電工學(xué)第三、四章習(xí)題答案

1、電工學(xué)第三、四章習(xí)題答案 篇一：電工學(xué)第三、四章習(xí)題 (1) 第三章 三相電路 一、單相選擇題 1三相對(duì)稱繞組在空間位置上應(yīng)彼此相差（ B ） A、60電角度；B、120電角度；C、180電角度； D、360電角度。 2. 三相對(duì)稱電路是指（ C ） A、三相電源對(duì)稱的電路； B、三相負(fù)載對(duì)稱的電路； C、三相電源和三相負(fù)載均對(duì)稱的電路- D、三相電源對(duì)稱和三相負(fù)載均不對(duì)稱的電路。 3. 有“220V、100W”“220V、25W”白熾燈兩盞，串聯(lián)后接入220V交流電源，其亮度情況是（ B ） A、100W燈泡最亮； B、25W燈泡最亮； C、兩只燈泡一樣亮； D、100W和25W都不亮。 4

2、. 三相四線制供電線路，已經(jīng)明白作星形聯(lián)接的三相負(fù)載中U相為純電阻，V相為純電感，W相為純電容，通過(guò)三相負(fù)載的電流均為10安培，那么中線電流為（ A ） A、30安；B、10安； C、27.32安。 5. 在某對(duì)稱星形連接的三相負(fù)載電路中，已經(jīng)明白線電壓 uAB=2sin?t V，那么 ? C相電壓有效值相量 UC 為（ A ） ? A、 220?90 V B 、380?90 V ? 220?90? V D、380?90 C 、 6星型連接的三相對(duì)稱負(fù)載，接于三相對(duì)稱電源上，線電流與相電流之比為( C )。 A、3 B、2 C、1 D、 3 3 7. 額定電壓為 220 V 的照明負(fù)載接于線電

3、壓為380 V的三相四線制電源時(shí)，必須接成 ( A) 形。A 、? B、 ? C、Y和?都可以 D 、Y和?都不可以 8當(dāng)三相交流發(fā)電機(jī)的三個(gè)繞組連接成星形時(shí)，假設(shè)線電壓 uBC?2sin(?t?180)V，那么相電壓uC? ( D )。 A、2sin(?t?30)V B、 2sin(?t?30)V C、 2sin(?t?120)V D、?t?30) 9.有一對(duì)稱三相電動(dòng)勢(shì)，假設(shè)U相電動(dòng)勢(shì)為uU?311sin(314t?)V那么V相和W相電動(dòng)勢(shì)分別為 （A） A、uV?311sin(314t?B、uV?311sin(314t?C、uV?311sin(314t?D、uV?311sin(314t?

4、 ? 3 )V)V)V)V uW?311sin(314t?uW?311sin(314t?uW?311sin(314t?uW?311sin(314t? ? 3 )V )V )V )V ? 3 ? 3 ? 6 ? 6 ? 6 ? 6 10在三相交流電路中，三相堆成負(fù)載星形連接，三個(gè)線電流均為4A，那么中線電流為（A ）。 A、0B、4AC、8A D、12A 11.某三相電熱電器，每相負(fù)載的電阻為55，額定電流為4A，電源電壓為380V，那么三相電熱電器用作（ A）。 A、Y連接 B、連接 C、Y、連接均可D、不能在該電源上使用 二、填空題 1我國(guó)民用三相交流電的相電壓是相位關(guān)系上看，相電壓 滯后

5、線電壓30度。 ?與相電壓U?的關(guān)系是U?= U?，2三相對(duì)稱負(fù)載三角形電路中，線電壓Uabaaba?的關(guān)系是I?與相電流I?線電流Iaabab ? Ia?30 3.對(duì)稱三相負(fù)載作Y接，接在380V的三相四線制電源上?，F(xiàn)在負(fù)載端的相電壓等于 1 倍的線電流；中線電流等于 。 4. 有一對(duì)稱三相負(fù)載成星形聯(lián)接，每相阻抗均為22，功率因數(shù)為0.8，又測(cè)出負(fù)載中的電流為10A，那么三相電路的有功功率為 1760w ；無(wú)功功率為 ；視在功率為 。 5為了防止中線斷開(kāi)，中性線上不同意裝設(shè) 6.對(duì)稱三相負(fù)載三角形連接，接在線電壓為380V的三相電源上，已經(jīng)明白線電流的有效值為10A，三相有功功率為6KW，

