电工技术第四章 正弦交流电路习题解答

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《电工电子技术》(第二版)习题答案

《电工电子技术》(第二版)习题答案
相电压。电源绕组作 Y 接时,其线电压是相电压的 3 倍;电源绕组作 Δ 接时,线
电压是相电压的 1 倍。对称三相 Y 接电路中,中线电流通常为 零 。 4、有一对称三相负载 Y 接,每相阻抗均为 22Ω,功率因数为 0.8,测出负载中的电
流是 10A,那么三相电路的有功功率等于 1760W ;无功功率等于 1320Var ;视在功率
R2 I2
I5
c A5
得I3=-7mA A4=13mA A5=-3mA
图 1-32
2、在图 1-33 所示电路中,有几条支路和结点?Uab和I各等于多少?(8 分)
解:3 条支路,两个结点,Uab和I都等于 0。
3、分别用叠加定理和戴维南定理求解图 1-34 电路中的电流I3。设US1=30V,US2=40V,
电源上。试求电路中的电流及无功功率;若电源频率为 100Hz,电压有效值不变又如何?
写出电流的瞬时值表达式。(8 分) 解:ωL=314×0.1=31.4Ω Q=2202/31.4=1541Var;当电源频率增加一倍时,电路感
抗增大一倍,即 2ωL=2×314×0.1=62.8Ω Q′=2202/62.8=770.7Var;
1
3、如何理解电路的激励和响应?当电感元件和电容元件向外释放能量时,能否将
它们看作是电路激励?
答:激励就是在电路中激发电能的原因,响应则是电路中接受电能的表现。当电感

重庆大学电工电子技术复习题及答案

重庆大学电工电子技术复习题及答案

电工电子技术参考资料

一、单项选择题(本大题共 0 分,共 100 小题,每小题 0 分)

1.电容是(B )元件。

A.耗能

B.储存电场能量

C.储存磁场能量

2.正弦交流电路的无功功率表征该电路中储能元件的( C)。

A.瞬时功率

B.平均功率

C.瞬时功率最大值

3.由开关组成的逻辑电路如图所示,设开关接通为“1”,断开为“0”,电灯亮为“1”,电灯暗为“0”,则该电路为(A )。

A.与门

B.或门

C.非门

4.电流相量的极坐标表达式为(A )。

A.

B.

C.

5.正弦交流电路中,电容元件的瞬时值伏安关系应表示为(B )。

A.

B.

C.

6.KM 是指下列哪种常用控制电器(A )。

A.交流接触器

B.热继电器

C.中间继电器

7.0.314H 的电感元件在 50Hz 的正弦交流电路中所呈现的感抗值约为(B )。

A.

B.

C.

8.在电感元件的正弦交流电路中,电感元件的瞬时值伏安关系可表示为

( A)。

A.

B.

C.

9.在正弦交流电路中,电容元件消耗的有功功率可表示为( A)。

A. 0

B.

C.

10.在电阻元件的正弦交流电路中,电阻元件消耗的平均功率是( B)。

A.

B.

C.

11.集成运放引入深度负反馈之后,两个输入端的电位近似相等,可将其近似视为短路,即运算放大器处于(A )。

A.虚短

B.虚断

C.短路

12.在运算放大器电路中,引入深度负反馈的目的之一是使运放(B )。

A.工作在线性区,降低稳定性

B.工作在线性区,提高稳定性

C.工作在非线性区,提高稳定性

13.自激振荡的相位条件是(A )。

A.

B.

C.

