2016年電工學(xué)復(fù)習(xí)試題參考

1、2016年電工學(xué)復(fù)習(xí)試題參考 一、填空題： 1、 電源和負(fù)載的本質(zhì)區(qū)別是：電源是把其它形式的一能量轉(zhuǎn)換成 電能的設(shè)備， 負(fù)載是把_電_能轉(zhuǎn)換成 其它形式 能量的設(shè)備。 2、對電阻負(fù)載而言，當(dāng)電壓一定時(shí)，負(fù)載電阻越小，則負(fù)載 越大，通過負(fù)載 的電流和負(fù)載上消耗的功率就越大；反之，負(fù)載電阻越大，說明負(fù)載越小_。 3、 實(shí)際電路中的元器件，其電特性往往多元 而 復(fù)雜，而理想電路元件的電 特性則是單一和確切的。 4、 電力系統(tǒng)中構(gòu)成的強(qiáng)電電路，其特點(diǎn)是 大電流、大功率；電子技術(shù)中構(gòu)成 的弱電電路的特點(diǎn)則是 小電流、小功率。 5、 常見的無源電路元件有 電阻元件、 電感元件 和 電容元件；常見的有源 電

2、路元件是電壓源元件和電流源元件。 電感元件正弦電路的復(fù)阻抗是 j X ；電 容元件正弦電路的復(fù)阻抗是jX_;多參數(shù)串聯(lián)電路的復(fù)阻抗是_R+(Xl-Xc)_。 15、串聯(lián)各元件上電流相同，因此畫串聯(lián)電路相量圖時(shí)，通常選擇 電流作為 參考相量；并聯(lián)各元件上電壓一相同，所以畫并聯(lián)電路相量圖時(shí)，一般選擇電壓一作 為參考相量。 16、 電阻元件上的伏安關(guān)系瞬時(shí)值表達(dá)式為 =u/R_,因之稱其為即時(shí)元件； 電感元件上伏安關(guān)系瞬時(shí)值表達(dá)式為uL L色，電容元件上伏安關(guān)系瞬時(shí)值表達(dá)式為 dt iC cdu乞，因此把它們稱之為動態(tài)元件。 C dt 17、 能量轉(zhuǎn)換過程不可逆的電路功率常稱為有功 功率；能量轉(zhuǎn)換過

3、程可逆的電 路功率叫做無功功率；這兩部分功率的總和稱為_視在功率。 18、 電網(wǎng)的功率因數(shù)越高，電源的利用率就越 _越充分_，無功功率就越越小_。 19、只有電阻和電感元件相串聯(lián)的電路，電路性質(zhì)呈 _感_性；只有電阻和電容元 件相串聯(lián)的電路，電路性質(zhì)呈_容_性。 20、當(dāng)RLC串聯(lián)電路發(fā)生諧振時(shí)，電路中阻抗最小且等于電阻R ;電路中電 壓一定時(shí)電流最大，且與電路總電壓同相_。 21、對稱三相交流電是指三個(gè)_最大值相等、角頻率相同、相位上互差120 的三個(gè)_單相正弦交流電的組合。 22、三相四線制供電系統(tǒng)中，負(fù)載可從電源獲取_線電壓_和_相電壓兩種不同的 電壓值。其中線電壓_是_相電壓J勺3倍，

4、且相位上超前與其相對應(yīng)的相電壓30 o 23、由發(fā)電機(jī)繞組首端引出的輸電線稱為火線_，由電源繞組尾端中性點(diǎn)引出的 輸電線稱為零線_。_火線_與_火線之間的電壓是線電壓，火線 與零線一之間的電 壓是相電壓。電源繞組作_丫_接時(shí)，其線電壓是相電壓的倍；電源繞組作接 時(shí)，線電壓是相電壓的_1_倍。對稱三相丫接電路中，中線電流通常為_零_。 24、有一對稱三相負(fù)載丫接，每相阻抗均為22Q，功率因數(shù)為0.8，測出負(fù)載中 的電流是10A,那么三相電路的有功功率等于_1760W;無功功率等于_1320Var_ ;視 在功率等于_2200VA。假如負(fù)載為感性設(shè)備，其等效電阻是_17.6 Q_;等效電感量是 4

