电工学(少学时)课后规范标准答案全.doc

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1、-! 第一章习题第一章习题 11 指出图指出图 11 所示电路中所示电路中 A、B、C 三点的电位。三点的电位。 图 11 题 11 的电路 解：解：图（a）中，电流 , 各点电位 VC = 0mAI51 22 6 . VB = 21.5 = 3V VA = (2+2)1.5 = 6V 图（b）中，电流， 各点电位 VB = 0mAI1 24 6 VA= 41 = 4V VC = 21 = 2V 图（c）中，因 S 断开，电流 I = 0， 各点电位 VA = 6V VB = 6V VC = 0 图（d）中，电流， 各点电位 VA = 2(4+2) =12VmAI2 42 12 VB = 22

2、 = 4V VC = 0 图（e）的电路按一般电路画法如图， 电流，mAI1 24 66 各点电位 VA = E1 = 6V VB = (14)+6 = 2V VC = 6V 12 图图 12 所示电路元件所示电路元件 P 产生功率为产生功率为 10W，则电流，则电流 I 应为多少应为多少? -! 解：解： 由图 12 可知电压 U 和电流 I 参考方向不一致，P = 10W UI 因为 U10V, 所以电流 I1A 图 12 题 12 的电路 13 额定值为额定值为 1W、10 的电阻器，使用时通过电流的限额是多少？的电阻器，使用时通过电流的限额是多少？ 解：解： 根据功率 P = I2 R

3、 A R P I3160 10 1 . 14 在图在图 13 所示三个电路中，已知电珠所示三个电路中，已知电珠 EL 的额定值都是的额定值都是 6V、50mA，试问哪个，试问哪个 电珠能正常发光？电珠能正常发光？ 图 13 题 14 的电路 解： 图（a）电路，恒压源输出的 12V 电压加在电珠 EL 两端，其值超过电珠额定值， 不能正常发光。 图（b）电路电珠的电阻，其值与 120 电阻相同，因120120 50 6 KR. 此电珠 EL 的电压为 6V，可以正常工作。 图（c）电路，电珠与 120 电阻并联后，电阻为 60，再与 120 电阻串联， 电珠两端的电压为小于额定值，电珠不能正常

4、发光。V412 60120 60 15 图图 14 所示电路中，已知电压所示电路中，已知电压 U1 = U2 = U4 = 5V，求，求 U3和和 UCA。 解：解：根据基尔霍夫电压定律，对回路 ABCDA 可写出方程 U1U2U3U4 0 U3= U1U2U4 = 55515V 对回路 ACDA 可写出方程 -! UCAU3U40 UCA U4U351510V 16 欲使图欲使图 15 所示电路中的电流所示电路中的电流 I=0，US应为多少？应为多少？ 解：解：因为电流 I=0， 所以 I1I2A20 515 4 . ）（ US50.21V 图 15 题 16 的电路 17 在图在图 16

5、所示三个电路中，所示三个电路中，R1 = 5，R2 = 15，US = 100V，I1 = 5A，I2 = 2A。若。若 R2电阻两端电压电阻两端电压 U30V，求电阻，求电阻 R3 。 解：解：A R U I2 15 30 2 5 AIII725514 517 2 5770100 5 14 3 3514 . I RIUU R UURIRI S S 图 16 题 17 的电路 18 求图求图 17 所示各电路中的未知量。所示各电路中的未知量。 图 17 题 18 的电路 解解: (a)图 (b) 图 4 2 816 RVU1020103 (c) 图 AI60 10 1016 . 19 在图在图

6、 18 所示的电路中，所示的电路中，R1、R2、R3、R4的额定值均为的额定值均为 6.3V、0.3A，R5额定额定 -! 值为值为 6.3V、0.45A，U = 110V。为使上述各电阻元件均处于额定工作状态，则选配电阻。为使上述各电阻元件均处于额定工作状态，则选配电阻 RX和和 RY的理想阻值应为多少？的理想阻值应为多少？ 解解: I1 =0.3A I =0.45A I2 = 0.450.3 = 0.15A 168 150 436 . . YR 4174 450 536110 . . . XR 图 18 题 19 的电路 110 电路如图电路如图 19 所示，求所示，求 A 点的电位。点的

