1、 1 第 1 章直流电路习题 解答 1.1 求图 1.1 中各元件的功率，并指出每个元件起电源作用还是负载作用。 图 1.1 习题 1.1 电路图 解 W5.45.131 P （吸收）； W5.15.032 P （吸收） W15353 P （产生）； W5154 P （吸收）； W4225 P （吸收） ;元件 1、 2、 4 和 5 起负载作用，元件 3 起电源作用。 1.2 求图 1.2 中的电流 I 、电压 U 及电压源和电流源的功率。 图 1.2 习题 1.2 电路图 解 A2I ； V13335 IIU 电流源功率 ： W2621 UP （产生） ，即 电 流 源产生功率 6W2 。
2、 电压源功率 ： W632 IP （产生） ，即 电压源产生功率 W6 。 1.3 求图 1.3 电路中的电流 1I 、 2I 及 3I 。 图 1.3 习题 1.3 电路图 2 解 A1231 I ; A1322 I 由 1R 、 2R 和 3R 构成的闭合面求得： A12 23 II 1.4 试求图 1.4所示电路的 abU 。 图 1.4 习题 1.4 电路图 解 V8.1396 6518ab U1.5 求图 1.5 中的 I 及 SU 。 图 1.5 习题 1.5 电路图 解 A71 52)32(232 IV221021425)32(22S IU 1.6 试求图 1.6 中的 I 、
3、XI 、 U 及 XU 。 图 1.6 习题 1.6 电路图 解 A213 I ； A31X II ; V155 X IU V253245 XX IU 3 1.7 电路如 图 1.7 所示：（ 1）求图 (a)中的 ab端等效电阻；（ 2）求图 (b)中电阻 R 。 图 1.7 习题 1.7 电路图 解 (1) 104641866 6661866 666abR (2) 712432383R 1.8 电路如图 1.8所示：（ 1）求图 (a)中的电压 SU 和 U ； （ 2）求 图 (b)中 V2U 时的电压SU 。 图 1.8 习题 1.8 电路图 解 （ a） V8.10546 )54(6
4、3S U; V8.48.1054 4 U（ b）SS 11 124 4 UUU 即 22132 SS UU;求得 V12S U 1.9 滑 线电阻分压器电路如图 1.9(a)所示，已知 500R ，额定电流为 A8.1 ，外加电压 V500 ， 1001R ，求（ 1）输出电压 oU ；（ 2）如果误将内阻为 .50 ，最大量程为 A2的电流表连接在输出端口，如图 (b)所示，将发生什么结果？ 4 图 1.9 习题 1.9 电路图 解 （ 1） V400500500 10050010 UR RRU(2）设电流表 内阻为 AR ，流过电流表的电流为 AI （方向各下），则总电流 A9 7 5.4
5、5.04 0 05.04 0 01 0 0 5 0 0A1A11RRRRRRR UIA9 6 9.49 7 5.45.04 0 04 0 0A1 1A IRRR RRI 由于 A8.1I 的滑线电阻额定电流， A2AI 的电流表量程，故设备被损坏。 1.10 计算图 1.10 中各支路电流。 图 1.10 习题 1.10 电路图 解 A95.16916131311 I A5.45.16916131612 I ； A35.16916131913 I 1.11 为扩大电流表量程，要在电流表外侧 接一个与电流表并联的电阻 mR ，此电阻称为分流器，其电路如图 1.11 所示，已知电流表内阻 5gR
6、，若用 mA100 电流表测量 A1电流时，需接多少欧姆的分流器？该电阻的功率应选择多大？ 5 图 1.11 习题 1.11 电路图 解 由于 mmgg RIRI ，gmgmg 1 IRRIII ;则 5 5 6.011051ggmIIRR W45.05 5 6.0)1.01( 2m2m RIP ， 故分流器电阻的额定功率应选为 0.5W。 1.12 将图 1.12 所示电路化为最简形式。 图 1.12 习题 1.12 电路图 解 图（ a）等效过程如图 (c) (d) (e)所示 图 (b) 等效过程如图 (f) (g) (h)所示 1.13 用电源等效变换求图 1.13 中的电流 I 。
