電工技術習題輔導

1、電工技術輔導課 （三）交流電路分析小結正弦交流電壓與電流正弦量的相量表示法交流串、并聯(lián)電路電路中的諧振功率因數(shù)的提高2. 在下列表達式中正確的是（在下列表達式中正確的是（ ）。）。CccXiu a.CccjXiu b. CCCjXUU c. CCCjXIU .d. 6024jei 6024I 6024。I 1. 在下列表達式中正確的是（在下列表達式中正確的是（ ）。）。 604)60sin(4jeti 6024)60sin(4tia.b.c.d.e.de3. 在下列表達式中正確的是（在下列表達式中正確的是（ ）。）。22XRziu 22XRZIU .jxRZIU zjXRZIU.a.d.c.b

2、.d4. 在圖示電路中，在圖示電路中， 的讀數(shù)為的讀數(shù)為2A， 的讀數(shù)為的讀數(shù)為200V，開關開關S接通或斷開時兩表讀數(shù)不變?？膳卸ǎń油ɑ驍嚅_時兩表讀數(shù)不變?？膳卸ǎ?）。）。AVa.XL=XC ; b. XL=2XC c. XL=0.5XCbAVRLSC 6. 若將同一只白熾燈接入直流若將同一只白熾燈接入直流220 V電源和接入有效電源和接入有效值為值為220V 的非正弦周期電源，則（的非正弦周期電源，則（ d ）。）。 a.接入直流較亮；接入直流較亮； b. 接入非正弦電源較亮接入非正弦電源較亮 ； c. 波形不同亮度不同波形不同亮度不同 ； d. 同樣亮同樣亮5. 在圖示交流二端網(wǎng)絡，

3、在圖示交流二端網(wǎng)絡， Vtu)sin(2100 Ati)160sin(25 iuNa.感性負載感性負載 b. 容性負載容性負載 c. 交流電源交流電源 可判斷它的性質是（可判斷它的性質是（ ）。）。a7. 圖示電路等效阻抗圖示電路等效阻抗 z 為（為（ d ）。）。 a. 0 b. 10 c. 40 d. XL20XC20ui圖（圖（a）所示是一個三相四線制配電網(wǎng)，正常工作時總配所示是一個三相四線制配電網(wǎng)，正常工作時總配電柜及各相配電箱閘刀開關全部合上，電柜及各相配電箱閘刀開關全部合上，A相采用接地保護，相采用接地保護，B相距離遠，采用重復接地保護，相距離遠，采用重復接地保護，C相采用接零保護

4、，電源相采用接零保護，電源中性點有工作接地。試分析回答：中性點有工作接地。試分析回答：（1）圖中有那些錯誤？）圖中有那些錯誤？（2）若）若A相用電器插頭插入插座后發(fā)生火線與設備外殼絕相用電器插頭插入插座后發(fā)生火線與設備外殼絕緣擊穿，則人體將承受多大電壓？緣擊穿，則人體將承受多大電壓？（3）畫出正確的配電網(wǎng)電路圖。）畫出正確的配電網(wǎng)電路圖?？偱潆姽窨偱潆姽馛配電箱配電箱A配電箱配電箱B配電箱配電箱插座插座插座插座 插頭插頭插座插座用用電電箱箱ABCN圖（圖（a）解解：（1）C配電箱中零線上配電箱中零線上不應裝保險絲和開關，當此開不應裝保險絲和開關，當此開關與保險絲斷開時，關與保險絲斷開時，A、B

5、兩相不能正常工作。插座保兩相不能正常工作。插座保護接零方法不符合國際標準規(guī)定，應將地線接至保護護接零方法不符合國際標準規(guī)定，應將地線接至保護零線上。零線上。B配電箱與配電箱與C配電箱有同樣的錯誤配電箱有同樣的錯誤，零線上多，零線上多裝了開關和保險絲。裝了開關和保險絲。A相插座采用接地保護方法是錯相插座采用接地保護方法是錯誤的，因為系統(tǒng)已有工作接地。誤的，因為系統(tǒng)已有工作接地?？偱潆姽窨偱潆姽馛配電箱配電箱A配電箱配電箱B配電箱配電箱插座插座插座插座 插頭插頭插座插座用用電電箱箱ABCN（2）當）當A相發(fā)生絕緣擊穿時，外殼與火線相通，相相發(fā)生絕緣擊穿時，外殼與火線相通，相電壓加在兩根接地線（工作