6、那么電路中的相電壓為 220 V，相電流為 103 A，功率因數(shù)為，三相負(fù)載的阻抗為。 319 8.電力工程上常采納、U、V、W三相。 三、計(jì)算題 1以以下圖所示的電路為三相對(duì)稱電路，其線電壓Ul=380V，每相負(fù)載R=6。 試求:相電壓、相電流、線電流，并畫(huà)出電壓和電流的相量圖。 解：電路為三相對(duì)稱電路，因此只要求出一相，即可知其他相。 已經(jīng)明白線電壓幅值為380v，因此設(shè)UA?220?0，那么UAB?380?30 ? ? IPA UUA220?0? ?36.67?0?ILA?A?3?36.67?30?63.51?30? RR62 在線電壓為380V的三相電源上，接有兩組電阻性對(duì)稱負(fù)載，如以

7、以下圖所示。試求線路上的總線電流I和所有負(fù)載的有功功率。 解：由于兩組對(duì)稱負(fù)載都是電阻性，因此計(jì)算較簡(jiǎn)單。 380 ILY?IPY? UP3 ?22RY10（A） IL?3 UPU380?3L?17.32R?R?38（A） IL?ILY?IL?22?17.32?39.32（A） 也可以用相量法進(jìn)展求解。 由于三相負(fù)載對(duì)稱，因此可以選用一相進(jìn)展計(jì)算。 ? 設(shè)UAB?（V） 那么Ua?220/0?（V） 星接時(shí)的線電流和相電流相等，那么 ? ?U220/0?IAY?Ia?a?22/0?RY10（A） 三角接時(shí)的線電壓和相電壓相等，那么 ?U380/30?Iab?AB?10/30?R?38（A） 由

8、角接時(shí)線電流和相電流的關(guān)系知， ?3I?/?30?10/30?30?17.32/0?IL?ab（A） 因此IL?ILY?IL?22/0?17.32/0?39.32/0?（A） 即 IL=39.32（A） ? 3一臺(tái)三相交流電動(dòng)機(jī)，定子繞組星形連接于線電壓UL=380V的對(duì)稱三相電源上，其線電流IL=2.2A，cos=0.8，試求每相繞組的阻抗Z。 解：因三相交流電動(dòng)機(jī)是對(duì)稱負(fù)載，因此可選一相進(jìn)展計(jì)算。三相負(fù)載作星接時(shí) UL?p 由于UL=380(V)，IL=2.2(A) 那么 UP=220(V), Ip=2.2(A), Z? UpI ? p 由阻抗三角形得 220 ?1002.2（） （） （

9、） R?ZCOS?100?0.8?80XL? 2 Z?R2?2?802?60 因此 Z=80+j60（） 4.電路如圖3.2所示的三相四線制電路，三相負(fù)載連接成星形，已經(jīng)明白電源線電壓380V，負(fù)載電阻Ra11，Rb=Rc=22，試求： （1）負(fù)載的各相電壓、相電流、線電流和三相總功率； （2）中線斷開(kāi)，A相又短路時(shí)的各相電流和線電流； （3）中線斷開(kāi)，A相斷開(kāi)時(shí)的各線電流和相電流。 篇二：電工學(xué)少學(xué)時(shí)1-4章課后習(xí)題 篇三：電工學(xué)概論習(xí)題答案_第四章 4-1. 如何樣從三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造特征來(lái)區(qū)別籠型和繞線型？ 答：轉(zhuǎn)子繞組的作用是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、流過(guò)電流和產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，其構(gòu)外型式有籠型和

10、繞線型兩種，籠型轉(zhuǎn)子的每個(gè)轉(zhuǎn)子槽中插入一根銅導(dǎo)條，在伸出鐵心兩端的槽口處，用兩個(gè)短路銅環(huán)分別把所有導(dǎo)條的兩端都焊接起來(lái)。假設(shè)去掉鐵心，整個(gè)繞組的外形就像一個(gè)籠子，因此稱為籠型轉(zhuǎn)子。繞線型轉(zhuǎn)子的繞組和定子類似，是用絕緣導(dǎo)線嵌放在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)，結(jié)合成星形的三相對(duì)稱繞組，繞組的三個(gè)出線端分別接到轉(zhuǎn)子軸上的三個(gè)滑環(huán)（環(huán)與環(huán)，環(huán)與轉(zhuǎn)軸都互相絕緣），在通過(guò)碳質(zhì)電刷把電流引出來(lái)。 4-2. 如何樣使三相異步電動(dòng)機(jī)改變轉(zhuǎn)向？ 答：將同三相電源相聯(lián)接的三個(gè)導(dǎo)線中的任意兩根的對(duì)調(diào)一下，三相異步電動(dòng)機(jī)改變轉(zhuǎn)向。 4-3. 已經(jīng)明白一臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的額定功率PN 3kW，額定轉(zhuǎn)速nN2880r/min。試求 (1)

