咸阳职业技术学院电工试卷

咸阳职业技术学院电工试卷 咸阳职业技术学院 《电工技术》试卷1 项 目 一 二 三 四 总 分 得 分 一、填空题(共30分,每空1分) 1( 电压的实际方向规定为(高电位)指向(低电位)，电动势的实际方向规定为由(低电位)指向 (高电位)。 2( 测量直流电流的直流电流应(串)联在电路当中，表的“(+)”端接电流的流入端，表的 “(―)”端接电流的流出端。 ,2V，V,5V，V,0V，则:U,(,3),，参考3( 电路中A、B、C三点的电位:VABCAB 点是(C)点。如果以A点为参考点，则:V,(0)V，V,(3)V，V,(,2)V。 ABC FFF,,,的电容串联后总电容为(20) ，它们并联后的总电容为(80) 。 4( 两个均为40 5( 两个电阻R和R组成一串联电路，已知R:R,1:2，则通过两电阻的电流之比为1212 I:I,(1:1)，两电阻上电压之比为U:U,(1:2)，消耗功率之比P:P,(1:2)。 121212 1f,0X,Xf2,LCLC06( R、L、C串联电路的谐振条件是()，其谐振频率为()，串联 C,1μFL,10mH谐振时(电流)达到最大值。若，，则电路的谐振频率为(1591.5)Hz。 30:7( 正弦信号u =141. 4sin(100πt –)V，其周期T =(0.02s)，频率f =(50Hz)，角频率ω 30:=(100π) ，初相角φ=( ,)，有效值U =(100V)。 ，，u,40，180sin,t，60sin3,t，45:V8( 已知一非正弦周期电压，则该电压直流分量为 (40V)，基波最大值为(180V)，3次谐波有效值为(34.64V)。该电压的有效值为(140V)。 二、选择题(共10分,每题2分) 1(在R、L、C串联电路中，已知R,3Ω，X,5Ω，X,8Ω，则电路的性质为( B )。 LC A. 感性 B. 容性 C. 阻性 D. 不能确定 4,2(一段导体的电阻为，将其对折后的等效电阻为(B) 8,2,1,4,A( B( C( D( 3(如图所示为一正弦交流电路的一部分，电流表A的读数是5A， AA12电流表的读数是4A，则电路中电流表的读数是( C ) A(4A B(1A C(3A D(0A 4(三相对称电源绕组相电压为220V，若有一三相对称负载额定相电压为380V，电源和负载应接(A) Y,,,,,Y,Y,,YA( B( C( D( 5(一非正弦周期电流的基波频率为50Hz，则其7次谐波的为( B ) A(150 Hz B(350 Hz C(500 Hz D(700 Hz 三、判断题(共20分,每题2分) 1( 理想电流源的输出电流和电压是恒定的，不随负载变化。( × ) 2( 三相负载作星形连接时，无论负载对称与否，线电流必定等于相电流。( ? ) 3( 某实际电容器充电至100V后，将其从电路中取出来，则该电容器上的电压将长期保持 为100V。( × ) 4( 正弦量的大小和方向都随时间不断变化，因此不必选择参考方向。( × ) 5( 大功率负载中的电流一定比小功率负载中的电流大。( × ) 6( 在三相三线制电路中，不管负载是否对称，也不管负载接成Y形还是?形，都可以采用 两表法测量三相有功功率。( ? ) 7( 总电压导前总电流270?的正弦交流电路是一个纯电感电路。( × ) 0.02s8( 我国的工业频率为50Hz，也就是工业电压的周期为。( ? ) 9( 铁镍合金又称坡莫合金，它是一种性能优良的硬磁材料。( × ) 10( R.L.C串联交流电路的阻抗，与电源的频率有关。( ? ) 四、主观题(共40分) 1((12分)某三相变压器额定容量S=400kVA，额定电压U/U=10/0.4kV，联接组别为Y、N1N2N d11，试求:(1)原副边额定电流;(2)原副绕组额定电流;(3)已知原边每相绕组的匝数为145匝，问副边每相绕组的匝数应为多少, 解:(1)原边额定电流 S400NI,,,23.1A1n3U3，101N 副边额定电流 S400NI,,,577.4A2n3U3，0.42N (2)因为原绕组为Y接法，相电流等于线电流等于23.1A。 所以原绕组额定电流是23.1A。 1577.4,I,,333.4A2N33副绕组额定电流 U101NU,,,5.77KV,,133(3)原边相电压为副边相电压 UUN0.4，145,,121UUN,,,,10匝,222NUU5.772,1, 2((6分)把某线圈接到电压为10V的直流电源上，测得流过线圈的电流为0.25A，现把它接 2到U=220Sin314t伏的电源上，测得流过线圈的电流为4.4A，试求线圈的电阻及电感。 