电路理论基础习题答案第七章
电路理论课后习题解答07

第七章 二阶电路7-1电路如图所示,开关未动作前电路已达稳态,0t =时开关S 打开。
求()()0,0,0,0,0C L R C L du di di u i dtdtdt+++++。
题7-1图3Ω解:0t <时,电路如题解图(a)所示,由图可知()123066//63C u V-⨯==+()()0023C L u i A --==根据换路定律()()006C C u u V +-== ()()002L L i i A +-==(b)题解7-1图(a)3Ω0i Ω0u画出0+等效电路如题解图(b)所示,由图可知()()120016C R u i A ++-==()()()00001C C R L du Ci i i A dt++++==-=-024C du VSdt+=-而()000L L di L u Vdt++== 即00L di dt+=12004/6C R u di d A S dtdt ++⎛⎫-== ⎪⎝⎭7-2图示电路中,电容原先已充电,()006C u U V -==, 2.5R =Ω,0.25L H =,0.25C F=。
试求:(1) 开关闭合后的()(),C u t i t ;(2) 使电路在临界阻尼下放电,当L 和C 不变时,电阻R 应为何值。
U 题7-2图解:(1)开关闭合后,电路的微分方程为:220C C C d u du LCRCu dtdt++=初始条件为()()006C C u u V +-== ()()000L L i i +-==二阶齐次方程的特征方程为210LC p RC p ++=方程的特征根为532R p L=-±=-± 即122,8p p =-=-是两个不相等的实根,电路处于过阻尼状态。
所以()2882ttC u t eeV --=-()()284t ti t eeA --=⨯-(2)使电路在临界阻尼下放电,应满足2102R L L C ⎛⎫-= ⎪⎝⎭2R =Ω。
电路电子学第七章习题答案

7-1a)直流:发射极开路,无发射极电压,截止b)直流:有发射极电压,太大,造成损坏交流:交流输入信号短路c) 直流:正常工作交流:交流输出信号短路d)直流:对PNP管应该用负电压。
7-27-37-5电路如图7-33a所示,VCC=12 V,设Rc =3KΩ, Rc =3KΩ,Rb=240KΩ, 忽略管压降UBEQ = 0V,β=40;(1)画出直流通路,试用估算法求电路的静态工作点;(2)静态时两个耦合电容C1和C2的电压是多大?标出极性;(3)画出微变等效电路;(4)分别求a)RL=∞和b) RL=6 KΩ时的电压放大倍数Au 。
(5)并计算输入电阻Ri和输出电阻Ro;解答步骤:(1)画出直流通路,求四个静态值CEQ EQ CQ BQ U I I I 、、、V 62312I R U2205.004 05.0240k 012V CQ C CEQ =×−=−==≈=×===Ω−=−=CC CQ EQ BQ CQ b BEQCC BQ V mA I I mAI I mA V R U V I β(2)静态时两个耦合电容C1就是发射结两端的直流电压UBEQ=0.7V静态时两个耦合电容C2有RL 时,对RL 并通过RL 与地(发射极)构成通路;就是集电极-发射极两端的直流电压UCEQ=6V。
无RL 时,对RL=∞,输出悬空,与地(发射极)不构成通路,耦合电容C2两端为等电位,没有压降,UC2=0V。
