電工基礎知識試題計算題2015（含答案）

1、今有電感兩個串聯在交流電路上，電源頻率f=50周/秒。L1=1/314Z亨，L2=3/314Z亨等效電抗值XL=?

解:

∵電抗XL=ωL=2πx50L=314L

∴串聯等效電抗值XL=X1+X2=ωL1+ωL2=ω(L1+L2)

=314(1/314 +3/314)=4(歐)

2、有兩個燈泡串接在220伏電源上，一個220V，25W，另一個220V，40W問哪個燈亮?

解:

∵燈泡功率 P=U2/R

∴燈泡R1=U2/P1=2202/25=1936(Ω)

燈泡R2=U2/P2=2202/40=1210(Ω)

兩燈串聯後通過電流:

I=U/R1+R2=200/1936+1210=0.07(A)

對25W燈實際消耗功率

P25=I2R1=0.072×1936=9.5(w)

對40W燈實際消耗功率

P40=0.072×1210=6(W)

可見，兩燈串聯實際上是功率小的亮(25W亮，40w暗)

3、今有兩個燈泡分別接在110伏電源上，問情況如何(哪個燈亮)?一個220V，40W，另一個110V，25W。

解:

∵ P=V2/R

∴ 對同一個燈220V、40W若接在110伏電源上實際消耗功率與接在220伏電源上之比：

P110/P22=1102/R XR/2202=1/4

∴ 接在110 伏上 P110=1/4 P220=1/4 X40=10(W)

而燈110V、25W接在110伏上，則消耗功率為25W

可見110V、25W接在110伏電源上亮，而220V、40W接在110伏電源上，反而不亮。

4、一個直流電源E=101伏，內阻r=1歐，負載電阻R=100歐，求負載上電壓降多大?

解:

在串聯電路中，通過負載的電流為：I=E/r+R=101/1+100=1(A)

通過負載電流，在負載上產生的電壓降為：

V=IR=1X100=100(V)

5、三相輸電線路，每相導線電阻1歐，通過電流平均100安，一年工作5000小時，求導線平均功率損耗?年耗電量多少?

解:

每相導線平均功率為：

P1=I2R=1002X1=10000(W)=10(kW)

∴ 三相導線功率為P=3P1=3X10(kW)=30(kW)

年耗電量A=PXt=30x5000=150000(千瓦小時)

6、今有兩燈串接在220伏電源上，一個為220V，25W，另一個燈為220V，40W，求各燈上電壓降多少?

解:

∵ P=U2/R ∴燈1 R1=U2/P1=2202/25=1936(Ω)

燈2 R2=U2/P2=2202/40=1210(Ω)

兩燈串接在220V伏電源上，通過電流I=U/R1+R2=220/1936+1210=0.07(A)

在燈1上電壓降為：V1=IR1=0.07X1936=135.5(V)

在燈2上電壓降為：V2=IR2=0.07X1210=84.5(V)

7、一台三相變壓器線電壓10kV，線電流23A，當COS. φ=0.8時，求它的有功功率，無功功率，視在功率。

解:

三相變壓器視在功率：有功功率：無功功率：

S= UI=1.73X10X23=400(kVA)

P= UICOSΦ=1.73X10X23X0.8=320(kW)4002-3202

Q= = =240(kVAR)

8、有一星形連接的`三角對稱負載，已知各相電阻6歐，電感25.5毫亨，現接在380 伏線電壓，頻率為50周/秒三相電源上，求通過每相負載的電流和三相平均功率多少?

解:

每相電壓 U=U線/ =380/ =220(V)

①每相電流 I=U/Z=220/ =220/10=22(A) 等於線電流

其中Z= = =10(Ω)

②求負載阻抗功率因數 cosΦ=r/z=6/10=0.6

③求三相平均功率(即有功功率)：

P=3P1=3X22X220X0.6=3X2.904=8.712(kW)

9、對稱三相電路，電源線電壓380 伏，負載為三相異步電動機接成三角形，每相阻抗Z=6+j8歐，求線電流相電流和三相總功率。

解:

∵△接法∴U相=U線 I線= I相

①相電流I相=U相/Z=380/√62+82=380/10=38(A)

②線電流I線= I相= *38=65.74(A)

③求三相總功率： cos.φ=r/z=6/10=0.6

由U線=380V

∴P= UICOSφ= X380X65.74X0.6=25.95(kW)

10、在對稱三相電路中，三相異步電動機每相阻抗Z=6+j8Ω，接成星形Y，電源線電壓380 伏，求線電流和三相總功率。

解:

∵Y接法

每相阻抗值 z=r2+X2=√62+82=10(Ω)

相電流I相=U相/Z=220/10=22(A)

①線電流 I線=I相=22(A)

②三相功率：先求COS.φ=r/z=6/10=0.6

則Pr = UICOSφ= X380X22X0.6=8.687(kW)

電動機接法不得任意改變

若將三相異步機由△接法改為Y接法，功率減小，為原來1/3 即Pδ/Pr=25.95/8.687=3:1

11、一台三相異步電動機接在50周/秒三相交流電源上，轉速1440轉/分，問這是幾極電機?轉差率多少?

解:

①∵轉速n=60f/p

∴極對數P=60f/n=60X50/1440=2(對)

表示電動機為4極電機

②轉差率S= X100%

同步轉速為：n1=60f/p=60X50/2=1500轉/分

則轉差率S= X100%=1500- X100%=4%

12、有三個單相負載接在三相四線制電路中，RA=5Ω，RB=10Ω，RC=20Ω，相電壓220伏，試求各相電流和中線電流，並畫出向量圖。

解:

①各相電流：IA=U/RA=220/5=44(A)

IB=UB/RB=220/10=22(A)

IC=UC/RC=220/20=11(A)

②已知中線電流為IN=IA+IB+IC 畫成向量圖

利用向量計算，畫出各相電壓、電流向量圖，求解簡便。

令UA和IA同相，就可畫出其餘IB，IC

IA=IA∠0°=44∠0°安

則IB=22∠-120°安

IC=11∠+120°安