7、6 图 1.13 习题 1.13 电路图 解 等效变换如图 (a) (b) (c) (d)所示 由分流公式求得 A6.32914 4 I1.14 求 图 1.14 所示 电路的 a 点电位和 b 点电位。 图 1.14 习题 1.14 电路图 解 V4126b V ; V13 ba VV 1.15 利用支路电流法求图 1.15 中各支路电流。 图 1.15 习题 1.15 电路图 7 解 根据 KCL、 KVL 列方程有 10242123213221IIIIIII 整理得 10)1(24)2(2 222 III 解得 1A2AA0 321 III ； ； 1.16 利用支路电流法 求图 1.1
8、6 所示电路的电流 1I 、 2I 及 3I 。 图 1.16 习题 1.16 电路图 解 根据 KCL、 KVL 列方程有 0104862.06.02.03213221IIIIIII 整理得 0)2.0(1048)4.0(6 222 III 解得 A05.00 . 1 5 AA55.0 321 III ； ； 1.17 用节点分析法 求图 1.17 中的电压 U。 图 1.17 习题 1.17 电路图 解 8 节点 1 方程为： 01055.055 2111 VVVV节点 2 方程为： 01105.010 221 VVV整理得 52 1552121 VV VV , 解得 V940V93521
9、VV 则 V9521 VVU1.18 求图 1.18 所示电路的节点电压 aV 。 图 1.18 习题 1.18 电路图 解 列节点方程有 039 66 31812 aaaa VVVV,解得 V43a V1.19 用叠加原理求图 1.19 所示电路的电压 U 。 图 1.19 习题 1.19 电路图 解 ： 12V 电压源单独作用： V412126 121263 3 U 1A 的电流源单独作用： V6126 12663 631 U9 由叠加原理得 V10 UUU 1.20 用 戴维南定 理求图 1.20 所示电路的电流 I 。 图 1.20 习题 1.20 电路图 解 ：将 6 电阻支路开路求
10、 OCU V4148OC U 将所有独立源置为零， 求戴维南等效电阻 40R , A4.046 4 I 1.21 用 戴维南定 理求图 1.21 所示电路的电压 U 。 图 1.21 习题 1.21 电路图 图 1.21(a) 解 ：利用电源等效变换将图 1.21 等效成图 1.21（ a） 所示电路，再将 6 电阻支路开路求OCU V563312 64OC U 5.1321 3)21(0RV4565.1 6 U 1.22 用 诺顿定 理求图 1.22 所示电路的电流 I 。 10 图 1.22 习题 1.22 电路图 解 ：将 4 电阻支路短路，求 SCI A5.25.02226SC I将所
11、有独立源置为零， 求戴维南等效电阻 5.01212110R； A185A90255.245.0 5.0 I 1.23 试求图 1.23 所示电路的电流 I 及受控源功率。 图 1.23 习题 1.23 电路图 解 （ a） 0642 II ； A1I 受控电压源功率 W44 IIP （吸收） ， 即 受控 电 压 源 吸收 功率 W4 。 （ b） A236 I受控电流源功率 W40)223(2 IIP （产生） ，即 受控 电 流 源产生功率 W40 。 1.24 用电 源等效变换求图 1.24 中的电流 I 及电压源功率。 11 图 1.24 习题 1.24 电路图 图 1.24(a) 解
12、 等效变换如图 1.24a 所示 9)32(4 II A1I W99 IP （产生） ， 所以电压源产生功率 W9 。 1.25 利用支路电流法 求 .图 1.25 中的电流 1I 及 2I 。 图 1.25 习题 1.25 电路图 解 根据 KCL、 KVL 列方程有 662 221221 II III 整理得 666 22 II 解得 A5.0A5.1 21 II ， 1.26 利用节点分析法 求图 1. 26 所示电路的各节点电压。 图 1.26 习题 1.26 电路图 12 解 节点 1： 02 3214 UUU节点 2： V32 V 节点 3： 042321 33 VVU解得 V2V