(3)画出微变等效电路;求出发射结等效电阻: Ω=++=++′=8332)(26)401(300)(26)1(b mAmV mAI mV r r EQ b be β (3)放大倍数 968336000//3000*40)6(144833//3000*40)(R //''L c '−=ΩΩΩ−=−==Ω=−=Ω∞Ω−=−==∞=−=−==be L iO L u be L iO L u be be L iO u r R U U K R A r R U U R A r R r R U U A ββββ&&&&&&(5)计算输入电阻Ri 和输出电阻Ro;Ω==Ω≈ΩΩ==Ω=Ω=K R R K K K r R R K r C O be b i be 3833.0833.0//240//833.08337-9注意:原题数据有误解答步骤:(1)画出直流通路,求四个静态值CEQ EQ CQ BQ U I I I 、、、2)画出微变等效电路;)2Re 1Re ()(V R R R U Re ReE 2e 1e BE B E CC 2b 1b 2b B ++−=+−=++==⇒≈⇒+−=+=C C CC R CC CEQ CEQ R CC CB CR I V U U V U U U U V I I I I R R U U I C C β(求出发射结等效电阻:3)放大倍数4)计算输入电阻Ri 和输出电阻Ro; )源电压放大倍数mA I mV r r EQ b be )(26)1(b β++′=(((52e be L i ou R )1(r U A β++−==•'R U βΩ==•++=K R R R r R R C O e be b b i 3])1(//[//221R β••••••••×+=×==ui S i S i i O S O uS A R R R U U U U U U A。
电路分析基础习题第七章答案

i2 (t) 2 co 4s t 0 (5 0 )0 A, I2 250A
电压滞后电流900,该二端元件为电容元件
•
(3) u 3 (t) 1c 0o 2s0 t (6 0 )0 V,U3 5 260V
i3(t)5si2 n0 (t 0 15 )A0 , I•3
52 2
60A
电压与电流同相位,该二端元件为电阻元件
OC
S
S
等效阻抗: Z j2 eq
•
•
U
I OC 5.774 j6.667 8.819 130.89
Z j5 eq
8.如图所示电路,求其戴维南等效相量模型。
解:求开路电压,根据如图的相量模型:
•
I
3 0 6
3 0 6 4 4 ( 1 j) 2 ( 1 j)
9 j6 j6 /j6 / 9 j6 j 31 j 2
8.819 130.89
j5
(3)叠加定理,等效电路图为图
电流源单独作用时, I•1j2j 2j51 030 2 3 030A
电压源单独作用时,
•
I2
100j10A,
j3
3
• ••
总电流 II1I2 5 .77 j4 6 .67 A (4)戴维南定理,等效电路图为图
开路电压:
•
•
•
U I j2 U 1030 j2 100 20 j17.32
1 jC
• I
•
•
B.U (R C) I
D.
•
U
R
1 jC
•
I
•
R
I
+•
U
C
-
图 选择题 5 图
电路基础习题第七章答案(史健芳)

9.如图 x7.9 所示电路,求其诺顿等
效相量模型,并求出在 =5rad/s 时
的等效时域模型。
解:节点1的基尔霍夫电流方程:
•
1 1 •U ( )U o 1.5
6 j15 3
•
其中,
•
U
•
2U
•
Uo
, U•
Uo
3
代入上式得:
•
U
4.5
3.84 j0.22 3.853.27
o 11
( 1)
•
•
2 1 0 0 j6 0-j2 38 1 Im 2 .2 8-0 5 j3 01 Im 1 .0 85
•
•
解得: Im 1 1 .0 0 1.9 5 A 6 Im 2, 0 .3 0 8 4 .3 8 A
则:
•••Fra bibliotekI 1
I m1
I m2
0.95611.698
(A)
•
•
I I 1.00 15.96 (A)
c 1 j0.2 1 j0.4
Z 1 0.294 j3.824 4.459 59.048 () cY
c
3. 如图 x7.3 所示电路,各电压表的读数 分别为:V1 表读数为 20V,V2 表读数为 40V, V3 表读数为 100V,求 V 表读数;若维持 V1 表 读数不变,而把电源频率提高一倍,V 表读数 又为多少?