7、电位。 (a) (b) 图 19 题 110 的电路 解解: 图（a）的电路按一般电路画法如图(b)， VA=1.2545VAI251 44 10 . 111 求图求图 110 所示电路中的电压所示电路中的电压 U、电流、电流 I。 图 110 题 111 的电路 解：解：（a）图 U 为恒压源的输出，U10V -! I10/25A （b）图 I 为恒流源的输出，I5A U51050V 112 简化图简化图 111 所示各电路为一个等效的电压源或理想电流源。所示各电路为一个等效的电压源或理想电流源。 图 111 题 112 的电路 解：解：（a）图 两理想电流源合并为一个，电流 IS532A，

8、如图（f） 。 （b）图 两理想电压源合并为一个，其值 US642V，如图（g） 。 （c）图 与恒压源并联的电阻可以去掉，等效为一个理想电压源，如图（h） 。 （d）图 与恒流源串联的电阻可以去掉，等效为一个理想电流源，如图（j） 。 （e）图 与 3A 恒流源串联的电压源可以去掉，与 5A 恒流源串联的电阻可以去掉， 等效为一个理想电流源，电流 IS532A，如图（k） 。 113 在图在图 112（a） （b） （c）所示的电路中，是哪些元件在提供功率？）所示的电路中，是哪些元件在提供功率？ -! 图 112 题 113 的电路 解：解：（a）图由 1A 电流源提供功率。 （b）图由 1

9、0V 电压源提供功率。 （c）图由 US电压源提供功率。 114 在图在图 113（a） （b） （c）所示的电路中，电压）所示的电路中，电压 U 是多少？是多少？ 图 113 题 114 的电路 解解：（a）图 U0 （b）图 U132V （c）图 U（12）120360V 115 某实际电源的伏安特性如图某实际电源的伏安特性如图 114 所示，试求它的电压源模型，并将其等效变所示，试求它的电压源模型，并将其等效变 换为电流源模型。换为电流源模型。 （a） 图 114 题 115 的电路 解：解： UUSIR0 （1） 根据图（a）可知，当 I0 时，U9V；带入（1）式解得 US9V 当

10、I4 时，U6V；带入（1）式解得 R03/4 电压源模型如图（b） ，电流源模型如图（c） 。 第二章习题第二章习题 2-1 图 2-1 所示的电路中，US=1V，R1=1，IS=2A.，电阻 R 消耗的功率为 2W。试 -! 求 R 的阻值。 2-2 试用支路电流法求图 2-2 所示网络中通过电阻 R3支路的电流 I3及理想电流源两端 的电压 U。图中 IS=2A，US=2V，R1=3，R2=R3=2。 2-3 试用叠加原理重解题 2-2. 2-4 再用戴维宁定理求题 2-2 中 I3。 -! 2-5 图 2-3 所示电路中,已知 US1=6V，R1=2，IS=5A，US2=5V，R2=1

11、，求电流 I。 2-6 图 2-4 所示电路中， US1=30V，US2=10V，US3=20V，R1=5k，R2=2k，R3=10k，IS=5mA。求开关 S 在 位置 1 和位置 2 两种情况下，电流 I 分别为多少？ -! 2-7 图 2-5 所示电路中，已知 UAB=0，试用叠加原理求 US的值。 -! 2-8 电路如图 2-6 所示，试用叠加原理求电流 I。 2-9 电路如图 2-7 所示，试用叠加原理求电阻 R4上电压 U 的表达式。 2-10电路如图 2-8 所示,已知 R1=，R2=R3=2，US=1V，欲使 I=0，试用叠加原理确 定电流源 IS的值。 -! 2-11 画出图

12、 2-9 所示电路的戴维宁等效电路。 -! 2-12 图 2-10 所示的电路接线性负载时，U 的最大值和 I 的最大值分别是多少？ 2-13 电路如图 2-11 所示，假定电压表的内阻无穷大，电流表的内阻为零。当开关 S 处于位置 1 时，电压表的读数为 10V，当 S 处于位置 2 时，电流表的读数为 5mA。试 问当 S 处于位置 3SHI 4，电压表和电流表的读数各为多少？ 2-14 图 2-12 所示电路中，各电源的大小和方向均未知，只知每个电阻均为 6，又 知当 R=6 时，电流 I=5A。今欲使 R 支路电流 I=3A，则 R 应该多大？ -! 2-15 图 2-13 所示电路中