U10直R,,,40,I0.25直解: U220Z,,,50,I4.4 2222X,Z,R,50,40,30,L 3((6分)在下图所示线电压为380V电路中，三相都接有220V灯泡，功率为40W，若U UUUU'N'V'N'W'N'相灯泡的灯丝断裂，试计算此时三相负载电压、、。 UV'W'解:当U相灯丝断裂后，负载中性点移到电压的 中点，因此 380U,U,,190VV'N'W'N'2 33,380U,U,,329VU'N'线电压22 4((10分)下图电路中的开关，在t=0打开之前已经关闭长时间。 ,,i(0)i(0)12(1) 求和; ，，i(0)i(0)12(2) 求和; i(,)i(,)12(3) 求和; ,，i(0),i(0)22(4) 解释为什么。 解: (1)开关闭合长时间，电路处于稳态，电感线圈相当于短路。 9,,i(0),i(0),/2,0.2mA1215，15/2因此 (2)开关刚打开，电感的能量不会发生突变，因此电感线圈的电流不会突变，而电感线圈的 i1电流即为, ，,i(0),i(0),0.2mA11因此 而开关打开，电感线圈的支路与电阻支路构成一个闭合回路， ，，i(0),-i(0),-0.2mA21因此 (3)开关打开后进入稳态，此时 i(,),i(,),012 ,，i(0),i(0)i,iLLL1(4)根据换路定律，，而，因此换路时 i1不变。换路后的等效电路如图: i,,ii211可知，，因此为保证的大小不发生变化，支路电流 i2必定发生突变，为 ，i(0),-0.2mA2 ,，i(0),i(0)22因此 5((6分)标出图中线圈的同名端。 解: 咸阳职业技术学院 《电工技术》试卷2 项 目 一 二 三 四 总 分 得 分 一、 填空题(共30分,每空1分) 1(测得某一直流电机励磁线圈中的电流为0.5A，励磁线圈两端电压为220V，此线圈的等 效电阻为(440欧)，消耗功率为(110瓦)。 2(如图，已知R,X,X,10Ω，U,220V。则,1读数为(220V)，LC ,2读数为(220V)，,3读数为(220V)。 3(已知三相电源的线电压为380V，而三相负载的额定相电压为220V，则此负载应作(星)形连接，若三相负载的额定相电压为380V，则此负载应作(三角形)形连接。 u,3802sin(,t,30:)ABV，则4(三相对称电源作星形连接，已知 u,3802sin(,t,150:)u,3802sin(,t，90:)BCCA()V，)V。 5(铁心损耗包括(磁滞损耗)、(涡流损耗)两部分损耗。 6(三相变压器的电压比是指空载时原、副边的(空载电压)之比，与高低压绕组的(匝数)有关。 7(某正弦交流电压在1,10秒内变化5周，则它的周期T=(0.02)s、频率f= (50) Hz、角频率ω=(314) rad/s。 22R，(X,X)LC8(在R、L、C串联交流电路中，总阻抗|Z|= ()。 9(一个变压器，原边匝数22000匝，副边匝数3600匝，如果原边额定电压220V，副边额定电压(36)V，如果原边额定电流4.4A，副边额定电流(26.9)A，此时变压器的容量是(968)VA。 10(电磁感应过程中，在与磁通所交链的回路中所产生的感应电动势是由(回路中磁通量的变化)引起的。 11(两个20mH的电感串联，其总电感为( 40mH)•，将其并联，其总电感为(10mH)。 i(t),5，52sin(3t，62:)，52sin(9t，62:)(A),,3rad/s12(，，因此该电流的直流分量是(5)A，基波有效值是(5)A，3次谐波有效值是(5)A，该电流的有效值为(8.66)A。 13(将R、R两个电阻串联后接于固定电压的两端，现将阻值为90Ω的电阻R短接，电121流值变为以前的4倍，则电阻R的阻值为( 30Ω )。 2 1f,X,X2,LCLC14(在RLC并联电路中，发生谐振的条件是()，谐振频率是()，此时电路中阻抗达到(最大)值，称为(电流)谐振。 二、选择题(共10分,每题2分) 1(一台冰箱的压缩机功率为110W，若开停比为1:2(即开机20分钟，停机40分钟)，则一个月(以30天计)压缩机耗电( B )。 A.25kWh B.26.4kWh C.39.6kWh D.30kWh 2( 如图，电源内阻不计，R,1kΩ，R,2kΩ，现有一个内阻为2kΩ的电12 压表并联在R两端，读数为12V。若将此表并联在a、b两点，读数为( A )。 