14.表示放大器输出电压与输入电压之间关系的特性曲线称为(B )。

电工学三四章习题

电工学三四章习题

三、四章

3、图示正弦交流电路中,U R =3V ,U L =4V ,交流电压表的读数为_ _。 (A) 3V (B) 2 V (C) 7 V (D) 5 V

4、正弦交流RLC 串联电路中,若发生谐振,则此时电路呈_ ___。 (A) 容性 (B) 感性 (C) 阻性 (D) 无法确定

8、三相电路中,电源线电压为380V,对称性负载Z=(30+j40)Ω, 星型联接,其线电流为_____。

(A)7.6A (B) 3.8A (C)4.4A (D)2.2A

3.电路如题3图所示,已知 u tV R L mH ===1010343

sin ,,,Ω电流i 等于( )

(A )2105313

sin(.)t A -︒ (B )210531

3

sin(.)t A +︒ (C )2210531

3

sin(.)t A -︒ (D )2210531

3

sin(.)t A +︒ 5.电路如题5图所示,设各电流表内阻为零。若电流表A 的读数为3A,电流表A 1的读数为1A ,则电流表A 2的读数是( )

(A )2A (B )22A (C )3A (D )10A

5. 异步电动机铭牌上数据为:U N =380V/220V ,接法Y/ Δ,I N =

6.3A/10.9A ,当额定运行

时每相绕组的电压U P 和电流I P 为( )

A .380V, 6.3A

B .220V, 6.3A

C .220V, 10.9A

D .380V, 10.9A

(2)i=102sin(wt-20°)A 的相量表示式为 ( )

a

b

L R i

题 3 图

L

第4章电工技术正弦交流电路

第4章电工技术正弦交流电路
Um U 2
Im 2
Em E 2
正弦电压和电动势的有效值:
有效值都用大写字母表示!
4.1.3 初相位
相位 表示正弦量的变化进程,也称相位角。 初相位 t =0时的相位。
i I m sint 相位: t 初相位: 0
i I m sin t
相位:
i
O
t
i
t
例.
(17 j9)(4 j6) 22035 ? 20 j5

19.24 27.9 7.21156.3 解:上式 180.2 j126.2 20.6214.04
180.2 j126.2 6.72870.16
180.2 j126.2 2.238 j6.329
流的瞬时值表达式,可以得到相应的电压电流相量。反过
来,已知电压电流相量,也能够写出正弦电压电流的瞬时 值表达式。即
u (t ) U m sin( t u ) U m U m u i(t ) I m sin( t i ) I m I m i
一个正弦量可以用旋转的有向线段表示。
有向线段的长度表示正弦量的幅值;
有向线段(初始位置)与横轴的夹角表示正弦量的初相位; 有向线段旋转的角速度表示正弦量的角频率。
正弦量的瞬时值由旋转的有向线段在纵轴上的投影表示。

《电工电子技术》习题答案

《电工电子技术》习题答案

第一章

1-1 填空题

1.实际电气设备包括电工设备、联接设备两个部分。电工设备通过联接设备相互联接,形成一个电流通路便构成一个实际电路。具体分析实际电路时,总是将实际元件理想化,在一定条件下突出其主要电磁性质,忽略其次要性质,这样的元件所组成的电路称为实际电路的电路模型,简称电路。

2.关于电流的方向,有实际方向和参考方向之分,应加以区别。带电粒子规则运动形成的电流是客观存在的物理现象,这种客观存在的电流方向便是电流的实际方向。习惯上规定:正电荷运动的方向或负电荷运动的相反方向为电流的实际方向。

3.对于电压的方向,应区分端电压、电动势两种情况。端电压的方向规定为高电位端(即“+”极)指向低电位端(即“-”极),即为电位降低的方向。电源电动势的方向规定为在电源内部由低电位端(“-”极)指向高电位端(“+”极),即为电位升高的方向。

4.在分析计算电路时,常可任意选定某一方向作为其参考方向。不加说明,电路图中所标的电压、电流、电动势的方向均为参考方向。选定电压电流的参考方向是电路分析的第一步,只有参考方向选定以后,电压电流之值才有正负。当实际方向与参考方向一致时为正,反之,为负。

5.若某个元件对外只有两个联接端钮,这样的元件称为二端元件。若某个电路单元对外只有两个联接端钮,这个电路单元整体称为二端网络。

6.对二端网络的外部电路而言,如果两个二端网络的伏安关系相同,那么,它们对二端网络的外部电路的作用也就相同,也就是说,这两个二端网络等效。

7.回路是一个闭合的电路。从回路任一点出发,沿回路循行一周(回到原出发点),则在这个方向上的电位降之和等于电位升之和。

电工电子技术习题与答案

电工电子技术习题与答案

第1章 直流电路 习题答案

一、

填空题:

