2018年河南科技大学电气工程学院862电路考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、计算题
1. 如图的工频正弦交流电路中,U =100V ,感性负载Z 1的电流I 1为10A ,功率因数
(1)求电源发出的有功功率、电流,和总功率因数A ;
(2)当电流I 限制为11A 时,应并联最小多大电容?并求此时总功率因数
图
【答案】(1)由无功功率为:
电阻R 吸收的有功功率为:电源发出的无功功率为:视在功率为:电源的电流为:总功率因数为:
可得:感性负载Z 1的阻抗角
感性负载Z 1所吸收的有功功率为:
电源发出的有功功率等于整个负载吸收的有功功率,则有:
(2)当电流I 限制为11A 时,负载消耗总有功P 不变,则总功率因数为:
电压超前于电流的相位为:
电源发出的无功功率为:
无功正好等于负载消耗无功与电源发出无功的差值。
则由无功功率守恒得:
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此时电路的负载仍为感性,且原负载消耗无功不变。欲使并联电容最小,即并联电容发出的
则有:
2. 如图所示非正弦电路中,已知
电流源
试求:(1)图中ab 两点间的电压
及其有效值
(2)电流源
供出的有功功率P IS 。
图
【答案】①当电流源直流分量此时电流源提供的有功功率为:
②当基波分量
联谐振,相当于短路,则此时:
则此时a 、b 两点间的电压为:此时电流源提供的有功功率为:
③当二次谐波分量
单独作用时,
此时
所以L 1
单独作用时,此时
,所以L 1和C 1发生串
单独作用时,等效电路如图(b)所示,则此时
和C 1与L 2和C 2的并联部分发生并联谐振,相当于开路,则此时L 1和C 1与L 2和C 2的并联部分的总电压等于电阻R 1两端的电压。
此时电流源提供的有功功率为:
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所以a 、b 间的电压为:
其有效值为:
电流源提供的有功功率为:
综上可知:
(1)
(2)
,
,
,
3. 在图(a)所示的电路中,A 、B 、C 为对称三相电源三根线N 为中线。设
(1)计算在稳态运行时,各电表读数;
(2)电路处在稳态运行,在t=0时断开三相开关,用拉氏变换计算
。
。
图
【答案】(1)在稳态运行时,基波阻抗基波容抗电流表电压表电压表
A 相基波电流:
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;
;各电表的读数分别为
;
;
.
功率表W 1测量A 相负载功率为基波功率和三次谐波功率之和。