2 A.24V B.22V C.6V D.18V 3(两组输电线的材料几何尺寸完全相同，分别在两种大小不同的电压下输送电能，为使线路功率损失之比为10000:1，则两种电压数值之比为( C )。 A.10000:1 B.1000:1 C.100:1 D.10:1 4(一台额定电压为220,110V的单相变压器，原绕组接上220V的直流电源，则( D )。 A.原边电压为440V B.原边电压为220V C.副边电压为110V D.变压器将烧坏 5(交流电路中，提高功率因数的目的是( C )。 A.节约用电，增加用电器的输出功率 B.提高用电器的效率 C.提高电源的利用率，减小电路电压损耗和功率损耗 D.提高用电设备的有功功率 三、判断题(共20分,每题2分) 1. 图示电路中，因无电流流出节点A，所以克希荷夫第一定律不适用。( × ) 2. 应用叠加原理求解电路时，对暂不考虑的电源应将其作短路处理。( × ) 3. 图示电路为某电路中的一条支路，若该支路电流 为零，则A、B两点间电压一定为零。( × ) 4. 一个电源两端短路时，消耗在电源内阻上的功率为400W，那么该电源能够供给外电路的 最大功率为400W。( ? ) 5. 电容器贮存的电量越多，说明其容量越大。( × ) 6. 电源提供的视在功率越大，表示负载取用的有功功率越大。( × ) 7. 三相负载作星形连接时，负载越接近对称，则中线电流越小。( ? ) 8. 铁心线圈相当于一个感性负载。( ?) 9. 铁心在反复磁化时，铁心中会产生涡流损耗和磁滞损耗。( ? ) 10. 一般铁心线圈的电感量比空心线圈大得多。( ? ) 四、主观题(共40分) 1.(8分)如图，已知E,20V，R,2Ω，E,60V，R,2Ω，若要使流过R的电流为2A，1122 则R为何值, 解: E,RI,2R.........................[1],111 ,E,RI,2R........................[2],222 ,I，I,2...............................[3] ,12 用[1],[2]得 20,60,4,4I,0 2 I,11A2 I,,9A12((8分)日光灯导通后的电路模型为电阻与电感串联，代入[1]可得R,19,其等效电阻为300Ω，等效电感为1.66H，接在220V 的工频交流电压上使用，求:(1)日光灯电路的电流I， ,功率P及功率因数cos。(2)欲将电路的功率因数提高到0.9，应并联多大的电容。 解: 解: ,,X2fL,6.28，50，1.66,521.24,L 22|Z|,R，X,90000，271619,600,L U220I,,,0.37A|Z|600 R300,cos,,,0.5|Z|600 P,UIcos,,220，0.37，0.5,40.7W(1) ',1,cos0.1,XX,R,521,300,421,CL',0.9cos 11,,,7.56uFC2,fX314，421C(2) * U,220，0:A3((8分)V，求: ’’’UUUABC(1) A相负载断开时负载的相电压、、; ‘’’’‘’UUUCAB(2) A相负载短路时负载的相电压、、。 解:(1)A相负载断开时，B相负载与C相负载相串联共 UAB，由电路的相同承受线电压量图如图 因此 '，UA3'U,380，V,1903V,329VA2 1''U,U,380，V,190V''BC，，UU2 CBN (2)A相负载短路时，中点电位即为A点电位，因此 ‘’U,0VA ’’’’U,U,380VBC 4((8分)设电路原来处于稳态，请用三要素法求换路(合 uC(t)上开关)后的。 解:开关合上前，电容相当于开路，因此 u,30，3,90Vc -，u(0),u(0),90Vcc 开关合上达到稳态后，电容依然开路，则 3u,，10，30,15Vc(,)20，30，10 ,,RC 时间常数，R的等效电路为 ,6,6,3,,(((20，10)//30)，5)，50，10,(15，5)，50，10,1，10s5Ω 响应函数 10Ω t,,u,u(,)，[u(0，),u(,)]e()ctccc 15Ω R tt20Ω ,,,3,3 1，101，10 u(t),15，(90,15)e,15，75eVc 5((4分)已知一台变压器原副边额定电压分别为U=220V，U = 36V，实验中在原边加上12 电压U=110V，测得U=128V。判断同名端。 abac a c U U 12 b d 解: *a c b *d