13、，N 为线性有源二端网络，测得 AB 之间电压为 9V，见图 （a） ；若连接如图（b）所示，可测得电流 I=1A。现连接如图（c）所示形式，问电流 I 为多少？ 2-16 电路如图 2-14 所示，已知 R1=5 时获得的功率最大，试问电阻 R 是多大？ -! 2 u/V，i/A t 310 iu 45 90 O 图 3-1 本本 章章 小小 结结 1、支路电流法支路电流法是分析和计算电路的基本方法，适用于任何电路。它是以电路中的支路 电流为未知量，应用基尔霍夫定律列出电路方程，通过解方程得到各支路电流。一 般地，对于具有 n 个节点、b 条支路的电路可列出（n-1）个独立的节点电流方程和

14、b-（n-1） 个独立的回路电压方程。 2、叠加原理叠加原理是反映线性电路基本性质的一条重要定理，它可将多个电源共同作用下产 生的电压和电流，分解为各个电源单独作用时产生的电压和电流的代数和。某电源 单独作用时，将其它理想电压源短路，理想电流源开路，但电源内阻必须保留。 3、戴维宁定理戴维宁定理适合于求解电路中某一条支路电压或电流的情况。把待求支路（或元件） 单独划出来，剩下的线性有源二端网络可用一个电压源来等效替代。此电压源中理 想电压源的电压 US等于有源二端网络的开路电压，内阻 R0等于有源二端网络中所 有电源均除去后所得无源二端网络的等效内阻。对于待求元件不要求一定是线性的。 第三章习

15、题第三章习题 3-1 已知正弦电压和正弦电流的波形如图 3-1 所示,频率为 50Hz，试指出它们的最大值、 初相位以及它们之间的相位差，并说明哪个正弦量超前，超前多少度？超前多少时间？ -! tradf/3145014 . 3 22 Ati Vtu )90314sin(2 )45314sin(310 135)90(45 iu sTx0075. 0 50 1 360 135 360 135 25 Ati it Atti f ）（ ，时， ）（ 3040sin10 305sin100 40sin10)40sin(225 402 1 . 877 . 1 45657 . 5 1 . 5310 1 .

16、 9857.5645657 . 5 1 . 5310 42)44()86( 1210)44()86( 2 1 21 21 21 A A AA jjjAA jjjAA 21 21 )2( ;)60sin(10,)sin(5)1( iii AtiAti 89.4023.13601005)2( ;6010,05) 1 ( 21 21 mm m mm III AIAI AIAIVU25,10,220 21 AI AI VU ti Ati tVu 4525 9010 0220 45sin10 )90sin(210 sin2220 2 1 2 1 ）（ 解： u、i 的表达式为 即：u 比 i 超前 13

17、5，超前 2-1 某正弦电流的频率为 20Hz，有效值为 A，在 t=0 时，电流的瞬时值为 5A，且 此时刻电流在增加，求该电流的瞬时值表达式。 解： 3-3 已知复数 A1=6+j8，A2=4+j4，试求它们的和、差、积、商。 解： 3-4 试将下列各时间函数用对应的相量来表示。 解： 3-5 在图 3-2 所示的相量图中，已知 ，它们的角频率是 ，试写出各正弦量的瞬时值表达式及其相量。 解： 45 图 3-2 2 I U 1 I -! Ati Ati tAi fCXfLXR Hzf Ati Ati tAi AjjXUI AjjXUI ARUI Hzf VU C L R CL C L R

18、CC LL R ）（ ）（ ， 时：当 ）（ ）（ 时：当 903140sin2100 903140sin2 3140sin210 2 . 221220222 500 90314sin210 90314sin210 314sin210 9010)22(0220)( 9010220220 010220220 50 0220 R I L I C I U 时Hzf50 U R I C I L I 时Hzf500 3,4,)180sin(10LRVtu Vtu V j j U LjR Lj U L LmLm )9 .126sin(6 9 . 1266 18010 1 . 536 . 0 18010 3