5、2mH。 25、實(shí)際生產(chǎn)和生活中，工廠的一般動力電源電壓標(biāo)準(zhǔn)為 _380V ;生活照明電源 電壓的標(biāo)準(zhǔn)一般為_220V ; _36V伏以下的電壓稱為安全電壓。 26、三相三線制電路中，測量三相有功功率通常采用 二瓦計(jì)法 27、_有功_功率的單位是瓦特，_無功功率的單位是乏爾，_視在功率的單位是 伏安。 28、_保護(hù)接地適用于系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地的低壓電網(wǎng)；保護(hù)接零適用于系統(tǒng)中 性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)。 29、根據(jù)一次能源形式的不同，電能生產(chǎn)的主要方式有火力發(fā)電_、_水力發(fā)電_、 風(fēng)力發(fā)電和_核能發(fā)電等。 30、 三相負(fù)載的額定電壓等于電源線電壓時(shí)，應(yīng)作形連接，額定電壓約等于 電源線電壓的0.577倍時(shí)

6、，三相負(fù)載應(yīng)作_Y形連接。按照這樣的連接原則，兩種連 接方式下，三相負(fù)載上通過的電流和獲得的功率 _相等。 31、 變壓器運(yùn)行中，繞組中電流的熱效應(yīng)引起的損耗稱為 銅 損耗；交變磁場在 鐵心中所引起的_磁滯損耗和渦流損耗合稱為_鐵_損耗。其中_鐵損耗又稱為不變 損耗；銅損耗稱為可變損耗。 32、變壓器空載電流的有功分量很小，無功分量很大，因此空載的變壓器， 其功率因數(shù)很低一，而且是_感_性的。 33、電壓互感器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)_降壓變壓器，在運(yùn)行中副邊繞組不允許短路 電流互感器是一個(gè)升壓一變壓器，在運(yùn)行中副繞組不允許_開路一。從安全使用的角度 出發(fā)，兩種互感器在運(yùn)行中，其_副邊繞組都應(yīng)可靠接地。

7、34、變壓器是既能變換_電壓、變換_電流，又能變換阻抗的電氣設(shè)備。變壓 器在運(yùn)行中，只要端電壓的有效值_和_頻率不變，其工作主磁通將基本維持不變。 35、 三相變壓器的原邊額定電壓是指其原邊線電壓 值，副邊額定電壓指 副邊 線電壓值。 36、變壓器空載運(yùn)行時(shí)，其_電流很小而_銅_耗也很小，所以空載時(shí)的總損耗近 似等于_變壓器的鐵損耗。 37、根據(jù)工程上用途的不同，鐵磁性材料一般可分為 _軟磁性_材料；_硬磁性_材 料和矩磁性材料三大類，其中電機(jī)、電器的鐵芯通常采用 _軟_材料制作。 38、 自然界的物質(zhì)根據(jù)導(dǎo)磁性能的不同一般可分為非磁性物質(zhì)和鐵磁性物質(zhì) 兩大類。其中非磁性_物質(zhì)內(nèi)部無磁疇結(jié)構(gòu)，

8、而_鐵磁性物質(zhì)的相對磁導(dǎo)率大大于1。 39、_磁通_經(jīng)過的路徑稱為磁路。其單位有韋伯_和_麥克斯韋_。 40、發(fā)電廠向外輸送電能時(shí)，應(yīng)通過 _升壓變壓器將發(fā)電機(jī)的出口電壓進(jìn)行變 換后輸送；分配電能時(shí)，需通過降壓一變壓器將輸送的電能一變換后供應(yīng)給用戶。 41、異步電動機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同可分為 鼠籠一式和繞線一式兩大類。它們的 工作原理_相同_。_鼠籠_式電機(jī)調(diào)速性能較差，_繞線式電機(jī)調(diào)速性能較好。 42、三相異步電動機(jī)主要由-定子_和_轉(zhuǎn)子_兩大部分組成。電機(jī)的鐵心是由相互 絕緣的硅鋼片疊壓制成。電動機(jī)的定子繞組可以聯(lián)接成 _Y或_ 兩種方式。 43、旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向與通入定子繞組中三相電流

