交流功率和功率因数练习卷(附答案)

免费可打印的交流功率和功率因数练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
P = 48 kWQ = 14.5 kvarSφ

一个负载吸收 48 kW 的有功功率和 14.5 kvar 的无功功率(滞后)。 求功率因数 cos φ。

P = 48 kWQ = 14.5 kvar
cos φ =
2.简单
P = ?QS = V·Iφ

一个单相负载从 400 V(有效值)电源吸取 3 A(有效值),功率因数为 0.95(滞后)。 求它吸收的有功功率 P。

V = 400 VI = 3 Apf = cos φ = 0.95
P = W
3.中等
240 V130 kW, 0.7226 kW, 0.8I

两个负载并联接在 240 V 的单相电源上:一个 30 kW、功率因数为 0.7(滞后)的负载,以及一个 26 kW、功率因数为 0.8(超前)的负载。 求电源看到的总功率因数 cos φ。

V = 240 VP1 = 30 kW, pf1 = 0.7 滞后P2 = 26 kW, pf2 = 0.8 超前
cos φ =
4.中等
240 VZ20 + j15 ΩI

一个阻抗为 Z = 20 + j15 Ω 的负载接在 240 V(有效值)的单相电源上。 求它吸收的有功功率 P。

V = 240 VZ = 20 + j15 Ω
P = W
5.困难
230 V50 HzRs​ = 25 ΩXs​ = j6 ΩZL​ = ?

一个 230 V(有效值)、50 Hz 的电源具有内阻抗 Zs = 25 + j6 Ω。负载阻抗 ZL 可以自由选择。 求能传输给负载的最大有功功率 Pmax。

Vs = 230 V (rms)f = 50 HzZs = 25 + j6 Ω
Pmax = W
6.困难
10 V50 HzRs​ = 25 ΩXs​ = j15 ΩZL​ = ?

一个 10 V(有效值)、50 Hz 的电源具有内阻抗 Zs = 25 + j15 Ω。负载阻抗 ZL 可以自由选择。 获得最大功率的负载由一个电阻与一个电容串联构成。求电容 C。

Vs = 10 V (rms)f = 50 HzZs = 25 + j15 Ω
C = µF

答案

  1. 1. cos φ = 0.9573
  2. 2. P = 1140 W
  3. 3. cos φ = 0.9809
  4. 4. P = 1843 W
  5. 5. Pmax = 529 W
  6. 6. C = 212.2 µF

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