19、4 3 。超前电阻电压比电源电压 ，而超前比 即： ）（ 的容抗为：电容 45 45 45 452 2 1 2 1 2 1 u iRuui RjRRjXRZ R RC C fC X C R iu C C 3-6 220V、50Hz 的电压电流分别加在电阻、电感和电阻负载上，此时它们的电阻值、 电感值、电容值均为 22，试分别求出三个元件中的电流，写出各电流的瞬时值表达 式，并以电压为参考相量画出相量图。若电压的有效值不变，频率由 50Hz 变到 500Hz，重新回答以上问题。 解： 3-7 电路如图 3-3 所示,已知 。试求电感元件上 的电压 uL。 解： 3-8 已知 RC 串联电路的电源

20、频率为 1/（2RC） ，试问电阻电压相位超前电源电压几度？ 解： -! V UUU ABADDB 4 35 22 22 6 . 0cos 10)2(10cos2 2 50 : 1010cos 2 105 2 2 2 即 IEIP AI I VIRU A Z U I jZ R 2 . 113300377 . 0 377 . 0 1 .583 220 59 1 . 583500300 总阻抗 I U R U L U 59 var 3 . 7186 . 0 9 . 82sin 1 . 4352 . 0 9 .82cos 52 . 0 59coscos 9 . 82377 . 0 220 SQ WS

21、P VAUIS 3-9 正弦交流电路如图 3-4 所示，用交流电压表测得 UAD=5V，UAB=3V，UCD=6V，试 问 UDB是多少？ 解：由相量图电压三角形可得： | 3-10 正弦交流电路如图 3-5 所示，已知 e=50sint V，在 5 电阻上的有功功率为 10W，试问整个电路的功率因数是多少？ 解： 3-11 日光灯电源的电压为 220V，频率为 50Hz，灯管相当于 300 的电阻，与灯管串 联的镇流器在忽略电阻的情况下相当与 500 感抗的电感，试求灯管两端的电压和工作 电流，并画出相量图。 解： 3-12 试计算上题日光灯电路的平均功率、视在功率、无功功率和功率因数。 解

22、： I AD U AB U BC U CD U BD U -! HL fLX X Z U I XjXXjRjXRjXZ A Z U I jZ L L LLLLL 27 . 0 5014. 32/86.83 86.832 56. 0 260190 220 )260(190)( 56. 0 322 180 84.53322260190 2 2 1 1 1 ）（ 解之得： ，即： 电路的总阻抗为： 中电流为：则串联待求电感后电路 电动机的等效阻抗为 U C I L I R I 2 I 1 I A IIII A III RLC CR 5 )( 25 55 22 3 22 22 2 4)2/()2/(4

23、 / 2)25 . 0 2(1)(1 212 jj jXjXRZ CX LX CLAB C L 1354590 2 45 / / 90 0 21 2 1 ）（ ）（ ）（ ）（ 则： 设 uu C LL RI I jRR jRR IjRR IjXRU IXIjXU II 3-13 为了降低风扇的转速，可在电源与风扇之间串入电感，以降低风扇电动机的端电 压。若电源电压为 220V，频率为 50Hz，电动机的电阻为 190，感抗为 260。现要 求电动机的端电压降至 180V，试求串联的电感应为多大？ 解：等效电路如图所示。 3-14 正弦交流电路如图 3-6 所示，已知，电流表 A3的读数为 5

24、A，试问电流表 A1和 A2的读数各为多少？ 解：用相量图求解。 因为： XL=XC=R 所以：IR=IL=IC=5A 则： 3-15 电路如图 3-7 所示，已知交流电源的角频率 =2rad/s，试问 AB 端口之间的阻抗 ZAB是多大？ 解： 3-16 正弦交流电路如图 3-8 所示，已知 XC=R，试问电感电压 u1与电容电压 u2的相位 差是多少？ 解： -! ，AtiVtu)15sin(25)45sin(210 WUIP I U Z 3 . 4330cos510cos 302 155 4510 。的读数为即：电压表VV V UUUU VUUU LR CL 90 90 )120150(