1. 任何一个完整的电路都必须有 电源 、 负载 和 中间环节 3个基本部分组成。具有单一电磁特性的电路元件称为 理想 电路元件,由它们组成的电路称为 电路模型 。电路的作用是对电能进行 传输 、 分配 和 转换 ;对电信号进行 传递 、 存储 和 处理 。

2. 反映实际电路器件耗能电磁特性的理想电路元件是 电阻 元件;反映实际电路器件储存磁场能量特性的理想电路元件是 电感 元件;反映实际电路器件储存电场能量特性的理想电路元件是 电容 元件,它们都是无源 二端 元件。

3. 电路有 通路 、 开路 和 短路 三种工作状态。当电路中电流

R U

I S

端电压U =0时,此种状态称作 短路 ,这种情况下电源产生的功率全部消耗在 内阻 上。

4.从耗能的观点来讲,电阻元件为 耗能 元件;电感和电容元件为 储能 元件。

5. 电路图上标示的电流、电压方向称为 参考方向 ,假定某元件是负载时,该元件两端的电压和通过元件的电流方向应为 关联参考 方向。

二、 判断题:

1. 理想电流源输出恒定的电流,其输出端电压由内电阻决定。 (错)

2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。 (错)

3. 电压是产生电流的根本原因。因此电路中有电压必有电流。 (错)

4. 绝缘体两端的电压无论再高,都不可能通过电流。 (错)

三、选择题:

1. 当元件两端电压与通过元件的电流取关联参考方向时,即为假设该元件(A )功率;当元件两端电压与通过电流取非关联参考方向时,即为假设该元件(B )功率。

电工基础练习题(正弦交流电路)

电工基础练习题(正弦交流电路)

电工技术练习题(正弦交流电路)

一、填空题:

1、正弦交流电路中,_______元件上电压与电流同相位;_______元件上电压在相位上超前电流

900;________元件上电压滞后电流900。

2、已知一正弦交流电流i=102sin (314t+4

π)安培,则该交流电的最大值为______安培,有效值为______安培,频率为_____赫兹,周期为______秒,初相为______。

3、三相四线制供电线路可以提供二种电压。火线与零线之间的电压叫做________,火线与火

线之间的电压叫做_______。

4、对称三相负载星形联接在三相四线制电路中,线电流是相电流_______倍,线电压是相电压

_______倍,中线电流为______安培。

5、5个“10伏,30微法”的电容器串联,等效电容是____微法,耐压是___伏.

6、在我国提供给日光灯使用的交流电的频率是 Hz ,其周期是 s 。

7、电容器有隔直流通交流的作用,这是由于电容具有 的特性;它在

过程中电流逐渐减小,电压Uc 也逐渐减小。

8、已知一电感线圈通过50Hz 的电流时,其感抗为10Ω,当频率升高至5000Hz 时,其感抗

为 。

9、正弦交流电的三要素是 、 和 。

10、在纯电容电路中由于电容不消耗电能,所以 功率为零.

二、选择题:

1、线圈电感的单位是——-----—。

(A)亨利 (B)法拉 (C )韦伯 (D)特斯拉

2、在纯电感电路中,下列各式正确的是——----

(A )I= L U (B )I= L

U ω (C )I=ωLU (D )I=L X u 3、同一个三相对称负载接在同一电源中,作三角形联接时三相电路的总有功功率是作星形联

大学电工电子技术 正弦交流电路

大学电工电子技术     正弦交流电路

Ub
u1 40 2 sin w t 60 o U2 u2 30 2 sin w t - 30 o
b
U1
Ua U2
60 o a 30 o 23o
ua = u1 + u2
ua 50 2 sin w t 23 o Ub = U1 - U2 = 5097o ub 50 2 sin w t 97 o
交流电压、电流表测量数据为有效值 交流设备名牌标注的电压、电流均为有效值
最大值:大写字母加下标m表示瞬时值中最大的数值。
u ,i ,e
瞬时值
U ,I ,E
有效值
Um ,Im ,Em
最大值
11

