Робочий аркуш «Потужність змінного струму й коефіцієнт потужності» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Потужність змінного струму й коефіцієнт потужності»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
240 VнавантаженняP = 3468 W17 A

Вольтметр, амперметр і ватметр, під’єднані до однофазного індуктивного навантаження, показують 240 V, 17 A і 3468 W. Знайдіть коефіцієнт потужності cos φ навантаження.

V = 240 VI = 17 AP = 3468 W
cos φ =
2.Легка
P = 31,5 kWQ = 14,5 kvarSφ

Навантаження споживає 31,5 kW активної потужності і 14,5 kvar реактивної потужності (індуктивний характер). Знайдіть коефіцієнт потужності cos φ.

P = 31,5 kWQ = 14,5 kvar
cos φ =
3.Середня
230 VR + jXP = 391 W2 A

Індуктивне навантаження споживає 2 A і 391 W від однофазної мережі 230 V (діюче значення). Подайте його як активний опір R, послідовно з’єднаний з реактивним опором X. Знайдіть X.

V = 230 VI = 2 AP = 391 W
X = Ω
4.Середня
P = 40 kWQSφ

Однофазний двигун споживає 40 kW при коефіцієнті потужності 0,8 (індуктивному) від мережі 400 V. Знайдіть струм лінії I.

P = 40 kWpf = 0,8V = 400 V
I = A
5.Складна
P = 25 kWQ1​S1​φ1​QC​

Однофазне навантаження споживає 25 kW при коефіцієнті потужності 0,6 (індуктивному) від мережі 400 V, 60 Hz. Паралельно підключений конденсатор підвищує коефіцієнт потужності до 0,9. Знайдіть потрібну ємність C.

P = 25 kWpf1 = 0,6pf2 = 0,9V = 400 Vf = 60 Hz
C = µF
6.Складна
230 V1000 HzRs​ = 8 ΩXs​ = j40 ΩZL​ = ?

Джерело 230 V (діюче значення), 1000 Hz має внутрішній опір Zs = 8 + j40 Ω. Опір навантаження ZL можна вибирати довільно. Знайдіть максимальну активну потужність Pmax, яку можна передати навантаженню.

Vs = 230 V (rms)f = 1000 HzZs = 8 + j40 Ω
Pmax = W

Ключ відповідей

  1. 1. cos φ = 0,85
  2. 2. cos φ = 0,9084
  3. 3. X = 60,58 Ω
  4. 4. I = 125 A
  5. 5. C = 351,9 µF
  6. 6. Pmax = 1653 W

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.