( D )。
A. 2A
B.14A
C. 14A
D.10A
4.已知 RLC 串联电路的电阻电压U R 4V ,电感电压U L 3V ,电容电压UC 6V ,则 端电压U 为( C )。
A.13V
B. 7V
电路理论基础第四版 孙立山 陈希有主编 第7章习题答案详解

《电路理论基础》习题7答案答案7.1解:由阻抗并联等效公式得:Ω+=+=---33636310j 110)10j /(110)10j /(10)j (ωωωωZ 阻抗模及幅角分别为:233)10(110)j (ωω-+=Z ,)10arctan()(3ωωθ--=令2/1)j (c=ωZ 求得截止角频率rad/s 103c=ω,故通带及阻带分别为: 通带=ω0~rad/s 103,阻带=ωrad/s 103~∞。
幅频特性和相频特性如图(b)和(c)所示。
1234O(b)|)j (|ωZ 10.7(c)1234O)(ωθο45-ο90-c/ωωc/ωω答案7.2解: RC 并联的等效阻抗RC RC R C R Z RCωωωj 1j /1j /+=+= RCRC Z L Z U U H +==ωωj /)j (12&& RL LC RC L R R /j 11)j 1(j 2ωωωω+-=++= 幅频特性222)/()1(1)j (R L LC H ωωω+-=当0→ω时, 1)j (=ωH ;当∞→ω时,0)j (=ωH所以它具有低通特性。
答案7.3解:设1111111j j 1//C R R R C R Z ωω+==, 2222222j j 1//C R R R C R Z ωω+== 由分压公式得:12122U Z Z Z U &&+= )j 1()j 1()j 1()j (11222111212C R R C R R C R R U U H ωωωω++++==&& 当R 1C 1=R 2C 2时,得212)j (R R R H +=ω,此网络函数模及辐角均不与频率无关。
答案7.4解:因为电路处于谐振状态,故电感与电容串联电路相当于短路,因此有50S12121==+I U R R R R Ω代以Ω=1001R ,解得Ω=1002R 又因为电路处于谐振状态 , 所以 Ω==100C L X X 故有V 5021S12=⨯+==L L L X R R I R X I U 答案7.5解:(1)根据题意,电路发生谐振时,存在下列关系:⎪⎩⎪⎨⎧======V10A1/rad/s 10/14LI U R U I LC L ωω 解得 ⎪⎩⎪⎨⎧==Ω=F 10mH 11.0μC L R 品质因数 1001.010===U U Q L(2)V 9010V 901001)(j ︒-∠=︒-∠⨯︒∠==C I U Cω&& 即有V )90cos(210︒-=t u Cω 答案9.9解:由串联谐振规律得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===∆==Ω=RL Q Q LC R /rad/s 100/rad/s 10/1100030ωωωω 解得 ⎪⎩⎪⎨⎧==Ω=1μμC H 1100L R答案7.6解:(1)F 10034.132.0)8752(117220-⨯=⨯⨯==πωL C Qωω=∆ , 5.3250/875/0==∆=ωωQ R L Q /0ω=, Ω=⨯⨯==65.5025.3/32.08752/0πωQ L R 谐振频率为Hz 759)14121(021c ≈⨯++-=f Q Q f Hz 1009)14121(02c2≈⨯++=f QQ f(2) 谐振时电路的平均功率为:W 071.165.502)65.502/2.23(2200=⨯==R I P 在截止频率处,电流下降至谐振电流0I 的2/1,故功率减小到0P 的一半,所以当Hz 759=f 和Hz 1009=f 时,电路平均功率均为W 535.02/0==P P (3)V 2.812.235.3=⨯===QU U U CL 答案7.7解:由谐振时阻抗为Ω310得 Ω=1000RRLC 并联电路带宽:Q/0ωω=∆(参考题9.16) 由带宽与谐振角频率及品质因数的关系得:10/0=∆=ωωQ RLC 并联电路的品质因数为10/0==G C Q ω 由上式求得:μF10)10001000/(10/100=⨯==ωG C 由C L 00/1ωω=得 H1.0H )1010/(1/15620=⨯==-C L ω答案7.8略 答案7.9解:当两线圈顺接时,等效电感H 05.0221=++=M L L L 谐振角频率s