电工计算题参考答案

计算题参考答案
1、某用户装有220V1000W 白炽灯二盏。

若正常供电，每天每盏用电4 小时，一个月（30天），该用户用电多少度。

P12
解：W=pt=1.000×2×4×30=240 （度）
答：该用户每月用电240度。

2、用钳形表测量一小电流，若已选取最小量程，在钳口绕10圈，钳表读数为3安，求被测电流值。

解：表盘上的电流读数是以钳口一匝设定，现钳口上绕有10匝，故
实际电流值=表盘上电流读数÷钳口上的匝数 即实际电流值 = 3÷10 = 0.3安 答：被测电流值为0.3安。

3、如图，R 1=2欧、R 2=4欧、R 3=4欧，求
AB 两端的等效电阻为多少？
解：R=R 1＋3232R R R R +⨯=2＋4
444+⨯=4（Ω） 答：AB 两端等效电阻为4欧姆。

4、某单相变压器、匝数比为N 1/N 2=10/1，
初级输入电压若为1000V ，次级输出电压为多少伏？若次级绕组流经的电流为50安，初级绕组的电流为多少安？P264
解：据 U 1/U 2=N 1/N2 得
U2=U 1·N 2/N 1=1000×1/10=100（伏）
据 I 1/I 2=N 2/N 1 初级电流为
I 1=N 2×I 2/N 1=50×1/10=5 （安）
答：次级输出电压为100伏，初级绕组的电流为5安。

5、一台星形接法的三相异步电动机，接到相电压为220伏的三相电源上，其每相电流为10安，电动机的功率因数是0.8 。

试求该电动机的有功功率、无功功率。

P43
解：三相对称的有功功率为
P=3U 相I 相COS Φ相=3×220×10×0.8=5280(W)
sin Φ相=相φ22cos 1-=228.01-=36.0=0.6
Q=3U 相I 相sin φ相=3×220×10×0.6=3960乏(Var)
答: 电动机的有功功率为5280瓦、无功功率为3960乏。

6、一台电源变压器初级线圈是4400匝，电压是220伏，若想在次级得到36伏电压，则需在次级绕线圈多少匝？P264
解：从21U U =2
1N N 得 N 2=N 1×
12U U =220364400⨯=720（匝） 答：需在次级绕线圈720匝。

7、有一台三角形接法的三相异步电动机，满载时每相电阻R=8Ω，电抗X L =6Ω，并
由线电压为380V 的三相电源供电，试求电动机的相电流和线电流。

P42
解：电动机的每相阻抗为 Z=2
2L X R +=2268+=100=10（Ω） 三角形接法时 U 相=U 线，则
I 相=U 相/Z=380/10=38（A ）
I 线=3I 相=3×38=65.8(A)
答：电动机的相电流为38安，线电流为65.8安。

8、一台星形接法的三相电动电动机，接到相电压为220V 的三相电源上，其每相电流是8安，电动机的功率因数为0.72，试求电动机的有功功率。

P43
解：P=3U 相I 相cos Φ=3×220×8×0.72=3802（W ）
答：电动机的有功功率为3802瓦。

9、一个电热器的额定电压是220V ，额定功率是300瓦，若通电0.5h 可产生多少焦耳的热量? P13
解：电热器所产生的热量为
Q=I 2Rt=Pt=300×0.5×60×60=540000 （J)
答：电热器可产生540000焦耳的热量。

10、一台发电机的额定容量Se=10千伏安，额定电压Ve=220伏，f=50Hz ，给一负载供电，该负载的功率因数COS φ1=0.6，求发电机输出额定电流时，输出的有功功率为多少？线路电流为多少？P32
解（1）：单相发电机有功功率为：
P=S cos φ=10×0.6=6（KW ）
S=UI I=S/U=10000/220=45 .45（A ）
答：发电机输出额定电流时，输出的有功功率为6千瓦，线路电流为45.45安。

解（2）：发电机为三相并输出对称时，有功功率为：P=Scos φ=10×0.6=6（KW ） S = 3 U 线I 线 I=S/3U=10000/1.73×220=26.27 (A)
答：发电机输出额定电流时，输出的有功功率为6千瓦，线路电流为26.27安。

11、额定电压为220伏，额定功率为100瓦的白炽灯共90盏，平均安装在三相电网上，电源电压为220/380伏，试求电灯全接通时，各相电流和线电流并给出电路简图。