若购得一台耐压为 300V 的电器, 是否可用于 220V 的线路上?
~ 220V
有效值 U = 220V 最大值 Um =
电器
最高耐压 =300V
电源电压
2 220V = 311V
不能用!
12
3、初相位与相位差
i=
2 I sin (ω t + )
正弦波的相位角或相位
( ω t + )

i
t = 0 时的相位,称为初相位或初相角。
w t

13
:初相位
可正负
时间起点距离变化起点的角度
变化起点

电工技术第四章正弦交流电路习题解答

电工技术第四章正弦交流电路习题解答

电⼯技术第四章正弦交流电路习题解答

t

ωi /

A

2220

3

2πt

ωi /

A 203

6

π

A

102

i 1

i 第四章正弦交流电路

[练习与思考]

4-1-1 在某电路中,()A t i 60 314sin 2220-=

⑴指出它的幅值、有效值、周期、频率、⾓频率及初相位,并画出波形图。

⑵如果i 的参考⽅向选的相反,写出它的三⾓函数式,画出波形图,并问⑴中各项有⽆改变?解:⑴幅值 A I m 2220有效值 A I 220= 频率 3145022f Hz ω

ππ

=

=

=

周期 10.02T s f

== ⾓频率 314/rad s ω=

题解图4.01 初相位 s rad /3

波形图如题解图4.01所⽰

(2) 如果i 的参考⽅向选的相反, 则

A t i ??? ?

+=32 314sin 2220

π,初相位改变了,

s r a d /3

2πψ=

其他项不变。波形图如题解图

4.02所⽰。

题解图4.02

4-1-2 已知A )120314sin(101 -=t i ,A )30314sin(202 +=t i ⑴它们的相位差等于多少?

⑵画出1i 和2i 的波形。并在相位上⽐较1i 和2i 谁超前,谁滞后。

解:⑴⼆者频率相同,它们的相位差?-=?-?-=-=150301202

1

i i ψ

ψ

(2)在相位上2i 超前,1i 滞后。波形图如题解图4.03所⽰。题解图4.03

+1

+j

1

m I ?

2

m I ?

m

I ?

60

30?1.234-2-1 写出下列正弦电压的相量

V )45(sin 2201 -=t u ω,)V 45314(sin 1002 +=t u

电工技术基础习题答案

电工技术基础习题答案

电⼯技术基础习题答案

《电⼯技术基础》习题答案

⼀、单项选择题

1.图⽰电路中,电流I 等于 ( B )。

A .0.5A

B .1A

C .2A

D .3A

2.图⽰电路,当电流源I S 和电压源U S 共同作⽤时,电流I 为2A ,;当电流源I S 单独作⽤时电流I 为5A ;则当电压源U S 单独作⽤时电流I 为( A )。

A .-3A

B .3A

C .4A

D .5A

3.图⽰正弦交流电路中,已知R =X L =X C ,电流表A 的读数为10A ,当电源频率增加⼀倍⽽保持其有效值不变时,电流表A 的读数变为( C )。

A .25A

B .30A C

. D .35A

4.图⽰正弦交流电路中,已知电压U &与I &同相,电流表A 1的读数为12A ,电流

表A 2的读数为13A ,则电流表A 的读数为( C )。

A .1A

B .17.69A

C .5A

D .25A

6W

U

I

5.对称三⾓形连接的三相负载,接在三相对称电源上,如果负载相电流

AB 100A I ∠o &=,则其线电流A

I &的⼤⼩为( C )。 A .17.30A ∠o B .17.330A ∠o C .17.330A ∠o - D .1030A ∠o -6.图⽰电路,电路原已处于稳定状态,t =0时,开关S 闭合,则u L (0+)=( C )。