9、的 _相序有關(guān)。異步電動機(jī) 的轉(zhuǎn)動方向與_旋轉(zhuǎn)磁場的方向相同。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速決定于電動機(jī)的 定子電流相 序。 44、 電動機(jī)常用的兩種降壓起動方法是 Y- 降壓 起動和 自耦補(bǔ)償降壓 起動。 45、若將額定頻率為60Hz的三相異步電動機(jī)，接在頻率為 50Hz的電源上使用， 電動機(jī)的轉(zhuǎn)速將會大于額定轉(zhuǎn)速。改變頻率_或_電機(jī)極對數(shù)可改變旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn) 速。 46、轉(zhuǎn)差率是分析異步電動機(jī)運(yùn)行情況的一個(gè)重要參數(shù)。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速越接近磁場轉(zhuǎn) 速，則轉(zhuǎn)差率越_小_。對應(yīng)于最大轉(zhuǎn)矩處的轉(zhuǎn)差率稱為_臨界轉(zhuǎn)差率。 47、降壓起動是指利用起動設(shè)備將電壓適當(dāng) _降低一后加到電動機(jī)的定子繞組上進(jìn) 行起動，待電動機(jī)達(dá)到一定的轉(zhuǎn)

10、速后，再使其恢復(fù)到 _額定值_下正常運(yùn)行。 48、異步電動機(jī)的調(diào)速可以用改變_極對數(shù)_、_電源頻率_和_改變轉(zhuǎn)差率一三種方 法來實(shí)現(xiàn)。其中變頻調(diào)速是發(fā)展方向。 49、熔斷器在電路中起短路保護(hù)作用；熱繼電器在電路中起過載保護(hù)作用。 接觸器具有 欠壓和失壓 保護(hù)作用。上述三種保護(hù)功能均有的電器是 斷路器。 50、多地控制線路的特點(diǎn)是：起動按鈕應(yīng) _并_在一起，停止按鈕應(yīng)_串_在一起。 51、熱繼電器的文字符號是_FR;熔斷器的文字符號是_FU ；按鈕的文字符號是 KM ;空氣開關(guān)的文字符號是_QS。 SB ;接觸器的文字符號是 R111 I =10mA J 流表A T)a1 12=4mA c 圖

11、1-32 定子繞組為三相，鼠籠 轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速不同 52、三相鼠籠式異步電動機(jī)名稱中的三相是指電動機(jī)的 式是指電動機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)是鼠籠型_，異步指電動機(jī)的 步_。 五、計(jì)算題： 1、在圖1-32所示電路中，已知電流 I i=6mA R=3KQ，R=1KQ，R=2KQ。求電I. 和A的讀數(shù)是多少？（ 8分） 解：對a列KCL方程：丨-丨1-丨2=0得 對左回路列 KVL 6X 3+213-4X仁0 得 13=-7mA A 4=13mA A= 3mA 也和I各等于多少? 8 分) 2、在圖1-33所示電路中，有幾條支路和結(jié)點(diǎn)？ 解：3條支路，兩個(gè)結(jié)點(diǎn)，也和I都等于0。 3、分別用疊加定理和戴維南

12、定理求解圖1-34電路中的電流13。設(shè)US1=30V, US2=40V, R=4Q，艮=5Q，R=2Q。（10 分） 解：（1）運(yùn)用疊加定理 當(dāng)US1單獨(dú)作用時(shí)，丨3 3.95A ;當(dāng) 也單獨(dú)作用時(shí)，4.21A; 13 8.16A (2)用戴維南定理：UO仟 34.44V, R) 2.22 Q, I 3 8.16A Ii c56Vc5 12V iQDi | |5Q Ri + Q Usi OUS2 圖 I-33 b 圖 I-34 4、試求下列各正弦量的周期、頻率和初相，二者的相位差如何？（5分） (i) 3sin3i4t ； (2) 8sin(5 t + i7 解：（i）周期 T=0.02s ,

13、 f=50Hz,初相 =0; （2）周期T=1.256s, f=0.796Hz,初相 =17。二者不同頻率，相位差無法 比較 5、 某電阻元件的參數(shù)為8Q,接在u 220.2S in 314tV的交流電源上。試求通過電 阻元件上的電流i，如用電流表測量該電路中的電流，其讀數(shù)為多少？電路消耗的功 率是多少瓦？若電源的頻率增大一倍，電壓有效值不變又如何？ （8分） 解：I =U/R=220/8=27.5A，純電阻電路 ui 同相，所以：i 27.5運(yùn)sin314tA;電 流表測量的是有效值27.5A,電路消耗的功率P=UI=220X27.5=6050W純電阻電路與 頻率無關(guān)，所以當(dāng)頻率增大一倍、電

