1、2.4.5 有一由 RLC 元件串联的交流电路,已知 , , 。10RHL4.31FC31406在电容元件的两端并联一短路开关 S。1 )当电源电压为 220V 的直流电压时,试分别计算在短路开关闭合和断开两种情况下电路中的电流 I 及各元件上的电压 , , ;2)RULC当电源电压为正弦电压 时,试分别计算在上述两种情况下电流及各电tu34sin20压的有效值解:1)电源电压为直流时短路开关闭合时,电容被短路, ,由于输入为直流,感抗 ,CU 0LX0LU,VR22ARI短路开关断开时,电容接入电路, ,电路断开 , ,CX0AI0LRU,20VCU2)电源电压为正弦电压 ,可知tu314s
2、in20314开关闭合时,电容被短路, CU感抗 ,10LXA212LXRIVIUL2VU0开关断开时,电容接入电路容抗 ,感抗1CX10LX2A)(2CLXRUIVUL0VIR210XVIUC210X本题要点:电阻电容电感性质,电容隔直通交,电感阻交通直;相量计算2.4.10 无源二端网络输入端的电压和电流为 ,Vtu)20314(sin20,试求此二端网络由两个元件串联的等效电路和元件的Ati)3-14(sin2.4参数值,并求二端网络的功率因数以及输入的有功功率和无功功率解:由电压和电流相位关系可知,电压超前电流,为感性电路 504.2IUZ电压和电流相位差 53)(-6.0cos053
3、cos0ZR4insXL有功功率 WUIP 8.506*.2无功功率 ar470VQ本题要点: iuCLCL IUZRXXjRZ ctn)(R)X-(22CL阻抗三角形,电压三角形,功率三角形2.5.3 如图所示各电路图中,除 和 外,其余电流表和电压表的读数在图上都已标出0AV(都是正弦量的有效值) ,试求电流表 或电压表 的读数0A) AII 1.4210)(1022210 b) VVV 80)(61022210 C) 此处会不会为-2A?电流表和电压表的读数始终为正,故此处AI210并没有在电路图上给出参考方向d) VVV 1.4201)(1022210 e) 设 VU01 AjI015
4、00 VIV O45210A10 IV4120本题要点:理解相量运算,不能采取标量相加2.5.11 如图所示电路,已知 , , ,bcaU10R10CX。试求 和 同相时 等于多少LjXRZabUIabZ解:设 , ,则有 ,VU0AI0 10IZVIZUababbc)(R/XC,由 可得5-)10/(-1ZCbc j bcaU252LbcaXR由 和 同相,可知UI 550LLbca XjXRZZ又有 故可得22Lbca R)5(jZb2.7.3 如图所示电路测得二端网络 N 的数据如下, , , ,VU205AI0WP又知当与 N 并联一个适当数值的电容 C 后,电流 I 减小,而其他读数
5、不变。是确定该网络的性质、等效参数及功率因数。其中 50Hzf解:并联电容后,电流减小,故 N 为电感性网络(采用相量图最清楚) 45.0cos功 率 因 数UIcos50W UIPP 239sin,204 ZXZRZ LmHfXLL1252.8.5 如图所示三相四线制电路,电源线电压 ,三个电阻性负载连成星形,其VUL380电阻为 , ,1)试求负载相电压,相电流及中性线电流,并1R232R作出相量图;2)如无中性线,当 L1 相短路时,求各相电压和电流,并作相量图; 3)如无中性线,当 L3 相断路时求另外两相的电压和电流;4)若 2、3 中有中性线,则又如何?解:1)电源线电压为 380
6、V,则负载线电压为 380V,可知相电压为 220V,设, VU0则 ,VU120-2VU1203相电流 ARI1 ARI2ARUI1203中性线电流 0132N2)无中性线,L1 相短路时,L1 端即为中性点,则有 ,VU01, VU1503821 VU802 15383VU380相电流 ARUI17.32 ARUI3.17306cos2111 3) L3 相断路且无中性线时,R1 和 R2 串联,两端电压 VUU3082112AI5.2138021I03 VRI71 RI54)若在 L1 短路时存在中性线,L1 短路电流很大,将 L1 相烧毁,但 L2 和 L3 相未受影响L3 短路时,L1 和 L2 相未受影响2.8.8 如图电路,电源线电压 ,1)若图中各相负载的阻抗模都等于 10 欧,可VUL380否说负载对称?2)试求各项电流。并用电压与电流的相量图计算中性线电流,若中性线电流的参考方向选为与电路图上所示方向相反,则结果有何不同?3)试求三相平均功率 P解:1)不能, 负载对称是指 ,而不是321Z321Z2)电源线电流等于 380V。则负载线电流等于 380V,相电压为 220V,设 VU021ARUI021AjXUIC032-2AjXIL32A06.1321N若中性线电流方向相反,则相位相差 180 度, AI1806.NN3) 480W2*01IUP