13、63VU 1.27 用叠加原理求图 1.27 所示电路的电流 I 和电压 U 。 图 1.27 习题 1.27 电路图 解 ： 2A 电流源单独作用： )2(2 023 IU IUU 解得 V8.0U ； A6.1I 6V 电压源单独作用： IU IUU 2 0263 解得 V2.1U A6.0I 由叠加原理得 V4.0 UUU A2.2 III 1.28 在 图 1.30 所示电路中，试用 戴维南定 理分别求出 5LR 和 15LR 时的电流 LI 。 13 图 1.28 习题 1.28 电路图 解 ：将 LR 支路断开，求 OCU 和 0R V45)21(15510OC IIU 利用外施电
14、源法求戴维南等效电阻 IIIU 15510 ； 150 IUR 当 5LR 时 A25.251545L I 当 15LR 时 A5.11515 45L I 1.29 试用外施电源法求图 1.29 所示电路输入端口的等效电阻 iR ， 50 。 rb ebcRL6 K eRe2 K +-RbRc4 K RibIbIiU oU2 0 k 1 K 图 1.29 习题 1.29 电路图 解 ： 在输入端口外加电压源 U，流出电压源的电流为 I，如下图所示，则 i UR I由图可知：b b b e b b eb , ( )UI I U I r I I RR 14 可以推出i b e e/ / ( 1 )
15、 2 0 / / 1 ( 1 5 0 ) 2 1 6 . 7 5 ( K )bUR R r RI rb ebcRL6 K eRe2 K +-RbRc4 K bIbIU oU2 0 k 1 K I第 2 章一阶动态电路的暂态分析 习题 解答 2.1 在图 2.1 所示电路中， 已知 V4cos8 ttu ， A201 i ， A102 i ，求 0t时的 ti1 和 ti2 。 图 2.1 习题 2.1 电路图 解 A4s i n2d4c o s8212d21)0()( 0011 ttuiti tt A4s in211d4c o s841)0()( 022 titi t 2.2 电路如图 2.2
16、(a)所示，开关在 0t 时由“ 1”搬向“ 2”，已知开关在“ 1”时电路已处于稳定。求 Cu 、 Ci 、 Lu 和 Li 的 初始值。 （ a）动态电路 （ b） 0t 时刻的等效电路 图 2.2 习题 2.2 电路图 解 在直流激励下，换路前动态元件储有能量且已达到稳定状态，则电容相当于开路，电感相当于短路。根据 0t 时刻的电路状态，求得 V4822 2)0(C u ， A222 8)0(L i 。 根据换路定则可知： V4)0()0( CC uu ， A2)0()0( LL ii 用电压为 )0(C u 的电压源替换电容，电流为 )0(L i 的电流源替换电感，得换路后一瞬间0t
17、时的等效电路如图 (b)。所以 1A)0(04)0(4 CC ， ii ; V4)0(0)0()0(2 LLL ， uui 15 2.3 开关闭合前图 2.3（ a） 所示电路已稳定且电容未储能， 0t 时开关闭合，求)0(i 和 )0( u 。 （ a）动态电路 （ b） 0t 时刻的等效电路 图 2.3 习题 2.3 电路图 解 由题意得，换路前电路已达到稳定且电容未储能，故电感相当于短路，电容相当于短路， A16410)0(L i， 0)0(C u 。 由换路定则得： 0)0()0( CC uu ， A1)0()( LL ii 。 换路后瞬间即 0t 时的等效电路如图 2.5(b)， 求
18、得 V441)0( u ， A32136 6)0( i2.4 电路如图 2.4 所示，开关在 0t 时打开，打开前电路已稳定。求 Cu 、 Lu 、 Li 、1i 和 Ci 的初始值。 图 2.4 习题 2.4 电路图 解 换路前电容未储能，电感已储能，所以 0t 时刻的起始值 0)0(C u ， A326)0(L i由换路定则得： 0)0(C u ， A3)0(L i A1)0(42 2)0( L1 iiA2)0()0()0( 1LC iii V4)0(4)0(26)0( 1LL iiu 2.5 图 2.5 所示为一实际电容器的等效电路，充电后通过泄漏电阻 R 释放其贮存的能量，设 V250