rad 10102005.011361=⨯⨯==-LC ω 取V06︒∠=U &,则谐振时的电流 A 04.0A 1050621︒∠=+︒∠=+=R R U I && 由互感的元件方程得: j124(0.4]V j100.4j20)10[(j )j (j8)V 2(0.4]V j100.4j10)5[(j )j (1212211111+=⨯+⨯+=++=+=⨯+⨯+=++=I M I L R U I M I L R U &&&&&&ωωωω两线圈电压的有效值分别为V 24.882221=+=U ,V 65.12124222=+=U 当两线圈反接时,等效电感H 01.0221'=-+=M L L L 谐振角频率rad/s 10236.2102001.01362⨯=⨯⨯=-ω j8.94(0.4A j22.36)10(j )j (2V A 4.05j )j (2222221211+=⨯Ω+=-+==⨯Ω=-+=I M I L R U I M I L R U &&&&&&ωωωω此时两线圈电压的有效值分别为V 21=U ,V 8.995.84222=+=U 答案7.10略答案7.11图示电路,V )cos(22S t u ω=,角频率rad/s 100=ω,Ω=1R ,F 1021-=C ,F 105.022-⨯=C 。
大学物理习题答案解答第七章直流电路

第七章 直流电路二、填空题1、0S j dS ⋅=⎰⎰或0j ∇⋅=2、非静电力3、充电,放电4、串联时,两导线的电流强度相等,即12I I =,因截面积12:3:1S S =,所以电流密度大小121212::1:3I I j j S S ==,再由欧姆定律的微分形式j E σ=(其中σ是导体的电导率,通常仅与导体材料和温度有关,此处12σσ=),可得两导线的电场之比为121212::1:3j j E E σσ==;若将二导线并联,接上同一电池,则12εε=,因导线长度12l l =,注意到导线电动势与电场满足关系El ε=,所以两导线的电场之比为121212::1:1E E l l εε== 因导线的电阻满足l R S ρ=(其中1ρσ=是导体的电阻率,此处12ρρρ==)。
所以两导线的电阻之比为 12121212::1:3l l R R S S ρρ== 不妨记01R R =,则203R R =,当两导线串联时,总电阻1204R R R R =+=,电源输出功率为221=4P I R R εεε==串 当两导线并联时,由11112R R R ---=+,可得总电阻034R R =,电源输出功率为 2204=3P R R εε=并所以,电池供给的总电功率之比为220014:=:=3:1643P P R R εε串串5、零6、升高,降低。
三、选择题1、选A2、选C3、选B4、质量为m ,电量为q 的油滴静止时,设其所在位置的电场强度大小为E ,则有qE mg =当电荷量减小时,为维持该油滴仍处于静止状态,需要增大其所在位置处的电场强度。
因平行板电容器内电场是匀强场,由课本平行板电容器的电容一节可知两极板电势差为0AB Qd V Ed Sε== 由此可得电容内部电场强度0Q E Sε= 因所给选项均无法改变电场强度大小,故不选。
5、选D 。
四、计算题1、解:记四个灯泡的通电电阻为12340 6.0R R R R R =====Ω,电源电动势和内阻分别为ε和r 。
哈工大电路理论基础课后习题答案(PDF精品)
答案2.1解:本题练习分流、分压公式。
设电压、电流参考方向如图所示。
(a) 由分流公式得:23A 2A 23I R Ω⨯==Ω+解得75R =Ω(b) 由分压公式得:3V 2V 23R U R ⨯==Ω+解得47R =Ω答案2.2解:电路等效如图(b)所示。
20k Ω1U +-20k Ω(b)+_U图中等效电阻(13)520(13)k //5k k k 1359R +⨯=+ΩΩ=Ω=Ω++由分流公式得:220mA 2mA 20k RI R =⨯=+Ω电压220k 40V U I =Ω⨯= 再对图(a)使用分压公式得:13==30V 1+3U U ⨯答案2.3解:设2R 与5k Ω的并联等效电阻为2325k 5k R R R ⨯Ω=+Ω(1) 由已知条件得如下联立方程:32113130.05(2) 40k (3)eqR U UR R R R R ⎧==⎪+⎨⎪=+=Ω⎩由方程(2)、(3)解得138k R =Ω 32k R =Ω 再将3R 代入(1)式得210k 3R =Ω答案2.4解:由并联电路分流公式,得1820mA 8mA (128)I Ω=⨯=+Ω2620mA 12mA (46)I Ω=⨯=+Ω由节点①的KCL 得128mA 12mA 4mA I I I =-=-=-答案2.5解:首先将电路化简成图(b)。