6、接地線和插座接地線）電壓加在兩根接地線（工作接地線和插座接地線）之間。每個接地電阻為之間。每個接地電阻為4，產(chǎn)生，產(chǎn)生110V壓降，使設備壓降，使設備外殼對地有外殼對地有110V的壓降，人體觸及設備外殼將造的壓降，人體觸及設備外殼將造成觸電。成觸電?？偱潆姽窨偱潆姽馛配電箱配電箱A配電箱配電箱B配電箱配電箱插座插座插座插座 插頭插頭插座插座用用電電箱箱ABCNC配配電電箱箱A配配電電箱箱B配配電電箱箱工工作作接接地地總配電柜總配電柜重重復復接接地地ABCNABCNG圖（ b ）（3）正確電路圖如圖（正確電路圖如圖（b）。圖中各配電箱也可采。圖中各配電箱也可采用單刀開關，將零線直接接入插座用單刀

7、開關，將零線直接接入插座.二、分析計算題二、分析計算題，則則又又如如何何？它它們們。如如正正弦弦波波形形及及向向量量圖圖表表示示、，試試分分別別用用三三角角函函數(shù)數(shù)式式和和已已知知正正弦弦量量AjIAjIVeUj3434220. 130 解：解：三角函數(shù)式為三角函數(shù)式為AtiAtiVtu)9 .36sin(25)1 .143sin(25)30sin(2220 uu/Vt0圖（圖（1）ii-30-36.936.93117.07VeUj 30220AjI34 AjI34 +jt+130-36.9-143.1圖（圖（2）正弦波形如圖（正弦波形如圖（1）所示）所示相量圖如圖（相量圖如圖（2）所示）所示

8、2.在圖示的各電路圖中，除在圖示的各電路圖中，除A0和和V0外，其余電流表外，其余電流表和電壓表的讀數(shù)在圖上都已標出（都是正弦量的有和電壓表的讀數(shù)在圖上都已標出（都是正弦量的有效值），試求電流表效值），試求電流表A0或電壓表或電壓表V0的讀數(shù)。的讀數(shù)。解：對解：對圖圖（a）示電路有示電路有AAAAA1 .1421010102222210 A1A2A010A10ARXC 圖圖(a)對對圖圖（b）示電路有示電路有VVVV80601002222210 對對圖圖（c）示電路有示電路有AAAA235210 V1V260V100VRXLV0 圖圖(b)A1A2A05A3AXCXL 圖圖(c) 對對圖圖（e

9、）示電路有示電路有VVVjVAjVAAAjjjjjjVjAA1412100452100010010101010101010104521010550100105501000110 對對圖圖（d）示電路有示電路有 VVVVV1 .1421010102222210 V1V010VRXCV2 圖圖 (d)10V 圖圖 (e)A0V110A100V-j10-jXCA1j55V0。及及，試試求求，。，在在圖圖中中，2221522021010.3RXXIXRRVUAIAILCL 5 . 7,5 . 721015021510150150502000)50(0051010,4521010222222222122

10、22221 RXRIURXRXjRIUXVIRUUUUURIUAIAjIIILLLCR-jXC+-UI1IR22I-jXL1IIU2U2IRI45值值，可可得得。根根據(jù)據(jù)已已知知超超前前于于。滯滯后后于于，所所以以因因為為。為為電電容容器器兩兩端端電電壓壓，為為參參考考相相量量，其其中中以以路路的的相相量量圖圖。相相量量圖圖。故故先先畫畫出出該該電電解解：求求解解此此題題可可借借助助于于 90450212222222UIUIXRVUUUUL。及及，試試求求同同相相，與與。，在在圖圖中中，CLXXRIiuVUAII10010.421 -jXC+-UI1IR22IjXLAIAjIII1 .1421

11、0,45210101021 ，二二者者相相加加，得得）（或或，超超前前于于相相位位。同同與與路路的的相相量量圖圖。為為參參考考相相量量。畫畫出出該該電電解解：以以 902122IUjXUIIRIUIRCRR 07. 71 .141001 .142101021001 .14210102100100,2100212 IUXIUXIURVUUVUULLRCRLR，根根據(jù)據(jù)作作圖圖可可得得且且同同相相位位與與，而而，超超前前RLLLUUUIUIIjXU ,901IIURU2I45LU;)(;)(. 52121，并并做做相相量量圖圖和和電電壓壓與與中中各各支支路路電電流流計計算算圖圖并并做做相相量量圖圖

12、與與和和各各阻阻抗抗元元件件上上的的電電壓壓中中的的電電流流計計算算圖圖UIIbUUIa）所所示示相相量量圖圖如如圖圖（）（）所所示示電電路路解解：對對圖圖（14 .1921.73 .56139 .362329 .3629 .36429 .3629 .3623220101221121bVjZIUVZIUAjZZUIa VU 010IZ1=21U2U+-+-+-Z2=2+j32U1UUI-36.9圖（圖（a1 ）圖（圖（b1 ）所所示示相相量量圖圖如如圖圖（）所所示示電電路路對對圖圖（2245245245210211145210211121121122121bVVZIUAjjjjIZZZIAjj