19、)0(C u ， F100C ， M4R ，试计算： （ 1）电容 C 的初始储能； （ 2）零输入响应 Cu ，电阻电流的最大值； （ 3）电容电压降到人身安全电压 V36 时所需的时间。 图 2.5 习题 2.5 电路图 16 解 （ 1）电容 C 的初始储能： J1 2 5.32 5 0101 0 02121 262 Cuw（ 2） s40010100104 66 RC 零输入响应： Ve25 0)( 4001C ttu 电阻电流的最大值： A105.62104 25 0 66m ax i（ 3）当电容电压降到 V36 时，有 Ve25036 4001 t ， 938.125036ln4
20、00 t则所需的时间： s2.775t 2.6 换路前如图 2.6 所示电路已处于稳态， 0t 时 开关打开。求换路后的 Li 及 u 。 图 2.6 习题 2.6 电路图 解 0t 时，电感储能且达到稳定，电感相当于短路，求得 A4136 663636 3)0(L i由于电流 Li 是流过电感上的电流，根据换路定则得 A41)0()0( LL ii 0t 时，电感两端等效电阻为 9630R 时间常数 s920 RL 由此可得 0t 时各电流和电压为 Ae41e)0()( 29LL ttiti 0t Ve23)(6 29L ttiu 0t 2.7 换路前如图 2.7 所示电路已处于稳态， 0t
21、 时 开关闭合。求换路后电容电压 Cu及电流 i 。 图 2.7 习题 2.7 电路图 17 解 0t 时，电容储能且达到稳定，电容相当于开路，求得 V6421)0(C u 根据换路定则得： V6)0()0( CC uu 时间常数： s2.02.01 由此可得 0t 时各电流和电压为 Ve6e)0()( 5CC ttutu 0t Ae631241 5C tui 0t 2.8 换路前如图 2.8 电路已处于稳态， 0t 时 开关闭合。求换路后电容电压 Cu 及 Ci 。 图 2.8 习题 2.8 电路图 解 0t 时，电容无储能，即 0)0()0( CC uu 0t 时，利用叠加原理得 V623
22、3 33633 3)(C u 时间常数： s75.15.033 3320 CR由此可得 0t 时各电流和电压为 Ve16)( 75.1 1C ttu 0t Ae712dt 75.1 1CC tduCi 0t 2.9 开关在 0t 时关闭，求如图 2.9 所示电路的零状态响应 ti 。 图 2.9 习题 2.9 电路图 解 求从等效电感两端看进去的戴维南等效电路 V12664 32OC U, 66.364 640R时间常数：1210 RL18 零状态响应： Ae161e1)( 120OC ttRUti 0t 2.10 在如 图 2.10 所示电路中，开关接在位置“ 1”时已达稳态，在 0t 时开
23、关转到“ 2”的位置，试用三要素法求 0t 时的电容电压 Cu 及 i 。 图 2.10 习题 2.10 电路图 解 开关在位置 1 时： V4642 4)0( Cu， 由换路定则得初始值： V4)0()0( CC uu 稳态值： V2)3(42 4)(C u时间常数： s34142 42 由三要素法得： Ve62e)()0()()( 43CCCC ttuuutu 0t Ae32123 43 tCui 0t 2.11 图 2.11 所示 电路原已达稳态， 0t 开关打开。求 0t 时的响应 Cu 、 Li 及 u 。 图 2.11 习题 2.11 电路图 解 ：（ 1）应用三要素法求电容电压
24、电容初始值： V5.251010 10)0()0( CC uu稳态值： V5)(C u 时间常数： s1101.0C 所以 Ve5.25)(C ttu 0t （ 2）应用三要素法求电感电流 初始值： A25.11010 51)0()0( LL ii稳态值： A1)( i 19 时间常数： s51L 所以 Ae25.01)( 5L tti 0t Ve25.1e5.25dd 5LC tttiuu 0t 2.12 在开关 S 闭合前，如图 2.12 所示 电路已处于稳态， 0t 时开关闭合。求开关闭合后的电流 Li 。 图 2.12 习题 2.12 电路图 解 （ 1）应用三要素法求电感电流 初始值