25、 )( 120 22 22 1 2 2 I 1 I I U A III 5 1213 22 2 2 2 1 。即：总电压为V V UUUU UUU UU VUU LRLR LRRL R CL 40 40 )3050( )( 30 22 22 22 3-17 如图 3-9 所示，若 则 Z 为多少？ 该电路的功率又是多少？ 解： 3-18 串联谐振电路如图 3-10 所示，已知电压表 V1、V2的读数分别为 150V 和 120V， 试问电压表 V 的读数为多少？ 解：串联谐振时： 3-19 并联谐振电路如图 3-11 所示，已知电流表 A1、A2的读数分别为 13A 和 12A，试 问电流表

26、A 的读数为多少？ 解：用相量图求解： 谐振时，u、i 同相， 由图可得 A 表读数为： 3-20 含 R、L 的线圈与电容 C 串联，已知线圈电压 URL=50V，电容电压 UC=30V，总 电压与电流同相，试问总电压是多大？ 解：等效电路如图所示。 串联谐振时： -! 盏： ）（）（ ）（ ： 盏： 日光灯 500500 40 0cos100040 40 cos )3( 2280 2205014 . 3 2 06020000 2 01cos 605 . 0cos 9 . 90220/20000/500040 40)2( 500 40 5 . 0100040cos ) 1 ( 1 2 2 2

27、2 21 22 11 1 1 1 n S n F tgtg fU tgtgP C AUI nUIP p S n N N 3-21 RLC 组成的串联谐振电路，已知 U=10V，I=1A，UC=80V，试问电阻 R 多大？品 质因数 Q 又是多大？ 解：串联谐振时：U=UR=IR=10V 所以：R=U/I=10/1=10 Q=UC/U=80/10=8 3-22 某单相 50Hz 的交流电源，其额定容量为 SN=40kVA，额定电压 UN=220V，供给 照明电路，若负载都是 40W 的日光灯（可认为是 RL 串联电路） ，其功率因数为 0.5， 试求： （1）日光灯最多可点多少盏？ （2）用补偿

28、电容将功率因数提高到 1，这时电路的总电流是多少？需用多大的补偿电 容？ （3）功率因数提高到 1 以后，除供给以上日光灯外，若保持电源在额定情况下工作， 还可多点 40W 的白炽灯多少盏？ 解： 本章小结本章小结 1、正弦量的三要素：最大值（或有效值） 、频率（或周期，或角频率）和初相位。 -! 2 IjXU IjXU IRU CC LL R P Q U U R X UIS UIQQQ UIP QQPS UUUU XXjRZ IZU R X CL CL CLR CL arctanarctanarctan sin cos 2 2 22 率因数角，即：阻抗角即相位差角或功 视在功率 无功功率 其

29、中：有功功率 功率关系为： ）（电压关系为： ）（其中复阻抗： 0 0 K K U I LC f C 2 1 0 1 -L 0 谐振频率： 谐振条件： 已知三要素可写出瞬时值表达式，反之，由表达式可写出三要素。 最大值是有效值的 倍，交流电表所指示的为有效值。 2、正弦量的三种表示方法：三角函数式、波形图和相量。前两种方法能完整的表示出 三要素，但计算正弦量不方便；而相量法是分析计算正弦交流电路的重要工具。 3、单一参数电路欧姆定律的相量形式是： 其中：感抗 XL= L，容抗 XC=1/(C)。 4、RLC 串联电路的欧姆定律的相量形式： 5、基尔霍夫定律的相量形式： 相量形式的基尔霍夫定律和

30、相量形式的欧姆定律结合起来是分析正弦交流电路的基本 方法。 6、谐振是正弦交流电路中的储能元件电感 L 和电容 C 的无功功率实现了完全补偿，电 路呈现电阻性。 串联谐振特点：电路阻抗最小，电流最大；若 XL=XCR，则 UL=UCU。 品质因数 Q=UL/U=UC/U 并联谐振特点：电路阻抗最大，总电流最小，可能会出现支路电流大于总电流的情况。 品质因数 Q=IL/I =IC/I 7、提高感性负载电路功率因数的方法：在感性负载两端并联电容器。 第四章习题 -! 4-1 图 4-1 所示的电路为三相对称电路，其线电压 Ul=380V，每相负载 R=6，X=8。 试求:相电压、相电流、线电流，