13、jjIZZZIa U 02I+-Z1=1+jZ1=1+j1I2I1IIU2I-4545圖（圖（b2）圖（圖（a2 ）WIURIRIPAjIIIAjjXRUIARUIVUU363030cos22031130cos30311112311211011601160116020022031010022001120022002221212111122 為為參參考考相相量量。解解：令令率率。試試求求各各個個電電流流和和平平均均功功，在在圖圖中中，已已知知 2031010220. 621RXRVUUIR1+-jX11IR22IFXCIUXmHHLRjIUljRZAAAIIIAAAAVUVCC 15920314

14、1120112208 .31314101010104521045211022011011901145211,11,211,2202112121 ，所所以以。的的讀讀數(shù)數(shù)為為故故的的讀讀數(shù)數(shù)為為的的讀讀數(shù)數(shù)為為的的讀讀數(shù)數(shù)為為解解：。和和，路路參參數(shù)數(shù)，試試求求各各儀儀表表讀讀數(shù)數(shù)及及電電）（，）（，在在圖圖中中，已已知知CLRAtiAtitVu 90314sin21145314sin22314sin2220. 721A2VRA1ALC+u-i2i1i 4 .1858. 15 . 05 . 15 . 05 . 01101001011101001011101011110102 . 01011010

15、102 . 010110101164644466566656jjjjjjCjRCjRLjRZbjjjjjCjLjCjLjZaabab）（）（）電電路路對對圖圖（）（）（）電電路路解解：對對圖圖（8.求求圖示電路的阻抗圖示電路的阻抗Zab。ab0.2F10-5 H= 106 rad/s 圖（圖（a）100F10-4 H11ab= 104 rad/s 圖（圖（b）9.圖（圖（a）示是三相四線制電路）示是三相四線制電路，電源線電壓，電源線電壓Ul =380V 。三個電阻性負載聯(lián)成星形，其電阻為。三個電阻性負載聯(lián)成星形，其電阻為RA=11， RB= RC =22。（1） 試求負載相電壓、相電流及中性線

16、電流，并作試求負載相電壓、相電流及中性線電流，并作出它們的相量圖；出它們的相量圖；解解：（：（1）由于有中性線，各相電壓對稱）由于有中性線，各相電壓對稱VUUlP22033803 各相電流為各相電流為ARUIARUIARUICCCBBBAAA1022220,10222202011220 RARCRBANBC圖（圖（a）所所示示。相相量量圖圖如如圖圖（中中性性線線電電流流為為，各各相相電電流流為為，為為參參考考相相量量，則則以以bAIIIIAIAIAIVUVUVUUUCBANCBACBAAA 0101201012010020120101201002012022012022002200CUBUAI

17、BICIAUNIABUCAUBCU30圖（圖（b）（2）如無中性線，求負載相電壓及中性點電壓；）如無中性線，求負載相電壓及中性點電壓；VUUUVUUUVUUUVRRRRURURUUNCCNBBNAACBACCBBAAN 131252055120220131252055120220016505502200552212211112212022022120220110220111如如無無中中性性線線，則則有有。）。相相量量圖圖如如圖圖（）（相相對對短短路路時時：如如無無中中性性線線且且cAAAIIIARUIARUIVUUVUUUACBACCCBBBCACABBA 0301503 .171503 .1

18、71503 .17221503801503 .17221503801503801503800AI30BICIAUNIABU CAUBCUABU-150150（3）如無中性線，當）如無中性線，當A相短路時求各相電壓和電流，并相短路時求各相電壓和電流，并作出它們的相量圖；作出它們的相量圖；VRIUVRIUARRUIIURRCBBBAAABAABBAABBA.113012711305 .11305 .11221130380上上，故故有有串串聯(lián)聯(lián)在在線線電電壓壓和和相相斷斷線線時時，無無中中性性線線且且 對（對（3）中有中性線時：）中有中性線時：A相短路，電流過大，燒斷熔斷器

