所以R=
P600=2I102=6(Ω)
又因无功功率Q=
Pcos?×sin?=I2XL
P?sin?600?1?0.552所以XL==
cos?I20.55?102答:负载中的cos?为0.55。R和
=9.11(Ω)
XL分别为6Ω,9.11Ω。
15、如下图所示R-L-C并联电路,已知R=50Ω,L=16mH,C=40?F,U=220V,求谐振频率否为最小值?
f0,谐振时的电流I0。谐振时电流I0是
答案:解:
f0=
12?LC=
12?3.1416?10?40?10?3?6=199.04(Hz)
I0=
U220=R50=4.4(A)
谐振时的电流I0是最小值。 答:谐振频率
f0为199.04Hz,谐振时的电流I0为4.4A,谐振时电流I0是最小值。
16、假定三相对称线电压UL=380V,三角形对称负载z=(12+j9)Ω,试求各相电流Iph与线电流IL。
答案:解:Iph=
ULZ=
38012?922=25.33(A)
IL=3Iph=3×25.33=43.87(A)
答:各相电流与线电流分别为25.33A,43.87A。
17、已知三相对称电源的相电压Uph为220V,A相接入一只U=220V、P=40W的灯泡,B相和C相各接入一只U=220V、P=100W的灯泡,中线的阻抗不计,电路连接图如下图所示,求各灯泡中的电流IA、IB、IC和中线电流I0。
?
答案:解:40W幻袍的电阻为:
U22202 R==
40P=1210(Ω)
100W灯泡的电阻为:
U22202 R?==
P?100=484(Ω)
因有中线,故各相可单独运算: IA=
UphR=
2201210=
=0.18(A)
IB=IC=
UphR?220484?=0.45(A)
设A相为参考相量,则IA=0.18/0° IB=0.45/-120°,IC=0.45/-240° I0=IA+IB+IC
=0.18-0.225-j0.39-0.225+j0.39 =-0.27(A)
答:各灯泡中的电流IA、IB、IC和中线电流I0分别为0.18A、0.45A、0.45A、0.27A。
18、一台三相电动机接成星形,输入功率S为10kW,线电压UL为380V,功率因数cos?为0.8,求相电流Iph和每相阻抗Z。
???????答案:解:IL=Iph=
S3ULcos?=
10?1033?380?0.8=18.99(A)
380 Z=
UphIph=
3=11.55(Ω)
18.99答:相电流和每相阻抗分别为18.99A,11.55Ω。
19、额定电压为380V的小型三相异步电动机的功率因数cos?为0.85,效率?为0.88,在电动机输出功率P为2.2kW时,电动机从电源取用多大电流IL?
答案:解:电动机从电源取用的功率S?为:
P2.2?103S?==
0.88?又因S?=
=2500(W)
3ULILcos?
S?3ULcos?=
所以IL=
25003?380?0.85=4.47(A)
答:电动机从电源取用4.47A的电流。
20、某主变压器型号为OSFPS-120000/220,容量比S1/S2/S3为120000/120000/60000kVA,额定电压比U1N/U2N/U3N为220/121/11kV,求该变压器各侧的额定电流I1N、I2N、I3N。 答案:解:商压侧额定电流I1N:
I1N=
S13U1N=
1200003?220≈315(A)
中压侧额定电流I2N:
I2N=
S23U2N=
1200003?121≈573(A)
低压侧额定电流I3N:
I3N=
S33U3N=
1200003?11≈3149(A)
答:该变压器高、中、低压侧的额定电流分别为315A、573A、3149A。
21、某变压器做负载试验时,室温为15℃,测得短路电阻rk=5Ω,短路电抗xk=58Ω,求75℃时的短路阻抗Zk75℃是多少?(该变压器线圈为铝导线) 答案:解:对于铝导线: rk75℃=
225?75225?75rk=
225?15225?1522rk75℃?xk×5=6.25(Ω)
Zk75℃=
=
6.252?582是58.34Ω。
≈58.34(Ω)
答:75℃时的短路阻抗Zk75?C22、某变压器做负载试验时,室温为25℃,测得短路电阻rk=3Ω,短路电抗xk=35Ω,求75℃时的短路阻抗Z变压器线圈为铜导线) 答案:解:对于铜导线: rk75℃=
k75?C是多少?(该
235?75235?75rk=
235?25235?252rk75℃?xk2×5=3.58(Ω)
Zk75℃=
=
3.582?352是35.2Ω。
=35.2(Ω)
答:75℃时的短路阻抗Zk75?C?为10/0.4;在Ⅲ位置时,23、有一台320kVA的变压器,其分接开关在Ⅰ位置时,电压比k1为10.5/0.4;在Ⅱ位置时,电压比k1??为9.5/0.4,已知二次绕组匝数N2为36,问分接开关在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置时,一次绕组的匝数N1、N1?、N1??分别为多电压比k1少?
答案:解:分接开关在位置Ⅰ时: 因为
N1=k1 N2N2=
10.5×36=945(匝) 0.410×36=900(匝) 0.49.5×36=855(匝) 0.4所以N1=k1分接开关在位置Ⅱ时:
?=k1? N1N2=
分接开关在位置Ⅲ时:
??=k1?? N1N2=
答:分接开关在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ位置时,一次绕组的匝数分别是945、900、855匝。
24、某变压器测得星形连接侧的直流电阻为Rab=0.563Ω,Rbc=0.572Ω,Rca=0.56Ω,试求相电阻Ra、Rb、Rc及相间最大差别;如果求其相间差别超过4%,试问故障相在哪里? 答案:解:Ra=
12(Rab+Rca-Rbc)=
12(0.563+0.56-0.572)=0.2755(Ω)
121 Rc=
2 Rb=121(Rbc+Rca-Rab)=
2(Rab+Rbc-Rca)=
(0.563+0.572-0.56)=0.2875(Ω) (0.56+0.572-0.563)=0.2845(Ω)
a相b相电阻的差别最大为:
Rb?Ra1(Ra?Rb?Rc)3×100%
=
0.2875?0.27551(0.2755?0.2875?0.2845)3×100%
=4.25%
所以故障可能是b相有焊接不良点或接触不良;也可能故障在a相,即a相制造时匝数偏少或有匝间短路故障,应结合电压比试验、空载试验结果综合判断。
答:相电阻Ra、Rb、Rc分别为0.2755Ω,0.2875Ω,0.2845Ω,相间最大差别为4.25%,如相间差别超过4%,故障可能是b相有焊接不良点或接触不良,也可能故障在a相,应结合电压比试验空载试验结果综合判断。 25、三相电力变压器Y,yn接线,S=100kVA,
U1N6000=
U2N400V,
I1NI2N=
9.63A。在低压侧加额定电压做空载验,测得Pk0=600W,144I0=9.37A,U10=400V,U20=6000V,求电压比k,空载电流百分值I0%,激磁阻抗Zm,rm,xm。
答案:解:k=
U1N6000=
U2N400=15