的有效值分別是220V，44A，44A。 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 9 【例例2-72-7】三相對稱負(fù)載，每相三相對稱負(fù)載，每相R=6R=6，X XL L=8=8，接，接 到到U UL L=380V=380V的三相四線制電源上，試分別計算負(fù)載的三相四線制電源上，試分別計算負(fù)載 做星形，三角形連接時的相電流、線電流。做星形，三角形連接時的相電流、線電流

8、。 解： W I V I U I W U V U + U U + + U N V W Z Z Z U I U V W Z Z Z V I W I UV I VW I WU I 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 10 A66. 860sin10sin sinsin A5 . 5220105 .79314 11 11C 6 C I III CUI （1） 60 5 . 0 10220 10001 . 1 cos 1 ， UI P （2 2）設(shè)未并聯(lián)電容前電路中的電流為I1；并聯(lián)電容后， 電動機中的電流不變，仍為I1，但電路中的總電流發(fā)生 了變化，由I1變成I。電流相量關(guān)系為： 畫電路相

9、量圖分析： U I IC coscos 11 II I1 11sin I 1 IC sinI C1 III 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 11 845. 0cos 3 .32535. 0arcsin 535. 0 91. 5 16. 3 sin A91. 516. 35 A55 . 01060cos10cos A16. 35 . 566. 8sin X 22 11 C11X I I I I III U I IC coscos 11 II I1 11sin I 1 IC sinI 可見，電路并聯(lián)了電容C后，功率因數(shù)由原來 的0.5提高到了0.845，電源利用率得以提高。 電工電子

10、技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 12 2. 如果誤把額定值為工頻“220V”的接觸器接到直流“220V” 電源上，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ RL在直流下相當(dāng)純電阻，所以R=2202120040.3; 工頻下： mH129. 0 31486. 3 156 V;156) 3 .4086. 3(220A86. 3 3 .40 600 L 22 L I U L U R P I， 3. 并聯(lián)電容器可以提高電路的功率因數(shù)，并聯(lián)電容器的容量 越大，功率因數(shù)是否被提得越高？為什么？會不會使電路的 功率因數(shù)為負(fù)值？是否可以用串聯(lián)電容器的方法提高功率因 數(shù)？ 問問 題題？ 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 13 A1 . 0096. 0 2292200 220 22 I A1 . 1 200 220 直 I 電工電子技術(shù)電工電子技術(shù) 2021-6-27 14 A559. 0 260190 180 22 I V106190559. 0 R U 2 L 22 )145(106220U V8 .47145106220 22 L U V1