31、并画出电压和电流的相量图。 解：解：相电压：Up= v220 3 380 =220 / 0V =220 / -120 V =220 / 120V 相电流: Ip= Zp Up =A = A =A 53 - / 22 86 0 / 220 j 173- / 22 86 0 12- / 220 j 67 / 22 86 0 /12 220 j 线电流=相电流 相量图略。 4-24-2 图 4-2 所示的电路是供给白炽灯负载的照明电 路，电源电压对称，线电压 Ul=380V，每相负 载的电阻值 R=5，RV=10，RW=20。 试求： （1）各相电流及中性线电流； （2）U 相断路时，各相负载所承受

32、的电压和通过的电流； （3）U 相和中性线均断开时，各相负载的电压和电流； （4）U 相负载短路，中性线断开时，各相负载的电压和 电流。 解：解：(1) Up= 相电流: Ip=v220 3 380 Zp Up = = A =A 0 / 44 5 0 / 220 120- / 22 10 0 12-/ 220 120 / 11 20 0 /12 220 中性线电流=+= 44/0 +22/-120 +11/120=29.1/-19.1A (2) U 相断路=0 / 0V =220 / -120 V =220 / 120V =0 / 0A =22 / -120A =11 / 120A (3) U

33、 相和中性线均断开 =380/-90V =0 / 0V =127/-90V =-=253/90V 3 1 3 2 =0 / 0A =12.7 / -90A =12.7 / 90A (4) U 相负载短路，中性线断开 -! =0 / 0V = - =380/-150V =380 / 150V =38 / -150A =19 / 150A =-(+)=50.3/ 10.89A 4-3 图 4-3 所示的电路中的电流表在正常工作时的读数 是 26A，电压表读数是 380V ，电源电压对称。在 下 列情况之一时，求各相的负载电流。 （1）正常工作； （2）UV 相负载断路； （3）U 相线断路。 解：

34、解： （1）正常工作 Il=26A Ip= Il=15A 3 1 （2）UV 相负载断路=0 / 0A =15 / -120A =15 / 120A （3）U 相线断路 =15 / -120A =7.5/ 60A 4-4 三相对称负载作三角形联结，线电压为 380V，线电流为 17.3A，三相总功率为 4.5KW。求每相负载的电阻和感抗。 解：解：P=Ul IlCOS 即 4.5kw=*380*17.3*COS COS=0.39 33 =66.7 Ip= Il=*17.3=10A Z=38 3 1 3 1 Ip Up 10 380 即 Z=38/66.7=15+35j R=15 X=35 4-

35、5 三相电阻炉每相电阻 R =8.68。求 （1）三相电阻作 Y 形联结，接在 Ul=380V 的对称电源上，电炉从电网吸收多少功 率？ （2）电阻作形联结，接在 Ul=380V 的对称电源上，电炉从电网吸收的功率又是多 少？ 解：解：三相电阻作 Y 形联结 Up= Il= Ip=25.3A P=Ul IlCOS=*380*25.3*1=16.6KWv220 3 380 68 . 8 220 33 电阻作形联结 Up=380V Il=Ip=*=75.8A P=Ul IlCOS=*380*75.8*1=49.9KW33 68 . 8 380 33 -! 4-6 电路如图 4-4 所示，三相对称感

36、性负载接于电路中， 测得线电流为 30.5A，负载的三相有功功率为 15KW， 功率因数为 0.75， 求:电源的视在功率、线电压以及负载的电阻和电抗。 解：解：P=Ul IlCOS 即 15kw=* Ul *30.5*0.75 Ul 33 =380V S=Ul Il=*380*30.5=20*103VA33 Up=380V Ip= Il=*30.5=17.6A Z=21.59 3 1 3 1 Ip Up 6 . 17 380 COS=0.75 =41.4 Z=21.59/41.4=16.2+14.3j R=16.2 X=14.3 4-7 一三相对称负载与三相对称电源连接，已知线电流=5/15

37、A，线电压 =380/75V， 求负载所消耗的功率。 解：解：=75-30-15=30 P=Ul IlCOS=* 380*5*cos30=2850W33 第六章第六章 磁路与变压器习题全解磁路与变压器习题全解 61 有一线圈匝数为 1500 匝，套在铸刚制成的闭合铁心上，铁心的截面积为 10CM2，长度为 75CM。求： （1） 如果要在铁心中产生 0.001Wb 的磁通，线圈中应通入多大的直流电流？ （2） 若线圈中通入电流 2.5A，则铁心中的磁通多大？ 解：（1）B=/S=0.0010.001 =1T，查铸刚磁化曲线得：H=0.7103 A /m 安培环路定则：H= IN/L I=HL/