11、磁極對(duì)數(shù)；(2)額定時(shí)的轉(zhuǎn)差率sN；(3)額定轉(zhuǎn)矩TN。 解：(1) 同步轉(zhuǎn)速n0?3000r/min，因此電動(dòng)機(jī)磁極對(duì)數(shù)p為1； (2) sN?n0?n3000?2880?4% n03000 PN=9.95N?m nN(3) TN?9.55 4-4. 已經(jīng)明白Y112M-4型異步電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)為PN4kW，接法，額定電壓UN380V，nN1440r/min，額定電流IN8.8A，功率因數(shù)cos?N=0.82，效率?N84.5%。試求(1)磁極對(duì)數(shù); (2)額定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的輸入功率P1N; (3)額定時(shí)的轉(zhuǎn)差率sN; (4)額定轉(zhuǎn)矩TN。 解：(1) 同步轉(zhuǎn)速n0?1500r/min，因此電動(dòng)機(jī)

12、磁極對(duì)數(shù)p為2； (2) P1N?PN ?N?4.73kW (3) sN?n0?n1500?1440?4% n01500 PN=26.5N?m nN(4) TN?9.55 4-5. 已經(jīng)明白Y132M-4型異步電動(dòng)機(jī)的額定功率PN為7.5kW，額定電流IN15.4A，額定轉(zhuǎn)速nN1440r/min，額定電壓UN380V，額定時(shí)的功率因數(shù)cos?N=0.85，額定時(shí)的效率?N0.87，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst/額定轉(zhuǎn)矩TN=2.2，起動(dòng)電流Ist/額定電流IN7.0，最大轉(zhuǎn)矩Tm/額定轉(zhuǎn)矩TN=2.2。試求(1)額定輸入功率T1N；(2)額定轉(zhuǎn)矩TN；(3)額定時(shí)的轉(zhuǎn)差率；(4)起動(dòng)電流Ist；(5) 起

13、動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst; (6) 最大轉(zhuǎn)矩Tm。 解：(1) 額定輸入功率T1N?PN ?N?8.62kW (2) TN?9.55PN=49.74N?m nN (3) sN?n0?n1500?1440?4% n01500 (4) Ist=7IN=107.8A (5) Tst=2.2TN=109.43N?m (6) Tm=2.2TN=109.43N?m 4-6. 在三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間（s1），為什么轉(zhuǎn)子電流I2大，而轉(zhuǎn)子電路的功率因數(shù)cos?2小？ 答：電動(dòng)機(jī)在接通電源瞬間，轉(zhuǎn)子電路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流為最大，這稱為起動(dòng)電流或堵轉(zhuǎn)電流。一般中小型三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流為額定電流的57倍。盡管電動(dòng)機(jī)

14、起動(dòng)電流特別大，但由于轉(zhuǎn)子的功率因數(shù)cos?2特別低，實(shí)際上電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩是不大的。 4-7. 假設(shè)在三相電網(wǎng)中有一大批異步電動(dòng)機(jī)同時(shí)起動(dòng)，將對(duì)電網(wǎng)電壓造成什么阻礙？為什么？ 答：在三相電網(wǎng)中有一大批異步電動(dòng)機(jī)同時(shí)起動(dòng)時(shí)，電網(wǎng)會(huì)產(chǎn)生較大的電壓降落。由于異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流為額定電流的57倍，假設(shè)在三相電網(wǎng)中有一大批異步電動(dòng)機(jī)同時(shí)起動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生較大的啟動(dòng)電流，過(guò)大的起動(dòng)電流會(huì)在電源線路上產(chǎn)生較大的電壓降落，阻礙同一變壓器供電的其它負(fù)載的正常工作。 4-8. 三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩特性曲線的形狀受哪些要素阻礙？答：電磁轉(zhuǎn)矩又可以表示為T(mén)?kT 2U1sR2R2?(sX20)222 當(dāng)s特別小時(shí)(sX20

15、)2lt;lt;R2,(sX20)2可略去，T正比于S；當(dāng)s接近于1時(shí)， 22那么T與S成反比。因此上式作出的轉(zhuǎn)矩特性曲線（TS曲線）(sX20)2R2，R2可略去， 如以以下圖。 TS曲線 當(dāng)S?SN時(shí)，表示電動(dòng)機(jī)處于額定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，現(xiàn)在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速nN為額定轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩TN為額定轉(zhuǎn)矩，所輸出的機(jī)械功率為額定功率PN。 當(dāng)S?Sm時(shí)，電動(dòng)機(jī)處于臨界運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，現(xiàn)在電磁轉(zhuǎn)矩Tm為最大值，可以通過(guò)求取T RU1S曲線極值的方法，求得臨界轉(zhuǎn)差率Sm?2，Tm?kT。可見(jiàn)Sm與R2成正比，X202X20 但Tm與R2無(wú)關(guān)；而Tm與U1成正比，Sm與U1無(wú)關(guān)，如此可以通過(guò)改變R2（繞線型轉(zhuǎn)子電路外接變阻器）及降

