2019-11-09 · 知道合伙人教育行家
4.2.2、解:设u(t)=U×√2sin(ωt+φu),其中U=200,ω=2πf=2×π×50=314(rad/s)。
t=0时,u(0)=200√2sin(0+φu)=-200,所以φu=arcsin(-√2/2)=-45°。
因此:u(t)=200√2sin(314t-45°) V。
U(相量)=200∠-45°=200e^(-j45°)=100√2-j100√2。
4.6.4、解:
(1)P1=U×I1cosφ1=220×I1×0.8=2000,I1=11.36(A)。
|Z1|=U/I1=220/11.36=19.36(Ω),φ1=arccos0.8=36.87°。
Z1=|Z1|∠φ1=19.36∠36.87°=15.488+j11.616(Ω)。
所以:R1=15.488Ω,L1=XL/ω=16.616/314=0.0529(H)=52.9(mH)。
同理计算出:|Z2|=6.05Ω,φ2=60°,Z2=6.05∠60°=3.025+j5.24,R2=3.025Ω,L2=5.24/314=0.0167(H)=16.7(mH)。
(2)S1=P1/cosφ1=2000/0.8=2500(VA),Q1=S1×sinφ1=2500×sin36.87°=1500(var)。
S2=P2/cosφ2=4000/0.5=8000(VA),Q2=S2×sinφ2=8000×sin60°=6928(var)。
P=P1+P2=2000+4000=6000(W),Q=Q1+Q2=1500+6928=8428(var)。
S=√(P²+Q²)=√(6000²+8428²)=10345.59(VA)。
cosφ=P/S=6000/10345.59=0.58。
(3)I1=11.36A,I2=4000/(220×0.5)=36.36A。
I=S/U=10345.59/220=47.03(A)。
(4)回头再续答吧。
补偿前后电路总的有功功率不变,即P=6000W,cosφ'=0.9,则S'=P/cosφ'=6000/0.9=6666.67(VA),Q'=√(S'²-P²)=√(6666.67²-6000²)=2905.93(var)。
所以电容的补偿容量为:△Q=Q-Q'=8428-2905.93=5522.07(var)。
电容的容抗根据:△Q=U²/Xc,Xc=U²/△Q=220²/5522.07=8.76(Ω)。
由Xc=1/(ωC),C=1/(ω×Xc)=1/(314×8.76)=0.00036355(F)=363.55(μF)。
(5)补偿后的S'=6666.67(VA),所以补偿之后的总电流为:I'=S'/U=6666.67/220=30.3(A)。
R1、R2支路的电流和功率因数都不变。