A .0V

B .1V

C .2V

D .3V

7.直流铁芯线圈如题1图所⽰,保持电源电压U 、线圈电阻R 以及线圈匝数N

不变,将铁芯a 、b 段锯开形成⽓隙,则铁芯中磁通Φ和线圈电流I 的变化情况分

别是( D )。

电工技术(第三版 席时达)教学指导、习题解答 第四章

电工技术(第三版 席时达)教学指导、习题解答 第四章
三、三相负载不对称的情况
1.有中性线
【讲授】图4-2-6,设Up=220V,Ul=380V。
(a)(b)(c)
图4-2-6
【解释】三相负载作星形联结有中性线时,每相为一独立系统,一相发生故障,并不影响其它两相的工作。
2.无中性线
【讲授】图4-2-7。
(a)(b)(c)
图4-2-7
【解释】星形联接的三相负载,在无中性线的情况下,一相电路发生故障,就要影响其它两相的正常工作。
(3)当一相断路时,中性线电流为多少?
[答] (1)电源电压不变,设U相功率减半,即U相电流减半(P=UI),作相量图如图4-2-10(a)所示,可得I0=2.5A;
(2)设U相电流仍为5A,V、W相电流减至2A,作相量图如图4-2-10(b)所示,可得I0=3A。
(3)一相电流为零,作相量图可得I0=5A
1.每相负载承受电源线电压
U
2.各相电流计算公式:
【作图】据以上关系可作相量图如图4-3-3所示。先画三相对称相电压U·UV、U·VW、U·WU,再画三相电流İUV、İVW、İWU。
图4-3-3
3.各线电流由两相邻相电流决定
【讲授】由图4-3-2可知:
İU=İUV-İWU
İV=İVW-İUV
İW=İWU-İVW
③İU、İV、İW表示三条相线中通过的电流,称为线电流;İu、İv、İw表示三相负载通过的电流,称为相电流;İN表示中性线中通过的电流,称为中线电流。

电工学三四章习题

电工学三四章习题

三、四章

3、图示正弦交流电路中,U R =3V ,U L =4V ,交流电压表的读数为_ _。 (A) 3V (B) 2 V (C) 7 V (D) 5 V

4、正弦交流RLC 串联电路中,若发生谐振,则此时电路呈_ ___。 (A) 容性 (B) 感性 (C) 阻性 (D) 无法确定

8、三相电路中,电源线电压为380V,对称性负载Z=(30+j40)Ω, 星型联接,其线电流为_____。

(A)7.6A (B) 3.8A (C)4.4A (D)2.2A

3.电路如题3图所示,已知 u tV R L mH ===1010343

sin ,,,Ω电流i 等于( ) (A )2105313

sin(.)t A -︒ (B )210531

3

sin(.)t A +︒

(C )2210531

3

sin(.)t A -︒ (D )2210531

3

sin(.)t A +︒ 5.电路如题5图所示,设各电流表内阻为零。若电流表A 的读数为3A,电流表A 1的读数为1A ,则电流表A 2的读数是( )

(A )2A (B )22A (C )3A (D )10A

5. 异步电动机铭牌上数据为:U N =380V/220V ,接法Y/ Δ,I N =

6.3A/10.9A ,当额定运行时每

相绕组的电压U P 和电流I P 为( )

A .380V, 6.3A

B .220V, 6.3A

C .220V, 10.9A

D .380V, 10.9A

(2)i=102sin(wt-20°)A 的相量表示式为 ( )

a

b

L R i

题 3 图

L

《电工电子技术》 第二版 习题答案

《电工电子技术》 第二版 习题答案

二、判断正误:(每小题 1 分,共 10 分)
1、电路分析中描述的电路都是实际中的应用电路。
(错)
2、电源内部的电流方向总是由电源负极流向电源正极。
(错)
3、大负载是指在一定电压下,向电源吸取电流大的设备。
(对)
4、电压表和功率表都是串接在待测电路中。
(错)
5、实际电压源和电流源的内阻为零时,即为理想电压源和电流源。 ( 错 )
6、电源短路时输出的电流最大,此时电源输出的功率也最大。
(错)
7、线路上负载并联得越多,其等效电阻越小,因此取用的电流也越少。( 对 )
8、负载上获得最大功率时,电源的利用率最高。
(错)
9、电路中两点的电位都很高,这两点间的电压也一定很大。
(错)
10、可以把 1.5V 和 6V 的两个电池相串联后作为 7.5V 电源使用。 ( 错 )
4、两个数值不同的电压源能否并联后“合成”一个向外供电的电压源?两个数值
不同的电流源能否串联后“合成”一个向外电路供电的电流源?为什么?
答:数值不同的电压源是不能并联合成的,因为这样连接在它们内部将引起环流;
两个数值不同的电流也不能串联连接,把它们串联时将造成小电流电源的过流现象。
5、何谓二端网络?有源二端网络?无源二端网络?对有源二端网络除源时应遵循
5、如图 2-22 所示电路中,已知电阻R=6Ω,感抗XL=8Ω,电