16、低U1來(lái)改變TS曲線形狀，如圖4.2.3及圖4.2.4所示。 圖4.2.3增大R2的TS曲線 圖4.2.4降低U1的TS曲線 222 4-9. 為什么要采納降壓起動(dòng)措施？降壓起動(dòng)對(duì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩有何阻礙?在什么情況下才可以采納降壓起動(dòng)？ 答：降壓起動(dòng)的目的是為了減小電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的阻礙，其方法是在起動(dòng)時(shí)降低加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓，待電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近穩(wěn)定時(shí)，再把電壓恢復(fù)到正常值。由于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，因此降壓起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)矩亦會(huì)相應(yīng)減小，目前降壓起動(dòng)的主要方法為星三角（Y）換接起動(dòng)，其適用條件是正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)定子繞組為聯(lián)接的籠型異步電動(dòng)機(jī)。 4-10. 降壓起動(dòng)有哪幾種主要的

17、方法？ 答：?jiǎn)?dòng)的方法有（1）直截了當(dāng)起動(dòng)，（2）Y換接降壓起動(dòng)，（3）軟起動(dòng)法，（4）轉(zhuǎn)子串接電阻起動(dòng)。降壓起動(dòng)主要有Y換接降壓起動(dòng)和軟起動(dòng)法。 4-11. 繞線型異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電路中串聯(lián)電阻為什么能改善異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)功能和調(diào)速功能？ 答：繞線型電動(dòng)機(jī)可以采納在轉(zhuǎn)子回路中串電阻Rst的起動(dòng)方法。如此既可以限制起動(dòng)電流，同時(shí)又增大了起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因此對(duì)要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大的消費(fèi)機(jī)械，例如起重機(jī)、鍛壓機(jī)等常采納繞線型電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)完畢后，隨著轉(zhuǎn)速的上升將起動(dòng)電阻逐段切除。 4-12. 三相異步電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，假設(shè)轉(zhuǎn)子突然被卡住，將會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)造成什么后果？ 答：三相異步電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，假

18、設(shè)轉(zhuǎn)子突然被卡住(堵轉(zhuǎn))，電動(dòng)機(jī)中的電流立即升高為額定電流的數(shù)倍，假設(shè)沒(méi)有保護(hù)措施及時(shí)切斷電源，電動(dòng)機(jī)將被燒毀。 4-13. 三相異步電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，假設(shè)突然有一相斷電，電動(dòng)機(jī)是否還能運(yùn)轉(zhuǎn)？假設(shè)電動(dòng)機(jī)是在重載情況下，電動(dòng)機(jī)電流有何變化？ 答：三相異步電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，假設(shè)突然有一相斷電，電動(dòng)機(jī)可以運(yùn)轉(zhuǎn)。假設(shè)電動(dòng)機(jī)是在重載的情況下，轉(zhuǎn)差率增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，電動(dòng)機(jī)電流增大。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)有可能燒毀電機(jī)。 4-14. 三相異步電動(dòng)機(jī)有哪幾種調(diào)速方法？其中哪種方法的調(diào)速功能最好？ 答：三相異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法主要有(1)改變磁極對(duì)數(shù)調(diào)速，(2)改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速，(3) 變頻調(diào)速。在交流異步電動(dòng)機(jī)的諸多調(diào)速方法中，變頻調(diào)速的功能最好，其特點(diǎn)是調(diào)速范圍大、穩(wěn)定性好、運(yùn)轉(zhuǎn)效率高。 4-15. 在電源電壓不變的情況下，假設(shè)額定時(shí)為聯(lián)接的誤接成Y型聯(lián)接，會(huì)造成什么后果？又如額定時(shí)為Y型聯(lián)接的誤接成聯(lián)接，又會(huì)造成什么后果？ 答：一樣大小三個(gè)電阻聯(lián)接后的等效Y型聯(lián)接電阻為直截了當(dāng)Y型聯(lián)接大小的1/3。因此，在電源電壓不變的情況下，假設(shè)額定時(shí)為聯(lián)接的誤接成Y型聯(lián)接，實(shí)際電阻偏大，電路中的電流變小，造成功率缺乏。假設(shè)額定時(shí)為Y型聯(lián)接的誤接成聯(lián)接，那么實(shí)際電阻偏小，電路中的電流變大，有可能燒壞電阻。 4-16. 熱