图 题2.5120Ω(a)图中1(140100)240R =+Ω=Ω2(200160)120270360(200160)120R ⎡⎤+⨯=+Ω=Ω⎢⎥++⎣⎦ 由并联电路分流公式得211210A 6A R I R R =⨯=+及21104A I I =-= 再由图(a)得321201A 360120I I =⨯=+由KVL 得,3131200100400V U U U I I =-=-=-答案2.6xRx(a-1)图2.6解:(a )设R 和r 为1级,则图题2.6(a)为2级再加x R 。
电路第五版课件及课后答案第七章
L
i k未动作前,电路处于稳定状态: i = 0 , uL = 0 未动作前,电路处于稳定状态: 未动作前 US/R
US k接通电源后很长时间,电路达到新的稳定 接通电源后很长时间, 接通电源后很长时间 状态,电感视为短路: 状态,电感视为短路: uL= 0, i=Us /R uL 有一过渡期 t1 t 0
∆w p= ∆t
∆t ⇒0
p ⇒∞
返 回 上 页 下 页
2. 动态电路的方程
电路 例 RC电路 应用KVL和电容的 和电容的VCR得: 应用 和电容的 得
(t >0) + Us -
R i + uC –
C
Ri + uC = uS(t) duC i =C dt
若以电流为变量: 若以电流为变量:
duC RC +uC = uS(t) dt dt 1 Ri + ∫idt = uS(t) C
前一个稳定状态 新的稳定状态 US k接通电源后很长时间,电容充电完毕,电路 接通电源后很长时间, 接通电源后很长时间 电容充电完毕, R
?
i i = 0 , u有一过渡期 C= Us t
返 回
0
t1
过渡状态
上 页
下 页
电感电路 + Us (t = 0) R i + k uL – + Us (t →∞) R i + uL –
本章重点
首页
重点 1.动态电路方程的建立及初始条件的确定; 1.动态电路方程的建立及初始条件的确定; 动态电路方程的建立及初始条件的确定 2.一阶和二阶电路的零输入响应、 2.一阶和二阶电路的零输入响应、零状态响 一阶和二阶电路的零输入响应 应和全响应的概念及求解; 应和全响应的概念及求解; 3.一阶和二阶电路的阶跃响应概念及求 3.一阶和二阶电路的阶跃响应概念及求 解。
潘双来第二版电路理论基础习题答案(完整版)
3-2. 155V. 3-3. 190mA. 3-4. 1.8 倍. 3-5. 左供 52W, 右供 78W. 3-6. 1 ; 1A; 0.75A. 3-7. 3A; 1.33mA; 1.5mA; 2/3A; 2A. 3-8. 20V, –75.38V. 3-9. –1A; 2A; 1A. 3-10. 5V, 20 ; –2V, 4 . 3-12. 4.6 . 3-13. 2V; 0.5A. 3-14. 10V, 5k . 3-15. 3-16.22.5V 3-17. 4/3 , 75W; 4/3 , 4.69W. 3-18. 3 , 529/12W.; 1 , 2.25W. 3-19 3-20. 50 . 3-21. 0.2A. 3-22. 1A. 3-23. 1.6V. 3-24. 4A; 3-25. 23.6V; 5A,10V. 3-26. 3-27 4V 3-28. ※ 第四章 o o o 4-1. 141.1V, 100V, 50Hz, 0.02s,0 , –120 ; 120 . o o o 4-2. 7.07/0 A, 1/–45 A, 18.75/–40.9 A. 4-3. U m 3 , 7.75mA . o o o 4-4. 10/53.13 A, 10/126.87 A, 10/–126.87 A, o 10/–53.13 A;各瞬时表达式略。 4-5. 67.08V, 30V, 25V; 12V, 0, 12V, 0; 0, 0, 12V. 4-6. 7.07A; 10A, 50A. 4-7. 173.2 . 4-8. 4 , 1.5H. 4-9.11V 4-10. 5 , 0.1F. o o 4-11. 5A; 20/–53.13 , 0.05/53.13 S. 4-12 4-13. 5 , 0.0577F; 3 , 29.33H; 3 ,0.125F; 0 ,0.02F 4-14.-Z 4-15. 4-16. 10A, 141V.