电工技术:正弦交流电路的功率

电工技术:正弦交流电路的功率
U 60 XL L 60 I 1 U C 80 XC 80 I 1
U R 15 R 15 I 1
二、习题讲解
例题2 设有一台有铁芯的工频加热炉其额定功率为100kW,额定电压为380V,功率因数为0.707 求:(1)设电炉在额定电压和额定功率下工作,求它的额定视在功率和无功功率? (2)设负载的等效电路由电阻和电感串联组成,求出它的等效R和L? P 100 解:(1)由功率三角形关系 ,求得 SN N 141.4kVA cos 0.707
一、一般计算公式
3.无功功率 单位为乏(Var) 4.视在功率:电路中总电压与总电流有效值的乘积,表示用电设备的容量。
Q UI sin
S UI
有功功率。 • 注意
单位为伏安(VA)
注: SN=UN IN 称为发电机、变压器 等供电设备的容量,可用来衡量发电机、变压器可能提供的最大
S
S P Q
单相正弦交流电路的功率
一、一般计算公式
1.瞬时功率
设:
i 2I sin t, u 2U sin(t )
p ui 2 I sin t 2U sin(t ) UI [cos cos(2t )]
I
+
无源 二端 网络 无源二端网络
U
2 2 2
(1)平均功率P、无功功率Q和视在功率S的关系 (2) P、Q、S 都不是正弦量,不能用相量表示。

电工电子技术基础单元测试第四章 自测题-三相交流电路

电工电子技术基础单元测试第四章 自测题-三相交流电路

因 Z2 为纯电容电路,不消耗三相交流电路的功率,图 2.41 所示的电路只有
Z1 负载有消耗三相交流电路的功率,根据计算三相交流电路的关系式可得
P 3I 2 R 3[ U ]2 R 3 ( 220)2 4 23.232KW
| Z1 |
5
3
A. 星形 B. 三角形 C. 菱形 D. Y 形 6. 图示为三相负载的( )形连接。
A. 星形 B. 三角形 C. 菱形 D. 扇形 7. 关于交流电路中阻抗 Z1 和 Z2 串联等效为一个阻抗 Z 的说法正确的是( )。 A. Z Z1 Z2
2
B. Z Z1 Z2 C. Z Z1Z2
Z1 Z2 D. 1 1 1
Z Z1 Z2 四、计算题
1. 如图所示电路中,已知对称三相电源的线电压为 380V,负载 Z1=4+j3Ω, Z2=-j9Ω,求电流表 A1 和 A2 的读数及三相负载所吸收的总功率。
[解] 所示的电路为三相交流电 Y 型和△型连接对称负载电路,A1 电流表的读数
弦电流 i 6sin(t 30 ) A 的最大值相量式(极坐标式)( )。
2. 三相交流电路中采用三角形联接时,线电压与相电压关系式为( )。 3. 三相交流电路中采用星形联接时,线电流与相电流关系式为( )。 三、选择题 1. 三相电源星形联接时,线电压与相电压之间的关系是( )。 A. UL= 3 UP

电工电子技术复习题及参考答案

电工电子技术复习题及参考答案

中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案

电工电子技术(专科)

一、填空题:

