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已知Is相量=10角0度,求电流源发出的有功功率,以及电阻消耗的有功功率

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/14 08:42:16
已知Is相量=10角0度,求电流源发出的有功功率,以及电阻消耗的有功功率
根据题目中各种参数的标注及正方向,有以下关系式存在:
Is(相量)=I1(相量)+I(相量).
(6+j4)×I1(相量)=U(相量)=7I1(相量)+I(相量)×(-j5).
代入数据,有:
I1(相量)+I(相量)=10∠0°(A),6I1(相量)+j4I1(相量)=7I1(相量)-j5I(相量).
解相量方程,得到:I(相量)=-15-j25(A),I1(相量)=25+j25(A).
所以:U(相量)=(6+j4)I1(相量)=50+j250(V).
显然电流源电压与电流存在相位差,电压相位超前电流相位,整个电路呈感性.由于电流源Is的相位为0°,故其两端电压U(相量)的相位即为它们的相位差φ.由于U(相量)=|U|×(cosφ+jsinφ),而|U|=√(50²+250²)=50√26(V),所以cosφ=1/√26.
因此,电流源发出的有功功率为:P=I(有效值)×U(有效值)×cosφ=10×50√26×(1/√26)=500(W).
针对I1(相量),其有效值为I1=√(25²+25²)=25√2(A).由于6Ω电阻两端电压和电流同相位,故电阻消耗的有功功率为:P'=I1²R=(25√2)²×6=7500(W).