14、壓有效值不變時(shí)電路消耗的功率不變。 6、 某線圈的電感量為0.1亨，電阻可忽略不計(jì)。接在u 220 . 2 s in 314tV的交流 電源上。試求電路中的電流及無功功率；若電源頻率為100Hz,電壓有效值不變又如 何？寫出電流的瞬時(shí)值表達(dá)式。（8分） 解：3 L=314X 0.仁31.4 Q0=220/31.4=1541Var;當(dāng)電源頻率增加一倍時(shí)， 電 路感抗增大一倍，即 23 L=2X 314X 0.1=62.8 Q Q =2202/ 62.8=770.7Var ; I =1/2 3 L=220/62.8 3.5Ai =4.95sin（314 t-90 ）A 7、利用交流電流表、交流電壓

15、表和交流單相功率表可以測量實(shí)際線圈的電感量。 設(shè)加在線圈兩端的電壓為工頻110V,測得流過線圈的電流為5A,功率表讀數(shù)為400W 則該線圈的電感量為多大？ （ 9分） 解：R=P/I 2=400/25=16 Q |Z|=110/5=22 Q （ 3 L）2=22-162=228 L=48.1mH 8、如圖2-22所示電路中，已知電阻 R= 6Q,感抗XlR= 8 Q,電源端電壓的有效值US= 220V。求電路中電流的有效值 I。 uSxl （8分） 解：|Z| 圖 2-22 l=U/|Z|=220/10=22A 9、一臺三相異步電動機(jī)，定子繞組按 丫接方式與線電壓為380伏的三相交流電源相 連

16、。測得線電流為6安，總有功功率為3千瓦。試計(jì)算各相繞組的等效電阻 R和等效 感抗Xl的數(shù)值。（8分） 解: cos 3000 3 220 6 0.758 380 、3 6 36.7 R 36.7 0.758 27.8 XL 36.7 sin(arccos0.758)23.9 10、已知三相對稱負(fù)載連接成三角形，接在線電壓為 220V的三相電源上，火線 上通過的電流均為17.3安，三相功率為4.5千瓦。求各相負(fù)載的電阻和感抗。（8 分） 4500 cccc| 220*3 解: cos0.683Z22 v3 220 17.317.3 R 22 0.683 15XL 22 sin(arccos0.6

17、83) 16.1 上, 率、 11、三相對稱負(fù)載，已知 Z= 3 + j4Q ,接于線電壓等于380V的三相四線制電源 試分別計(jì)算作星形連接和作三角形連接時(shí)的相電流、線電流、有功功率、無功功 視在功率各是多少？ （ 8分） 解：丫接時(shí)：UP=220V, I 線=I p=220/5=44A，P=17.424KV，Q=23.232KVar, S=29.04KVA 接時(shí)：UP=380V, Ip=380/5=76A，I 線=131.6A，P=51.984KW，Q=69.312KVar， S=86.64KVA 12、已知uAb380.、2sin(314t60 )V，試寫出ubcUca、Ua、Ub、Uc的

18、解析式。(4 分) 解：uBC 380j2sin(314t 60 )VuCA382sin(314t)V uA 220j2sin(314t 90 )VuB 22；2sin(314t 150 )V uC 22/2 sin(314t 30 )V 13、一臺容量為20KVA的照明變壓器，它的電壓為 6600V/220V,問它能夠正常 供應(yīng)220V、40W的白熾燈多少盞？能供給cos0.6、電壓為220V功率40W的日光 燈多少盞？ （ 10分） 解：能夠正常供應(yīng)220V、40W勺白熾燈數(shù)為：20000- 40=500盞； 能供給 cos0.6、220V 40W的 日光燈數(shù)為：20000X 0.6 -

19、40=300 盞 14、已知輸出變壓器的變比k=10,副邊所接負(fù)載電阻為8Q,原邊信號源電壓 為10V,內(nèi)阻R)=200Q，求負(fù)載上獲得的功率。(8分) 解：Z1r=102 X 8=800 I 1=10/(800+200)=0.01A12=I 1 X 10=0.1AP=0.12 X 8=0.08W 15、 已知某三相異步電動機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行，其轉(zhuǎn)速為 1430r/min，電源頻率 為50Hz。求：電動機(jī)的磁極對數(shù)p、額定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)差率Sn、轉(zhuǎn)子電路頻率f2和轉(zhuǎn)差 速度 n。 解：電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速總是接近同步轉(zhuǎn)速的，因此判斷此電機(jī)的no=15OOr/min , 所以可求得極對數(shù)p=2,額定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)差率 S=(1500-1430