电子电路第七章习题及参考答案
习题七7-1 什么是静态工作点?如何设置静态工作点?若静态工作点设置不当会出现什么问题?估算静态工作点时,应根据放大电路的直流通路还是交流通路?答:所谓静态工作点就是输入信号为零时,电路处于直流工作状态,这些直流电流、电压的数值在三极管特性曲线上表示为一个确定的点,设置静态工作点的目的就是要保证在被被放大的交流信号加入电路时,不论是正半周还是负半周都能满足发射结正向偏置,集电结反向偏置的三极管放大状态。
可以通过改变电路参数来改变静态工作点,这就可以设置静态工作点。
若静态工作点设置的不合适,在对交流信号放大时就可能会出现饱和失真(静态工作点偏高)或截止失真(静态工作点偏低)。
估算静态工作点是根据放大电路的直流通路。
7-2 试求题图7-1各电路的静态工作点。
设图中的所有三极管都是硅管。
解:图(a)静态工作点VR I U U mA I I A mA I c c cc ce b c b 3.14101107.9247.9194.050194194.0101207.024333=⨯⨯⨯-=-==⨯===≈⨯-=-βμ 图(b)和图(c)的发射结反向偏置,三极管截止,所以I b =0,I c =βI b ≈0,三极管工作在截止区,U ce ≈U cc 。
图(d)的静态工作点)1.3712(]10)212(1065.212[)]()6(6[65.226026.0165.21027.06333--=⨯+⨯⨯--=+----≈=≈=≈+==⨯-=-e c c ce e c e b e R R I U mA I I A mA I I mA I μβ依此I c 电流,在电阻上的压降高于电源电压,这是不可能的,由此可知电流要小于此值,即三极管工作在饱和状态。
图(e)的静态工作点V R I U U mA I I I I mA I V U e e cc ce e b e c e B 3.161021085.3240475.018085.3185.31027.08810310)6030(2433333=⨯⨯⨯-=-==+=+=≈=⨯-==⨯⨯⨯+=-β 7-3 放大电路的输入电阻与输出电阻的含义是什么?为什么说放大电路的输入电阻可+24V c 2k R e =100 R e 2k (a) (b) (c)题图7-1 习题7-2电路图以用来表示放大电路对信号源电压的衰减程度?放大电路的输出电阻可以用来表示放大电路带负载的能力?答:输入电阻就是将放大电路看为一个四端元件,从输入端看入的等效电阻。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
答案解:设星形联接电源电路如图(a)所示,对称星形联接的三相电源线电压有效值倍,相位上超前前序相电压30︒。
即AB 3030)V=538.67cos()V u t t ωω=-︒+︒BC 538.67cos(120)V u t ω=-︒CA 538.67cos(240)V u t ω=-︒各相电压和线电压的相量图可表达如图(b)所示。
ABCN(a)&U &(b)U-&答案解:题给三个相电压虽相位彼此相差120o ,但幅值不同,属于非对称三相电压,须按KVL 计算线电压。
设AN 127V U =& BN 127240V=(-63.5-j110)V U =∠︒& CN135120V=(-67.5+j116.9)V U =∠︒& 则ABANBNBC BN CN CA CN AN(190.5j 110)V 22030V (4j226.9)V 226.989V (194.5j 116.9)V 226.9149V UU U U U U U U U =-=+=∠︒=-=-=∠-︒=-=-+=∠︒&&&&&&&&& 即线电压有效值分别为220V ,226.9V ,226.9V 。
答案设负载线电流分别为A B C i i i 、、,由KCL 可得A B C0I I I =&&&++。