1.正弦交流电的相量表示具体有和两种形式。

2.一阶电路暂态过程三要素法的表达式。

3.变压器有三大作用,分别是、和。

4.PN结具有单向导电性,可描述为、。

5.以比较的风格分类,电压比较器有、和。

6.基本的逻辑关系是、和。

7.“触发”是指。

8.电路的主要作用是和。

9.负载功率因数过低的后果是和。

10.三相同步发电机的基本构成是和。

11.电容和电感储能的数学表达式是和。

12.低压供电系统的接线方式主要有和。

13.实际变压器存在两种损耗,分别是和。

14.已知三相异步电动机的工频为50H Z,五对磁极,则同步转速为 r/min。

15.变压器的主要构成部件是和。

16.已知三相异步电动机的工频为50H Z,四对磁极,则同步转速为 r/min。

17.晶体三极管的两个PN结分别是和。

18.要使晶体三极管处于截止状态,其偏置方法是使发射结集电结。

19.反相比例运算关系是,同相比例运算关系是。

20.多发射极管的作用是、。

21.翻转是指。

22.我国规定的电力网特高压额定值有、和。

23.理想变压器的变压公式是。

24.已知三相异步电动机的工频为50H Z,三对磁极,则同步转速为 r/min。

25.晶体三极管有三种工作状态,分别为、和。

26.放大电路的耦合方式有、和。

27.负反馈对放大电路性能的影响有、、

和。

28.与时序电路相比,组合电路的特点是。

29.理想变压器的变流公式是。

30.已知三相异步电动机的工频为50H Z,二对磁极,则同步转速为 r/min

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第四章 正弦交流电路
[练习与思考]
4-1-1 在某电路中,
⑴指出它的幅值、有效值、周期、频率、角频率及初相位,并画出波形图。
⑵如果 的参考方向选的相反,写出它的三角函数式,画出波形图,并问⑴中各项有无改变?
解:⑴ 幅值
有效值
频率
周期
角频率
题解图4.01
初相位
波形图如题解图4.01所示
(2) 如果 的参考方向选的相反, 则 ,初相位改变了, 其他项不变。波形图如题解图
, , ,
, , , 题解图4.05
解: 此式错 应改为
此式错 应改为
此式错 应改为
此式正确
此式正确
此式正确
此式错 应改为
此式错 应改为
4-3-3 试列表比较RLC三元件在正弦电源激励下各自表现的特性及其关系。
解:
电路
一般关系式
相位关系
大小关系
复数式
R
L
C
4-4-1假设R、L、C已定,电路性质能否确定?阻性?感性?容性?
题解图4.07
4-6-3提高功率因数时,如将电容器并联在电源端(输电线始端),是否能取得预期效果?
解:电容并联在输电线始端,只能减少电源的无功电流,提高了电源的功率因数,但是连接负载的的输电线路(可能很长)电流并无改变,仍然存在原来的功率损耗,因此达不到提高功率因数的预期效果。
4-6-4功率因数提高后,线路电流减小了,瓦时计会走的慢些(省电)吗?
4-7-4能否用直流电路中学过的弥尔曼定理和支路电流法分析正弦交流电路?如果能用,使用时应注意什么问题?
解:可以。注意:电压和电流用wenku.baidu.com量表示,电阻、电感和电容及组成的电路用阻抗或导纳来表示,采用相量法计算。
4-8-1串联谐振时,电路对外呈电阻性,无功功率为零,能否认为电感和电容的无功功率也为零?
解:不能。电路总的无功功率为零,电感和电容的无功功率大小相等,方向相反。
解:当两个阻抗的阻抗角相等的时候,上面2个式子成立。
4-5-4图4-21所示电路中,已知 ,
电流表A1的读数为3A,试问:
A2和A3的读数为多少?
并联等效阻抗Z为多少?
图4-18练习与思考4-5-4图
解: 此题为RLC并联电路, ,所有各元件中电流的大小是相等的,即 ,相量图如题解图4.06所示。由相量图知,电流表 所测量的的总电流 就是电阻电流 ,所以 ,所以电流表 的读数为3A。电流表 测量的是 和 的总和。由相量图可知 的读数为4.24A。题解图4.06
4.02所示。
题解图4.02
4-1-2 已知 ,
⑴它们的相位差等于多少?
⑵画出 和 的波形。并在相位上比较 和 谁超前,谁滞后。
解:⑴ 二者频率相同,它们的相位差
(2)在相位上 超前, 滞后。波形图如题解图4.03所示。题解图4.03
4-2-1写出下列正弦电压的相量