25、： A2144 4)0()0( LL ii稳态值： A312144444 4)(L i时间常数： s2144444 3L 故得 Ae6131)( 2L tti0t 2.13 一 延时继电器原理线路如 图 2.6.8 所示，当开关 1S 闭合时，线圈中就会流过一定的电流而使线圈内部产生磁场 ，随着 电流的增加，磁场增强，当通过继电器 J 的电流 i 达到mA6 时，开关 2S 即被吸 合，从开关 1S 闭合到开关 2S 闭合的时间间隔称继电器的延时时间，为使延时时间可在一定范围内调节，在电路中串联一个可调电阻 R，设 250LR ，H4.14L ， V6SU ， 2500R 可调，求电流 i 的
26、表达式及该继电器的延时调节范围。 图 2.13 习题 2.13 电路图 解 由于 开关 1S 闭合前电感未储能，故 0)0()0( ii ，所以 titi e1)()( 当 0R 时，对应的时间常数： s0576.02504.14 ， mA242506)(L i， 由于吸合20 电流为 mA6 ，故 0 5 7 6.0e1246t ，43e 0576.0 i ， s0166.043ln0576.0 t当 250R 时，对应的时间常数： s0288.05004.14 ， mA1250 06)(L i， 由于吸合电流为 mA6 ，故 0 2 8 8.0e1126t ，21e 0288.0 i ，
27、s02.021ln0 28 8.0 t所以 继电器的延时调节范围为 s02.0s0166.0 第 3 章正弦稳态电路的分析习题解答 3.1 已知正弦电压 V 314si n10 tu ，当 0t 时， V5u 。求出有效值、频率、周期和初相，并画波形图。 解 有效值为 V07.7210 UHz502314 f； s02.01 fT将 0t , V5u 代入，有 )sin(105 ，求得 初相 30 。波形图如下 3.2 正弦电流 i 的波形如图 3.1 所示，写出瞬时值表达式。 图 3.1 习题 3.2 波形图 解 从波形见，电流 i 的最大值是 A20 ，设 i 的瞬时值表达式为 A2s i
28、n20 tTi 当 0t 时， 10i ，所以 sin2010 ，求得 30 或 6。 当 s2t 时， 20i ，所以 622s in2020 T，求得 s12T 。 所以 306s in20 ti。 3.3 正弦电流 A120 3c os51 ti ， A)45 3sin(2 ti 。求相位差，说明超前滞后关系。 解 若令参考正弦量初相位为零，则 1i 的初相位 301 2 0901 ，而 2i 初相位452 ，其相位差 75453021 ， 所以 1i 滞后于 2i 75 角，或 2i21 超前 1i 75 角。 3.4 正弦电流和电压分别为 （ 1） V)60 4s in (23 o1
29、 tu （ 2） V)75 4c os(52 tu （ 3） A)90 4s in (2 o1 ti (4) V)45 4c o s (252 ti 写出有效值相量，画出相量图。 解 (1) V6031 U ，相量图如图（ 1） (2) V )15 4si n (5)75 4c o s(52 ttu 有效值相量为 V15252 U，相量图如图（ 2） (3) A90 4si n290 4si n21 tti 有效值相量为 A9021 I ，相量图如图（ 3） (4) A45 4s in2545 4c o s252 tti 有效值相量为 A4552 I ，相量图如图（ 4） 3.5 图 3.2
30、中，已知 A)452s in (221 ti ， A)452(c o s222 ti ，求 Si 。 图 3.2 习题 3.5 图 解 列 KCL 方程，有 21S iii 相量关系为 ： 2mm1m III S 135224522 V4jj22-j22 所以 A902sin4 tiS 。 3.6 图 3.3 中，已知 V)150sin(4 o1 tu ， V)90sin(3 o2 tu ， 求 Su 。 22 图 3.3 习题 3.6 图 解 列 KVL 方程，有 21S uuu 相量关系为 ： 2mm1m UUU S 0930154 V1 2 4 .6 808.6j3j23 .4 6 所以
