求大佬帮我详细解一下这道题,感谢,急

下图所示正弦稳态电路,已知is(t)=sintA,i2(t)=0。求C2,i1(t),i3(t),i4(t),is(t)发出的平均功率P,3H电感的无功功率Q。

ω=1rad/s,所以:XL1=ωL1=1×3=3Ω,Xc1=1/(ωC1)=1/(1×1/3)=3(Ω),XL2=ωL2=1×8=8(Ω)。

将电路等效为相量模型,如下图。

其中Is(相量)=1/√2∠0°A。I2(相量)=0,最右边支路的阻抗为Z2=∞,也就是Xc2和XL2并联阻抗为无穷大:Z2=(-jXc2)∥jXL2=-jXc2×jXL2/(jXL2-Xc2)=∞,因此:

XL2=Xc2=8Ω=1/(ωC2)=1/(1×C2),C2=1/8=0.125(F)。

第一条支路的阻抗:Z1=R1+j(XL1-Xc1)=1+j(3-3)=1(Ω)。

电路总阻抗为:Z=Z1∥Z3=R1∥R3=1∥1=0.5(Ω)。

U(相量)=Is(相量)×Z=(1/√2)∠0°×0.5=(0.5/√2)∠0°(V)。

I1(相量)=U(相量)/Z1=(0.5/√2)∠0°/1=(0.5/√2)∠0°A。i1(t)=0.5sint(A)。

I3(相量)=U(相量)/Z3=(0.5/√2)∠0°/1=(0.5/√2)∠0°(A)。i3(t)=0.5sint(A)。

由于I2(相量)=0,所以R2上的电压为零,因此L2两端电压即为:U(相量)=(0.5/√2)∠0°V,I4(相量)=U(相量)/jXL2=(0.5/√2)∠0°/8∠90°=(0.0625/√2)∠-90°(A)。i4(t)=0.0625sin(t-90°)  (A)。

电流源电压U=0.5/√2V,电流Is=1/√2A,φu=0°,faii=0°,φ=φu-φi=0°。所以电流源发出的功率为:Ps=U×Is×cosφ=(0.5/√2)×(1/√2)×cos0°=0.25(W)。

3H电感的电流为I1(相量)=(0.5/√2)∠0°A,所以他的无功功率为:

QL1=I1²×XL1=(0.5/√2)²×3=0.375(var)。

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第1个回答  2022-08-31
第一支路串联谐振,等效为1欧,第三支路并联谐振,等效为开路,那么i1和i3平分is,三个并联支路的电压就是u=i3*R3,这也是L2上的电压,于是可以求得i4,其他量 可算出来了。看似复杂,物理概念理解清楚了,就好算了(心算就够了)。本回答被网友采纳
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