解:
4-2-2已知正弦电流 和 ,试用复数计算电流 ,并画出相量图。
图4-17练习与思考4-5-1图
解:(a)
(b)两个元件性质相同,容抗和电压可以直接相加。图中给定的电路电压、阻抗是正确。
(c)图中给定的电路电压、阻抗是正确。
(d)两个元件性质不同,图中给定的电路电压、阻抗是不正确。
4-5-3两个阻抗串联时,在什么情况下 成立?
两个阻抗并联时,在什么情况下 成立?
解:不能。还跟电路的频率有关。
4-4-2RLC串联电路的 是否一定小于1?
解:还可能等于1。
4-4-3RLC串联电路中是否会出现 , , 的情况?
解:会出现 和 的情况,不会出现 的情况。
4-4-4在RLC串联电路中,当 时,u超前i,当 时,u滞后i,这样分析对吗?
解:在RLC串联电路中,当 ,电路呈感性,u超前i;当 时,电路呈容性,u滞后i。所以上面的分析是正确的。
解:由题目得到
所以正弦电流为
题解图4.04
相量图如题解图4.04所示。
4-2-3指出下列各式的错误。
,

解: 应改为
应该为
应该为
应该为
4-3-1 已知 的电感接在400Hz/100V的正弦电源上, 的初相位为200,求电流并画出电流、电压的相量图。
解:已知
电流、电压的相量图如题解图4.05所示。
4-3-2 指出下列各式哪些是对的,哪些是错的?
4-8-2试说明当频率低于或高于谐振频率时, 串联电路是电容性还是电感性的?
解:当 时, ,电路呈容性;
当 时, ,电路发生谐振;
当 时, ,电路呈感性。
4-8-3有一2000PF的电容和一个10Ω的电阻及0.2mH的线圈,将它们接成并联谐振电路,求谐振时的阻抗和谐振频率。
解:
习 题
4-1已知某正弦电压当其相位角为 时,其值为5V,该电压的有效值是多少?若此电压的周期为10ms,且在t=0时正处于由正值过渡到负值时的零值,写出电压的瞬时值表达式。
解:设正弦电压的瞬时值表达式为
3.用相量法或相量图求解
4.将结果变换成要求的形式
4-7-3分析复杂正弦交流电路采用什么方法?
解:同第2章计算复杂直流电路一样,支路电流法、结点电压法、叠加原理、戴维宁定理等方法也适用于计算复杂交流电路。所不同的是电压和电流用相量表示,电阻、电感和电容及组成的电路用阻抗或导纳来表示,采用相量法计算。
4-4-5有一RLC串联的交流电路,已知 , ,试求其两端的电压 。
解:此电路为纯阻性,所以
4-4-6有一 串联电路,已知 , ,电源电压 ,试求电流 。
解:
4-5-1图4-20所示的四个电路,每个电路图下的电压、电流和电路阻抗模的答案对不对?各图中给定的电路电压、阻抗是否正确?
(a) (b) (c) (d)
解:不会。因为瓦时计测量的是有功功率,提高功率因数后,电路的有功功率不变。
4-7-1电路基本定律的相量形式是什么?
解:KCL定理:
KVL定理:
欧姆定律:
4-7-2分析正弦交流电路一般采用什么方法?
解:1.根据原电路图画出相量模型图(电路结构不变)
、 、
、 、
2.根据电路基本定律的相量形式,列出相量方程式或画相量图
则并联等效阻抗
4-6-1对于感性负载,能否采取串联电容器的方式提高功率因数?
解:电容电感串联能够提高电路总的功率因数,但是会改变感性负载的工作状态。
4-6-2试用相量图说明,并联电容量过大,功率因数反而下降的原因。
解:从题解图4.07相量图上可知,当并联合适的电容时,总电压和总电流的夹角 减小,使得功率因数提高,直到提高到1,这时继续增加并联的电容值,电路由感性变为容性,功率因数反而下降。
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