38、 N=0.71030.751500=0.35A （2）H=IN/L=2.515000.75=5103 A /m，查铸刚磁化曲线得：B=1.6T =BS= 1.60.001=0.0016Wb 62 有一交流铁心线圈接在 220V、50HZ 的正弦交流电源上，线圈的匝数为 733 匝， -! 铁心截面积为 13 CM2。求： （1） 铁心中的磁通最大值和磁感应强度最大值是多少？ （2） 若在此铁心上再套一个匝数为 60 的线圈，则此线圈的开路电压是多少？ 解：（1）UE=4.44fNm mU/4.44fN=220（4.4450733）=0.00135 Wb Bm=m/S=0.001350.0013

39、=1.04T （2）U1/ U2= N1/ N2 U2= U1 N2/ N1=22060733=18V 63 已知某单相变压器的一次绕组电压为 3000V，二次绕组电压为 220V，负载是一 台 220V、25KW 的电阻炉，试求一、二次绕组的电流各为多少？ 解：二次绕组的电流：I2= P2/ U2=25000220=114A I1/ I2= U2/ U1 一次绕组的电流：I1= I2 U2/U1=113.62203000=8.36A 64 在图 61 中，已知信号源的电压 US=12V，内阻 RO=1K，负载电阻 RL=8， 变压器的变比 K=10，求负载上的电压 U2。 图 61 题 64

40、 的电路 解：变压器原边电压： U1= K2RLUS/（RO+ K2RL）= 102812（1000+1028）=5.3V U1/ U2= K U2= U1/ K=5.310=0.53V 65 已知信号源的交流电动势 E=2.4V，内阻 RO=600，通过变压器使信号源与负载 完全匹配，若这时负载电阻的电流 IL=4mA，则负载电阻应为多少？ 解：信号源与负载完全匹配：RO= K2RL=600 I1=E/（RO+ K2RL）=2.4（600+600）=0.002A=2 mA K= IL/ I1=42=2 -! K2RL=600 RL=600/ K2=60022=150 66 单相变压器一次绕组

41、 N1=1000 匝，二次绕组 N2=500 匝，现一次侧加电压 U1=220V，二次侧接电阻性负载，测得二次侧电流 I2=4A，忽略变压器的内阻抗及损耗， 试求： （1）一次侧等效阻抗|Z1|； （2）负载消耗功率 P2。 解：（1）I1= I2N2/ N1=45001000=2 A |Z1|= U1 / I1=2202=110 （2）U2= U1 N2/ N1=2205001000=110V P2= I2U2 =4110=440W 67 某机修车间的单相行灯变压器，一次侧的额定电压为 220V，额定电流为 4.55A， 二次侧的额定电压为 36V，试求二次侧可接 36V、60W 的白炽灯多

42、少盏？ 解：I2= I1U1/ U2 =4.5522036=27.8 A 白炽灯额定电流：I= P/ U=6036=1.67A I2/ I=27.81.67=16.7 白炽灯盏数：n=16 盏 68 一单相变压器，额定容量为 50KVA，额定电压为 10000V/230V，当该变压器向 R=0.83，XL=0.618 的负载供电时，正好满载，试求变压器一、二次绕组的额定电 流和电压变化率？ 解：二次绕组的额定电流：I2= SN/ U2 =50000230=217A 一次绕组的额定电流：I1= I2U2/ U1 =21723010000=5A 二次绕组满载电压：I2|Z2|= =224.5V 电压变化率：U=（U20 U2）/ U20=（230224.5）230=2.4 69 有一台容量为 50KVA 的单相自耦变压器，已知 U1=220V，N1=500 匝，如果要得 -! 到 U2=200V，二次绕组应在多少匝处抽出线头？ 解：U1/ U2= N1/ N2 N2= N1 U2 / U1 =500200220=455 匝 610 图 62 所示是一电源变压器，一次绕组匝数为 5