电工基础复习题VIP免费

交流电部分单一参数交流电路3-3-1在图3-3-13所示的电路中，正弦电压u1与电流i1的相位有怎样的关系?[答]设i1'=－i1，则i1'的参考方向与u1的参考方向一致(关联参考方向)，在此条件下，电感元件上电压u1的相位超前于电流90°。由于i1'与i1反相，作相量图如图3-3-14所示，可知u1滞后于i190°。图3-3-13图3-3-143-3-2在图3-3-15所示的电路中，当交流电压u的有效值不变，频率增高时，电阻元件、电感元件、电容元件上的电流将如何变化？[答]当交流电的频率增高时，电阻不变，感抗增大，容抗减小，故电阻元件上的电流不变，电感元件上电流减小，电容元件上电流增大。图3-3-153-3-3解答上题的根据是否是：在正弦交流电路中,频率越高则电感越大，电容越小,而电阻不变?[答]不对，在正弦交流电路中，频率越高则感抗越大，容抗越小。而不是电感越大，电容越小。3-3-2RLC串联电路3-4-1在RLC串联电路中，已知阻抗为10Ω，电阻为6Ω，感抗为20Ω，试问容抗可能为多大?[答]容抗可能为12Ω或28Ω。3-4-3正弦交流电路如图3-4-10所示，电源频率一定，U和R不变，试问当电容C的值增加时，该支路消耗的功率将如何变化?[答]当电容C的值增加时，容抗减小。因R不变，故电路的阻抗减小，电流增大，该支路消耗的功率Ｐ＝Ｉ２Ｒ将增大。3-4-4在ＲＬＣ串联电路中，当Ｌ＞Ｃ时，电流的相位是否一定滞后于总电压？[答]不，电流的相位是否滞后于总电压决定于ＸＬ与ＸＣ的大小，而不决定于Ｌ与Ｃ的大小。U1I1'I1图3-4-10题3-4-3的电[例3-4-2]已知某继电器的电阻为2kΩ，电感为43.3H，接于380V的工频交流电源上。试求通过线圈的电流及电流与外加电压的相位差。[解]这是RL串联电路，可看成是XC=0的RLC串联电路，其电路图如图3-4-6(a)所示。有以下三种方法可以求解：图3-4-6（1）先求出阻抗再求解X=XL=2πfL=2π×50×43.3Ω≈13600Ω｜Z｜=√R2+X2=√20002+136002Ω=13700Ω电流I==A≈27.7mA阻抗角φ=arctan=arctan=arctan6.8≈81.6°故通过线圈的电流是27.7mA，滞后于电压81.6°。（2）用相量图求解以电流?为参考相量，则·U·R与?同相，U·X超前于?90°，作相量图如图3-4-6（c）所示。可见电流滞后于电压φ=arctan=arctan=81.6°而UR=Ucosφ=380cos81.6°V≈55.3V故I==A≈27.7mA(3)用复数运算求解相量模型如图3-4-6（b）所示，令U·=380/0°V，则?==A=AU｜Z｜XR136002000UXURXRURR55.32000Z380/0°2000＋j1360038013700/81.6°U．38013700=0.0277/－81.6°A=27.7/－81.6°mA正弦交流电的分析方法3-5-1电阻10Ω、感抗5Ω、容抗8Ω三者并联后，电路是什么性质?[答]容抗大于感抗，则电感上的电流大于电容上的电流，总电流将滞后于电压，故电路呈感性。3-5-2电路如图3-5-9所示，如果电流表A1和A2的读数分别为6A和8A，试判断Z1和Z2在下列情况下各为何种参数?(1)电流表A的读数为10A;(2)电流表A的读数为14A;(3)电流表A的读数为2A。[答](1)Z1和Z2中一个为电阻，另一个为电感或电容，因为I=√I12+I22=√62+82A=10A(2)Z1和Z2性质相同，因为I=I1+I2=（6+8）A=14A(3)Z1和Z2中，一个为电感，一个为电容，因为I=ㄧI1－I2ㄧ=ㄧ6－8ㄧ=2A3-5-3正弦交流电路如图3-5-10所示，若电压表的读数U2＞U1，请问元件Z是什么性质的?[答]容性。(若Z是电阻性或电感性,则必然U2