2018年福州大学电气工程与自动化学院811电路(电气)考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、计算题
1. 图(a)所示电路,试用叠加定理求电压u 和电流i 。
图
【答案】该电路中含有受控源。用叠加定理求解含受控源的电路时,当某一个独立源单独作用时,其余的独立源均应为零,即独立电压源应短路,独立电流源应开路,但所有的受控源均应保留,因为受控源不是激励,且具有电阻性。
10V 电压源单独作用时的电路如图(b)所示,于是有
故
又
3A 电流源单独作用时的电路如图(c)所示,于是有故又得
故根据叠加定理得
图
2.
已知一线性系统的状态方程及初始条件为状态变量
。求
【答案】用拉普拉斯法,将初始条件进行拉普拉斯变换后可得:
因此有:
可得
求
的拉普拉斯反变换可得
3. 已知均匀传输线的固有参数
..
线长电压
【答案】
又因令
则:
,终端电压,终端功率(电感性) 。求始端
、电流I 1和传输效率。
(电感性) ,故。
又始端功率为
效率为
。
4. 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
R =
(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
可得:感性负载么的阻抗角
感性负载Z 1所吸收的有功功率为:无功功率为:
电阻R 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:
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:
(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:
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