31、 V4 . 6 812s in6 . 0 8S tu 。 3.7 图 3.4（ a） 中， A30 10s in22 ti ，求电压 u 。 （ a）时域电路 （ b）相量电路 图 3.4 习题 3.7 图 解 A302 o Ii ，由于 u 与 i 是非关联方向，故由图 3.4（ b）得 ILU j V604030202j oo 所以 V)60 10s in (240 o tu 3.8 某线圈电阻 可以忽略，其电感为 H01.0 ，接于电压为 V220 的工频交流电源上时，求电路中电流的有效值；若电源频率改为 10 Hz，重新求电流的有效值，并写出电流的瞬时表达式。 解 当 50f HZ 时
32、， A06.7001.05014.32 220 I A90 143s in206.70 ti 当 100f HZ 时， A03.3501.010014.32 220 I A90 286s in203.35 ti 3.9 求图 3.5 中电流表和 电压表的 读数。 23 图 3.5 习题 3.9 电路图 解 (a) A24.2521 222221 III (b) A11221 III(c) V24.252221 UUU (d) V11221 UUU3.10 求图 3.6所示电路 ab 端的等效阻抗 Z 及导纳 Y 。 图 3.6 习题 3.10 电路图 解 (a) 45210j 1 010j22
33、 j8810j6j4j22 j4j2210j6ZS4507.045210 11 ZY(b) 4194.5252 j 8 )(6j 1 2j 4 )(3j 4 8j43 j438j6 j86ZS1417.01494.5 11 ZY3.11 在图 3.7 所示电路中，已知 V)314(s in2220 tu ， A)60314(s in2102 ti ，求电阻 R 及电容 C 。 24 图 3.7 习题 3.11 电路图 解 19j1160226010 0220IUZ 11R ， 191C， F6.167C 3.12 一电感线圈接在 V30 的直流电源上时，其电流为 A1 ，如果接在 V30 、
34、50 Hz 的正弦交流电源时，其电流为 A6.0 ，求线圈的电阻和电感。 解 30130R2222 )(30)(6.030 LLR 222 3050)( L mH4.1 2 75014.32 40 L 3.13 已知 V 001sin2 tu S ， 试 求图 3.8 中的电压 u 。 (a) 电路 (b) 相量模型 图 3.8 习题 3.13 电路图 解 将时域模型转化为相量模型如图（ b）所示。 利用分压公式得 V45202j44 4j022j22j2j112j22j2 mU V45100s in2 tu 3.14 求图 3.9 所示电路的各支路电流。 图 3.9 习题 3.14 电路图
35、25 解 输入阻抗 3j112j j112j1A3404 I由分流公式得 A4523434j11 2j2jj11 2j1 IIA903434j11 1j12jj11 1j12 II3.15 已知图 3.10 中的 V10LR UU ， 10R ， 10CX ，求 SI 图 3.10 习题 3.15 电路图 解 A135210j j1 010jX C LRC UUI j1 Aj11110 CRS IUI 3.16 已知图 3.11中的 V)(904(s in5C tu ，求 LR uui 、 及 Su ，并画相量图。 图 3.11 习题 3.16 电路图 习题 3.16 相量图 解 A5.290
36、581j4j Cmm UCI ， A)4(sin5.2 ti V2085.2mRm IRU ， V)4(sin20R tu V20j5.24j2j mLm ILU ， V)904(si n20L tu V3 6 . 8 72551j20j5j 2 020CmLmRmSm UUUU V)87.364(s in25S tu 3.17 利用支路电流法 求图 3.12 中各 支路电流。 26 图 3.12 习题 3.17 电 路图 解 列 KCL 、 KVL 方程 为 0j1 055j55.02121IIII 整理得 05.0j1 05j5511 II j555j5 1 I A901j55 5j51