又A B C 10A I I I ===,则A B C i i i 、、的相位彼此相差120︒,符合电流对称条件,即线电流是对称的。
但相电流不一定对称。
例如,若在三角形负载回路内存在环流0I &(例如,按三角形联接的三相变压器),则负载相电流不再对称,因为CA CA 0BC BC 0AB AB ',','I I I I I I I I I &&&&&&&&&+=+=+= 不满足对称条件。
而该环流对线电流却无影响,因为每个线电流都是两个相电流之差(如图题),即BCCA BC CA C ABBC AB BC B CAAB CA AB A '','',''I I I I I I I I I I I I I I I &&&&&&&&&&&&&&&-=-=-=-=-=-=AB C图 题如已知负载对称,则相电流也是对称的,每相电流为77.53/10≈A 。
答案负载各相阻抗化为星形联接为(8j6)'33Z Z -==Ω设A 相电源相电压为2200∠o ,A 相负载线电流与电源相电流相等AN A 220082.50A (8j6)Z 'j23l U I Z ∠︒===∠-Ω+Ω+o && 由三角形联接得相电流与线电流关系得A'B'47.6A I === 即负载相电流为47.6A 。
答案解:电路联接关系如图(a)所示。
负载断开时电源的输出线电压等于图中相倍。
下面计算相电压A U 。
AI &(b)I C(a)U &设负载A 相电压为AN2200V U =∠︒&,对于感性负载,由cos 0.8ϕ=,得36.87ϕ=-︒,则A236.87A I =∠-︒&采用单相分析法,如图(b)所示。
电源相电压为A AN A i[2200236.87(2j4)]V U U I Z =+=∠︒+∠-︒⨯+&&& 2281V =∠︒当负载断开时,电源输出电压为A 395V l U =答案解:设线电流120A I =∠︒&,由于负载对称,故其它线电流为: C32120A 2120AI I =∠︒=∠-︒&&设对称三相电阻负载的星形等效电路如图(b)所示。
(b)对电阻负载,1I &与A U &同相。
由于线电压AB U &超前相电压A U &为30o ,故ABI &超前1I &的角度也为30o 。
图(a)中2I &是流过电阻负载的电流,它与AB U &同相,即2I &超前1I &30o :2230A I =∠o &答案解:设电源为星形联接,电源A 相电压相量为AN2200V U ==∠︒& 则电源线电压分别为AB 38030V U =∠︒&,BC 38090V U =∠-︒&,CA380150V U =∠︒&。
(1)设电路联接如图(a)所示,化为单相计算,如图(b)所示。
NN 'N N 'U BU CU U (b)AN U 'CN U 'U AN I 'BN I 'CN I 'AN I 'BN I 'I AN I '因为负载为星形联接,所以负载相电压AN'2200V U =∠︒&,BN'220120V U =∠-︒&,CN'220240V U =∠-︒& 又因为(8j6)1036.87Z =+Ω=∠︒Ω,相电流AN'AN'2236.87A U I Z ==∠-︒&&BN'BN'22156.87A U I Z ==∠-︒&& CN'CN'22276.87A U I Z==∠-︒&& 电压、电流相量图如图(c)所示。
(2) C 相断线时,'0CN I =,电源线电压降落在AB 相上。
如图(d)所示。
N 'U BU C U Z 'U BU CU AN I 'BN I 'CN I 'AN 'BN I 'CN I 'AB AN'BN'38030V 19 6.87A 221036.87U I I Z ∠︒=-===∠-︒⨯∠︒Ω&&& AN 'BN'19030V U U '=-=∠︒& CN'CA AN'380150V 19030V 329120V U U U =+=∠︒+∠︒=∠︒&&& (3) C 相负载短路时,如图(e)所示。