解：把90盏灯平均分成三组，每组30盏，各组一端分别接到L 1、L 2、L 3，另一端接到中性线上。

∵ 电源和负载都是对称，故可按一相计算 全接通时，每相功率为 P=30×100=3000（W ）
Y 形接法时 I 相=I 线 故电流为
I 相=I 线=P/U 相=3000/220=13.636(A)
答：各相电流和线电流均为13.636安。

12、某用户装有220V40W 和25W 白炽灯各三盏，若正常供电，按每盏灯每天用电3小时，一个月（30天）该用户消耗电能多少度？若每度电费用0.68 元,一个月应交电费多少？
解：用户每月（30天）用电
W=Pt=（40+25）×10-3×3×3×30=17.55（度）
应交电费用 17.55×0.68=11 .93（元）
答：一个月（30天）该用户消耗电能17.55度，一个月应交电费11 .93元。

13、已知一台变压器，它的输入电压为220伏，输出电压为20伏，原线圈为600匝，测得原线圈的电流为0.6安，求副线圈的匝数及电流？
解：U 1/U 2=220/20=11/1
根据N 1/N 2=U 1/U 2得
N 2=N 1×U 2/U 1=600×20/220=54.5匝≈55（匝）
根据I 1/I 2=N 2/N 1得
I 2=I 1×N 1/N 2=0.6×600/55=6.5（A ）
答：副线圈的匝数为55匝，电流为6.5安。

14、有一台三相异步电动机为星形接线，接到线电压为380V 的三相对称电源上。

当电动机在额定负载下运行时，它的每相等效电阻为8Ω，等效电抗为6Ω，试求电动机的电流和功率因数。

P40
解：∵ 电源和负载都是对称，故可按一相计算
U 相=22073.13803==线U （V ） 每相负载阻抗为： Z=)(10682222Ω=+=+X R
相电流为： I 相=2210
220相
==Z U （A ） 星形接法I 线=I 相=22（A ）
电动机的功率因数为： cos φ相=8.010
8==Z R 15、如图所示，R 1=10Ω，R 2=20Ω，R 3=40Ω，U=24V ，求电流I 1、I 2、I 3。

解：R 总=R 1+)(3.233.131040
204020103232Ω=+=+⨯+=+⨯R R R R I 总=)(03.13
.2324A R U ==总 I 1=I 总=1.03(A)
U 2.3=U-R 1I 1=24-10×1.03=13.7(V)
或U 2.3=IR 2.3=1.03×13.3=13.7(V)
I 2=)(685.0207.1323.2A R U == I 3=)(342.0407.133
3.2A R U == 答：电流I 1为1.03安、I 2为0.685安、I 3为0.342安。

16、有一台三相异步电动机铭牌上标明的基本参数是：额定功率为7.5KW ，工作电压为380V ，额定工作电流为15安，COS φ=0.76,接法为三角形。

如果将电机改为星形接法后在三相380V 电源上运行，问此时电路上应配多大的保险丝？
解：因为电源和负载都是对称的，故可按一相计算
三角形接法时：I 相=3线I =
732.115=8.66(A) 每相负载阻抗∵△接时U 线=U 相
Z=U 相/I 相=380/8.66=43.877(Ω)
星形接法时 U 相=3
1U 线=380/1.73=220(V) I 线=I 相=Z U 相=877
.43220=5(A) 熔丝按(1.5～2.5)I 线选择。

即I F =（1.5～2.5）I 线=7.5A ～12.5A 另一方法 COS φ=R/Z R= Z ·COS φ=43.877×0.76=33.35(Ω)
相电流比值 线电流比
答：应配7.5A ～12.5A 的保险丝。

17、已知某一台三相电动机绕组为星形接法，从配电盘上电压表读出线电压为380V ，线电流为6 . 1安,总功率为3.3KW,试求电动机的功率因数和各相绕组的阻抗?
解：因为电源和负载都是对称的，故可按一相计算
U 相=31U 线=380/1.73=220(V) I 线=I 相=6.1(A)
Z=相相
I U =1
.6220=36(Ω) 电动机的功率因数 从P=3 I 线U 线COS φ得
COS φ=P/3 I 线U 线=3300/1.732×380×6.1≈0.82
答：电动机的功率因数0.82，各相绕组的阻抗为36欧姆。