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
230 V负载P = 2622 W19 A

接在一个单相感性负载上的电压表、电流表和功率表读数分别为 230 V、19 A 和 2622 W。 求负载吸收的无功功率 Q。

V = 230 VI = 19 AP = 2622 W
Q = var
2.简单
P = ?QS = V·Iφ

一个单相负载从 230 V（有效值）电源吸取 2 A（有效值），功率因数为 0.6（滞后）。 求它吸收的有功功率 P。

V = 230 VI = 2 Apf = cos φ = 0.6
P = W
3.中等
230 V15 kW, 0.624 kW, 0.7I

两个负载并联接在 230 V 的单相电源上：一个 5 kW、功率因数为 0.6（滞后）的负载，以及一个 4 kW、功率因数为 0.7（滞后）的负载。 求电源看到的总功率因数 cos φ。

V = 230 VP1 = 5 kW, pf1 = 0.6 滞后P2 = 4 kW, pf2 = 0.7 滞后
cos φ =
4.中等
120 VR + jXP = 1872 W19.5 A

一个感性负载从 120 V（有效值）的单相电源吸取 19.5 A 和 1872 W。把它建模为电阻 R 与电抗 X 串联。 求 R。

V = 120 VI = 19.5 AP = 1872 W
R = Ω
5.困难
100 V60 HzRs​ = 20 ΩXs​ = j40 ΩZL​ = ?

一个 100 V（有效值）、60 Hz 的电源具有内阻抗 Zs = 20 + j40 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 = 100 V (rms)f = 60 HzZs = 20 + j40 Ω
Pmax = W
6.困难
P1​ = 137 kWQ1​S1​φ

一台 200 kVA 的单相变压器为一个 137 kW、功率因数为 0.85（滞后）的负载供电。在变压器达到其额定 kVA 之前，还能再增加多少电阻性（功率因数为 1）负载的有功功率 ΔP？

Smax = 200 kVAP1 = 137 kWpf1 = 0.85
ΔP = kW

答案

  1. 1. Q = 3496 var
  2. 2. P = 276 W
  3. 3. cos φ = 0.642
  4. 4. R = 4.923 Ω
  5. 5. Pmax = 125 W
  6. 6. ΔP = 44.08 kW

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