【考研类试卷】电路知识-22及答案解析.doc

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1、电路知识-22 及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：10，分数：100.00)下图所示三相电路中，电源为对称三相电源，其线电压 U 1 =380V，Z=90+i120， 。 （分数：10.00）(1).求线电流 （分数：5.00）_(2).求三相电源发出的总有功功率 P 和无功功率 Q。（分数：5.00）_1.对称三项电路如下图所示，已知电压 ，线电流 。求三项负载的功率 P。 （分数：10.00）_2.三相电路如下图所示，对称三相电源通过输电线给三相对称负载(感性)输电。输电线阻抗 Z 1 =1+j1，负载端线电压为 U A“B“ ，=380V，负载功率

2、 ，功率因数 ，试求： (1)电源的线电流 。 (2)电源端线电压 。 (3)功率表的读数。 (4)说明由此能否求出电源的无功功率，为什么? （分数：10.00）_三相电路如下图所示，对称三相电源线电压为 ，阻抗 Z=15+j40，试求： （分数：10.00）(1).开关 S 打开时，三相电源的线电流 （分数：5.00）_(2).开关 S 闭合时，阻抗 Z 中的电流 （分数：5.00）_3.下图所示电路中的 是频率 f=50Hz 的正弦电压源。若要使 构成对称三相电压，试求R、L、C 之间应当满足什么关系。设 R=20，求 L 和 C 的值。 （分数：10.00）_4.在下图所示对称三相电路中

3、，电源相电压为 220V，Z A =Z B =Z C =6630，求三相负载吸收的有功功率、无功功率和视在功率。 （分数：10.00）_5.三相电路如下图所示，已知顺序对称三相电源线电压 U AB =38030V，Z=80+j60，求： (1)S 闭合时的线电流及电路消耗的总平均功率 P。 (2)S 断开时的线电流。 （分数：10.00）_6.对称三相电路，三相负载作 Y 形连接，各相负载阻抗 Z=3+j4，设对称三相电源的线电压 （分数：10.00）_下图所示对称三相电路中，已知 。求： （分数：10.00）(1).求三相负载总功率 P。（分数：5.00）_(2).若 A 相负载断开，求此时

4、负载的总功率。（分数：5.00）_7.对称三相电路如下图所示，顺序电源线电压 ，线电流 。试求该对称三相电路消耗的总平均功率 P。 （分数：10.00）_电路知识-22 答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：10，分数：100.00)下图所示三相电路中，电源为对称三相电源，其线电压 U 1 =380V，Z=90+i120， 。 （分数：10.00）(1).求线电流 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解：可将负载化为 Y 型并只考虑 A 相，则电路可等效为电阻 R 和 的阻抗并联，设 ，因此可有： 所以线电流为： (2).求三相电源发出的总有功功率 P 和

5、无功功率 Q。（分数：5.00）_正确答案：()解析：解：有功功率一部分消耗在 R 上，另一部分消耗在相负载中的电阻上，因此有： P=(4.4)2 50+3(4.4) 2 30=2710.4W 无功功率一部分消耗在相负载电感上，另一部分消耗在 L 与 C 上，所以有： Q=(4.4) 2 502+3(4.4) 2 40=4259.2Var1.对称三项电路如下图所示，已知电压 ，线电流 。求三项负载的功率 P。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：对称三相电路中，线电压、线电流、相电压、相电流均呈对称关系，所以有： 设三相负载接成 Y 型，如下图所示，则有： 又： ，所以 2 =30

6、2.三相电路如下图所示，对称三相电源通过输电线给三相对称负载(感性)输电。输电线阻抗 Z 1 =1+j1，负载端线电压为 U A“B“ ，=380V，负载功率 ，功率因数 ，试求： (1)电源的线电流 。 (2)电源端线电压 。 (3)功率表的读数。 (4)说明由此能否求出电源的无功功率，为什么? （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：设负载端相电压 U A“N“ =2200V，则有： 另 =45，所以有： 电源端相电压： =2240V 电源端线电压： 功率表的读数： 因功率表的读数可表示为： 因为： =U AB I A sin 所以三相电源的无功功率 三相电路如下图所示，对称三相电源

7、线电压为 ，阻抗 Z=15+j40，试求： （分数：10.00）(1).开关 S 打开时，三相电源的线电流 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解：将 形连接的负载转换为 Y 型连接，则有等效电路如下图所示： 开关打开时，三相电路对称，则有： 负载端线电压为： 因此有： (2).开关 S 闭合时，阻抗 Z 中的电流 （分数：5.00）_正确答案：()解析：解：开关闭合时，因只需求 Z 支路的电流，可将电路的其余部分作戴维南等效，如下图所示。 其中 ，R eq =(30+30)/(10+10)=15 所以有： 3.下图所示电路中的 是频率 f=50Hz 的正弦电压源。若要使 构成对称三相电压

8、，试求R、L、C 之间应当满足什么关系。设 R=20，求 L 和 C 的值。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：对节点 b 列出 KCL 方程，可得： 其中， 设 和 构成对称三相电压，并令 ，则有： 将以上各已知电压代入到方程式中，可得： 将上述方程左边的实部和虚部展开，则有： 求解得： ，X L =X C 又已知 R=20，f=50Hz，=2f=314rad/s，因此有： 所以： 4.在下图所示对称三相电路中，电源相电压为 220V，Z A =Z B =Z C =6630，求三相负载吸收的有功功率、无功功率和视在功率。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：根据图示对称

9、三相电路可得： 三相负载吸收的有功功率为： P=3U p I p cos p =322010cos30=5715.77W 三相负载吸收的无功功率为： Q=3U p I p sin p =322010sin30=3300var 三相负载吸收的视在功率为： 5.三相电路如下图所示，已知顺序对称三相电源线电压 U AB =38030V，Z=80+j60，求： (1)S 闭合时的线电流及电路消耗的总平均功率 P。 (2)S 断开时的线电流。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：分析图可知，当 S 闭合时，可有： 当 S 断开时则有： 6.对称三相电路，三相负载作 Y 形连接，各相负载阻抗 Z

10、=3+j4，设对称三相电源的线电压 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：线电压 相电压 因此有： 所以： 下图所示对称三相电路中，已知 。求： （分数：10.00）(1).求三相负载总功率 P。（分数：5.00）_正确答案：()解析：解：根据对称三相电路电压电流之间的关系，可得三相负载总功率为： (2).若 A 相负载断开，求此时负载的总功率。（分数：5.00）_正确答案：()解析：解：看 A 相负载断开，则可得： 7.对称三相电路如下图所示，顺序电源线电压 ，线电流 。试求该对称三相电路消耗的总平均功率 P。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：根据对称三相电路电压电流之间的关系可得： 若负载为 Y 型连接，则有：