AN'BN'AC 380V U U U ===,CN'0U =AN'ACAN'3866.87A U U I Z Z ===∠-︒&&& BC BN'38126.97A U I Z ==∠-︒&& CN 'AN 'BN '65.8283.13AI I I =--=∠︒&&&答案解:(1)电路模型如图(a)所示。
BZ (a)BI &(b)B(c)I &图 题负载相电流AB AB 13.17A Z U I ==≈负载线电流A AB 22.81A I =≈(2)设A 相负载断路,如图(b)所示。
由图(b)可见,AB 0I =,B 、C 相负载因相电压不变,均为电源线电压,故相电流BC CA C BC A B BC 13.17A 22.81A 13.17AI I I I I I ======= (3)设端线A 断路,如图(c)所示。
由图(c)可见A 0I =BCB C BCAB CA BCBC 19.76A Z 2Z6.587A 21317A U I I U I I ZU I Z==≈==≈=≈∥ 答案解:设电源为星形联接,中性点为N ,电路如图所示,由于负载为非对称情况,故不能取单相计算,须按一般正弦电流电路进行分析。
则A B C2200V ,220120V ,220120V U U U =∠︒=∠-︒=∠︒&&& 对节点'N 列节点电压方程:'C A B N N 111()101215101215U U U U ++⨯=++&&&& 解得'N N (22j12.7)V U =-& 应用KVL 得'''''''''A AN N N ANB BN N N BNC CN N N CN2200(22j12.7)198.4 3.67V,198.4V<220V 220120(22j12.7)221.46126.58V,221.46V 220V 220120(22j12.7)242.33123V,242.33V 2U U U U U U U U U U U U =-=∠︒--=∠︒==-=∠-︒--=∠-︒=>=-=∠︒--=∠︒=>&&&&&&&&&&&&20V答案解:由(10j 15)18.0356.31Z =+Ω=∠Ωo得负载功率因数为555.013.56cos≈=ολ对于星形联接负载,负载电流与相电流相等,即12.17Apl pU UI IZ====2310380V12.17A0.555lP I=⨯=⨯⨯4445W=答案解:电路如图所示:CB图题因为三相负载平均功率等于每相负载平均功率的3倍,所以2A2334.18cos sin(3.62j2.09)lUPZUZPZ Z Zλλλϕϕ=⨯⨯==⨯≈Ω=+=+Ω答案解:设对称三相负载为星形联接,则A相负载电压为AN3022045U=︒=∠︒&&负载相电压与相电流的相位差ϕ即为功率因数角,所以负载功率因数为:cos cos(4510)0.819λϕ==︒-︒=负载吸收的平均功率为:AB A2.695P Iλ==kW答案解: 星形接法时380V l U =,22A p l p U I I Z=====236380V 22A 0.68687.97W l P I =⨯=⨯⨯=三角形接法时负载每相承受电压为380V倍。
根据功率与电压的平方成正比关系可知,三角形联接时负载的平均功率是星形联接的3倍。
即38687.9726063.91W P =⨯=答案解:由已知功率因数cos 0.85ϕY =,cos 0.8ϕ∆=可求得星形和三角形负载的阻抗角分别为:31.24ϕY =︒,36.87ϕ∆=︒ 方法一:因为负载端线电压380V l U =所以星形负载相电流为17.77A I Y ===星形负载阻抗12.3531.24Z ϕY Y ===∠︒Ω 三角形负载相电流为10W10.96A 3cos 3380V 0.8l P k I U ϕ∆∆∆====⨯⨯ 三角形负载阻抗380V36.8734.6736.8710.96Ap l U U Z I I ∆===∠︒=∠︒ΩVV 将三角形联接等效成星形联接,设负载阻抗为Z ∆',3Z Z ∆∆'= 化为单相分析法,则电路如图 (b)所示。