19、熔絲。相短路，電流過大，燒斷熔斷器熔絲。B相和相和C相不受影響，電流、電壓與（相不受影響，電流、電壓與（1）中相同。）中相同。 對（對（4）中有中性線時：）中有中性線時： A相和相和B相不受影響，電流、電壓與（相不受影響，電流、電壓與（1）中相同。）中相同。C相無電壓和電流。相無電壓和電流。（4）如無中性線，當）如無中性線，當C相短路時求另外兩相的電壓和電流；相短路時求另外兩相的電壓和電流；（5）在（）在（3）（）（4）中如有中性線，則又如何？）中如有中性線，則又如何？10.有一次某樓電燈發(fā)生故障，第二層和第三層樓的所有電燈突有一次某樓電燈發(fā)生故障，第二層和第三層樓的所有電燈突然都暗淡下來，而

20、第一層樓的電燈亮度未變，試問這是什么原因？然都暗淡下來，而第一層樓的電燈亮度未變，試問這是什么原因？這樓的電燈是如何連接的？同時又發(fā)現(xiàn)第三層樓的電燈比第二層這樓的電燈是如何連接的？同時又發(fā)現(xiàn)第三層樓的電燈比第二層樓的還要暗些，這又是什么原因？畫出電路圖。樓的還要暗些，這又是什么原因？畫出電路圖。解：電路如圖所示，當中性線在圖中解：電路如圖所示，當中性線在圖中“x”點斷線時，接在點斷線時，接在A相的第相的第一層樓不受影響，電燈亮度不變，而第二層和第三層接在一層樓不受影響，電燈亮度不變，而第二層和第三層接在B相和相和C相上，無中性線的兩層樓的電燈串聯(lián)在線電壓上，電燈的電壓均不相上，無中性線的兩層樓

21、的電燈串聯(lián)在線電壓上，電燈的電壓均不足足220V，故而暗淡下來。其中第三層樓開的燈多些，總電阻，故而暗淡下來。其中第三層樓開的燈多些，總電阻RCRB，故第三層樓電壓小于第第二層樓電壓，因此還要暗些。故第三層樓電壓小于第第二層樓電壓，因此還要暗些。ABCNCCBANCCCCCBAIAIIIIAIIIAUPIAIAIAIW 60364.03 .85553.0120273.00273.03 .85553.060364.0120273.060364.060120364.05 .0arccos1205 .022040120cos120273.012022060120273.0120220600273.0

22、02206060 對對日日光光燈燈，其其電電流流為為其其電電流流為為，相相功功率率為為解解：對對白白熾熾燈燈負負載載，每每11.如圖所示電路，三相四相制電源電壓為如圖所示電路，三相四相制電源電壓為380/220V，接對稱星形連，接對稱星形連接的白熾燈負載，功率為接的白熾燈負載，功率為180W。此外，在。此外，在C相上接有額定電壓為相上接有額定電壓為220V，功率為，功率為40W，功率因數(shù)，功率因數(shù)cos=0.5的日光燈一只。試求電流的日光燈一只。試求電流。設設及及VUIIIIANCBA 0220,ABCN日光燈日光燈白熾燈白熾燈CI CI NIAIBICI12.如圖所示電路，在線電壓如圖所示電

23、路，在線電壓380V的三相電源上，的三相電源上，接兩組對稱性負載，試求線路電流接兩組對稱性負載，試求線路電流 I。AIIIIIAIIAIAIIIlYlYPlPYPl3 .39310223031033010383802210220 同同相相位位，于于是是有有與與可可見見，線線電電壓壓相相位位差差，相相電電壓壓滯滯后后于于根根據(jù)據(jù)相相電電壓壓與與線線電電壓壓的的后后于于相相電電流流形形負負載載電電流流，相相位位上上滯滯同同相相位位：形形負負載載電電流流，與與線線電電壓壓與與相相電電壓壓同同相相位位。）解解：星星型型負負載載電電流流（ABCI103813.圖（圖（a）示電路中）示電路中，電源線電壓，

24、電源線電壓Ul =380V 。 （1）如果圖中各相負載的阻抗都等于如果圖中各相負載的阻抗都等于10。是否可以說。是否可以說負載是對稱的？負載是對稱的？（2） 試求各相電流，并用電壓與電流的相量圖計試求各相電流，并用電壓與電流的相量圖計算中性線電流。如果中性線電流的參考方向選定得算中性線電流。如果中性線電流的參考方向選定得同電路圖上所示的方向相反，則結果有何不同？同電路圖上所示的方向相反，則結果有何不同？（3）試求三相平均功率）試求三相平均功率P。解解：（：（1）雖然各相負載阻抗）雖然各相負載阻抗的模相等，但幅角并不相同，的模相等，但幅角并不相同，阻抗的性質則完全不同，故阻抗的性質則完全不同，故不能說負載是對稱的。不能說負載是對稱的。RXLXCANBC圖（圖（a）iAiNiBiCWIUPAIIIbAIIIIAjjXUIAjjXUIARUIVVUUAANNNC