37、I 6 3 . 4 6 A1 . 1 2j5.05.0 12 II 3.18 用叠加原理计算图 3.13 中的电压 U 。 图 3.13 习题 3.18 电路图 解 电流源单独作用时 V2j06.02j5j 5j2j1 U 电压源单独作用时 V5032j5j 5j2 UV8.214.52j5 o21 UUU 3.19 已知 V 4sin28S1 tu ， V 4sin23S2 tu ，试 用 戴维南定理求图 3.14 中的电流 i 。 （ a）电路 (b) 相量模型 图 3.14 习题 3.19 电路图 27 解 将时域模型转化为相量模型如图（ b）所示，将 4 与 2j 串联支路断开，求断开
38、后的开路电压 OCU 及 SZ V3.1059.5j5.53j 2 )5(2j5j25 38 oOC U 9.2j252j5 )2j5)(2j5(SZ则 A46.2678.016.1618.7 3.1059.52j49.2 3.1059.5 o I A46.26 4s in278.0 ti 3.20 在图 3.15 所示电路中，已知 Vcos24S tu ，求 i 、 u 及电压源提供的有功功率。 （ a）电路 (b) 相量模型 图 3.15 习题 3.20 电路图 解 将时域模型转化为相量模型如图（ b） 用有效值相量计算， V904 oSS Uu ， 452j1jj2 j)j) (221Z
39、 A4522452904 o1 ZUI S A452jj2 j o1 II A45 sin2 ti V4.10816.33j1)j( 1 IIU V4.108 s in216.3 tu W8)45co s (224)4590co s ( oo1S IUP 3.21 日光灯可以等效为一个 RL 串联电路，已知 W30 日光灯的额定电压为 V220 。灯管电压为 V75 。若镇流器上的功率损耗可以略去，试计算电路的电流及功率因数。 解 A4.0753075 PI34.04.02 2 0 30 UIP3.22 求图 3.16 所示电路中网络 N 的阻抗、有功功率、无功功率、功率因数和视在功率。 28
40、 图 3.16 习题 3.22 电路图 解 1 8 . 43 . 1 6j32j2j14j4 4j4j1ZA4.1858.14.1816.3 05 ooS ZUI网络 N 吸收的有功功率 W5.74.18c o s58.15c o s o UIP 无功功率 v a r5.24.18s in58.15s in o UIQ 功率因数 95.04.18c o sc o s o （滞后） 视在功率 VA9.7 UIS 3.23 某一供电站的电源设备容量是 kVA30 ，它为一组电机和一组 W40 的白炽灯供电，已知电机的总功率为 1kW1 ，功率因数为 55.0 ，试问：白炽灯可接多少只？电路的功率因
41、数为多少？ 解 11c o s 0 .5 5 , 5 6 .6 3 o 接白炽灯后 ， 无功功率不变 ， 电机的 无功 功率： 1 1 6 .7 3 0 s i nQ P tg cos 0.83 白炽灯可接的灯数为： 3 0 0 .8 3 1 1 34840 (盏 )， 3.24 图 3.17 所示电路中，已知正弦电压为 Hz50V2 2 0S fU ， ，其功率因数5.0cos ，额定功率 kW1.1P 。求：（ 1）并联电容前通过负载的电流 LI 及负载阻抗 Z ；（ 2）为了提高功率因数，在感性负载上并联电容，如虚线所示，欲把功率因数提高到 1应并联多大电容及并上电容后线路上的电流 I 。 图 3.17 习题 3.24 电路图 解 （ 1） A105.02 2 01 1 0 0c o sSL U PI由于 0.5cos 所以 60 A0610 oL I ， 0622 oLS IUZ . 29 （ 2）并联电容后， 5A2201 1 0 0c o s 1S U PIA66.860s inLC
