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
120 Vнавантаження18 kW, 14,5 kvarI = ?

Однофазне навантаження, під’єднане до мережі 120 V, споживає 18 kW і 14,5 kvar. Знайдіть струм I, що споживається від мережі.

V = 120 VP = 18 kWQ = 14,5 kvar
I = A
2.Легка
P = ?QS = V·Iφ

Однофазне навантаження споживає 8 A (діюче значення) від мережі 120 V (діюче значення) при коефіцієнті потужності 0,65 (індуктивному). Знайдіть активну потужність P, яку воно споживає.

V = 120 VI = 8 Apf = cos φ = 0,65
P = W
3.Середня
P = 20 kWQ = ?Sφ

Однофазний двигун споживає 20 kW при коефіцієнті потужності 0,65 (індуктивному) від мережі 240 V. Знайдіть реактивну потужність Q, яку він споживає.

P = 20 kWpf = 0,65V = 240 V
Q = kvar
4.Середня
120 VZ4 + j3 ΩI

Навантаження з повним опором Z = 4 + j3 Ω під’єднано до однофазної мережі 120 V (діюче значення). Знайдіть активну потужність P, яку воно споживає.

V = 120 VZ = 4 + j3 Ω
P = W
5.Складна
P = 5 kWQ1​S1​φ1​QC​

Однофазне навантаження споживає 5 kW при коефіцієнті потужності 0,8 (індуктивному) від мережі 400 V, 60 Hz. Паралельно підключений конденсатор підвищує коефіцієнт потужності до 0,98. Знайдіть новий струм лінії Inew.

P = 5 kWpf1 = 0,8pf2 = 0,98V = 400 Vf = 60 Hz
Inew = A
6.Складна
100 V60 HzRs​ = 20 ΩXs​ = j15 ΩZL​ = ?

Джерело 100 V (діюче значення), 60 Hz має внутрішній опір Zs = 20 + j15 Ω. Опір навантаження ZL можна вибирати довільно. Знайдіть максимальну активну потужність Pmax, яку можна передати навантаженню.

Vs = 100 V (rms)f = 60 HzZs = 20 + j15 Ω
Pmax = W

Ключ відповідей

  1. 1. I = 192,6 A
  2. 2. P = 624 W
  3. 3. Q = 23,38 kvar
  4. 4. P = 2304 W
  5. 5. Inew = 12,76 A
  6. 6. Pmax = 125 W

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