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1、1. 一台联接的三相异步电动机的额定数据如下：7.5kW, 380V, 15.4A,1440r/min , 50Hk, cos =0.85 ,试求电动机极数2p、额定转差率Sn、 额定负载时的效率刀n和额定转矩Tn。答案:1440r/min可知，电动机是四极的，即2P 4, n1 1500r/min 。Tn答:ni nNn1Pn1500 14400.041500PnP 3U n I NCOS7.5 1033 380 15.4 0.850.87P9.55 9.55nN7.51440N m 49.74N m该电动机的极数2P =4, Sn=0.04,= 0.87 , Tn= 49.74N m2.
2、一台并励直流电动机，具额定数据如下：Pn= 22kW UN= 110V, nN= 1000r/min,刀=0.84。已知电枢回路总电阻 R= 0.04 Q , R = 27.5Q ,试求：(1)额定电流，额定电枢电流，额定励磁电流(2)额定电磁转矩(3)额定负载下的电枢电动势答案：(1) Pi国急269kW；3A 238A;Pi26.19 10Un 110Un 110 ARf 27.54A；1a I I f (238 4) A 234AR22 103 Tn 9.55 9.55 N m 210N mnN1000(3) Ea Un IaR (110 234 0.04) V 100.6V答：电动机额
3、定电流为237A,额定电卞E电流为234A,额定励磁电流为4A;额定电磁转矩为210N 或额定负载下的电枢电动势为 100.6V。3.在图15所示电路中,A为理想运算放大器。已知 R = R=R=10kQ, R=R= 100kQ , U1 = 0.55V,求输出电压UO、负载电流I l及运放输出电流答案:uoR2R3RF100100-Ui10.55V 5.5VR110 10010Uo 5.5IL mA 0.55mARl10Io Il IfIlUoRiRf550.55 mA 0.6mA10 1004.已知一个空心线圈中电流为10A,自感磁链为0.01Wb试求它的电感?如果这个线圈有100匝，线圈
4、中的电流为5At试求线圈的自感磁链和自感磁通是什么？答案：已知线圈100匝，自感磁链0.01Wb,电流10A。(1)线圈电感：L 001 1 103(H)I 10(2)当线圈电流为5AM：自感磁链：W5=IL=5 X1X103=5X 10-3 (Wb3自感磁通：5- 5- 5 105(Wb)N 1005.在图6所示的电路中，已知E= 30V, IS = 1A, R1=5Q, R2= 20Q,Qe y2 y * yR3= 8Q, R4= 12Q,试用叠加原理计算流过电阻R3勺电流I答案：设E、Is单独作用时流过电阻R的电流为I 和I ，且I 和I 的方向均与I相同。E单独作用时:R2R2 R3
5、R4 R1R2/(R3 R4)203020 8 12 5 20/(8 12)A 1AIs单独作用时：IR3 J4R1/R2IS 丁告说 1A 05AE和 Is共同作用时：1=1 +1 =1A 0.5A = 0.5A答：流过电阻R的电流I=0.5A6.一台联结三相异步电动的额定数据如下：7.5kW, 380V, 15.4A,1440r/min , 50Hz cos = 0.85 ,试求电动机极数2p、额定转差率SN额定负载时的效率不 附口额定转矩TK答案：由厮 1440r/min可知，电动机是四极的，即2P 4, n1 1500r/min。Snn1 nN 1500 14400.04n11500P
6、nPnPi. 3U n I NCOS7.5 1033 380 15.4 0.850.87TnP75 1039.55 9.55 N m 49.74N m答：该电动机的极数2P =4, Sn=0.04,N =0.87 , Tn= 49.74N -nr7.三相半控桥式整流电路电阻性负载，已知U2 100V, RL 10Q,求nN144045时输出的平均电压Ul、负载的平均电流屋、流过晶闸管的平均电流It(AV)、有效值电流答案：Ul 2.34U 2 cos12.34 100 cos竺一1 200(V)22IlUlRl2001020(A)I1I1It(AV) 二 I L二33It Il/20320 6
7、.7(A)(A)8.已知正弦电流为i=10sin( 3t+30)安，f=50赫兹，问电流的有效值是多少？当t=1秒时，电流的瞬时值是多少?答案：从题中可知Im=10(A) 则有效值 I=0.707Im=0.707 X 10=7.07(A)瞬时值 i=10sin(U+兀/6)=10sin(2 兀 ft+ 兀/6)=10sin(2 兀 X50+兀 /6)=10sin30 =10X 1/2=5(A)答：电流有效值为7.07安，t=1秒时，电流瞬时值为5安。9.有一台直流发电机，在某一工作状态下测得该机端电压 U= 230V, 内阻R=0.2Q,输出电流I=5A,求发电机的电动势E、负载电阻R 和输出
8、功率略为多少？c _U _ 230_“Rf 46答案：解： I 5(Q)E= I(R + R)=5X (46 + 0.2) =231(V)P= UI = 230X5= 1150(W)答：发电机的电动势为231V,负载电阻为46Q,输出功率为1150W10 .有一线圈，若将它接在电压U220V，频率f为50Hz勺交流电源上,测得通过线圈的电流I为5A,求线圈的电感L是多少？答案：解：感抗Xl = U=翌=44I 5(Q)Xl442 f 2 3.14 50=0.14(H)答：线圈的电感L为0.14H11 .如图D-3所示，已知三相负载的阻抗相同，PA俵的t数I1为15A求PA法的t数I 2是多少？
9、图D-3 答案：解：因三相负载阻抗相同，所以Affi电路中的电流为I2= 3li= 3 15=25.98(a)答：PA的读数是25.98A。12 .如图D-4所示，已知电阻R=2kQ, R=5kQ, B点的电位U为20V,C电的电位U为一5V,试求电路中A点的电位U是多少？犬1曲O- ； q 1-1 -|i r n B& LT c图D-4答案：解：B、CW点间电压 UBc= UB- UC= 20-(-5)=25(V)电路中电流ubcIBC =R2255 103=5 103(A)R两端电压 U= IRi = 5X 10 3x 2x 103= 10(V)U= UB+ Ul= 20+10 = 30(
10、V)答：A电的电位是30V。13 .有一电阻R= 10kQ和电容C= 0.637 F的电阻电容串联电路，接在电压U= 224V,频率f=50HZ勺电源上，试求t电路中的电流I及电容两端的电压以。Xc = = 6答案：解：容抗 2 fC 2 3.14 50 0.637 10= 5000(。)224R2 +XC100002 +50002=0.02(A)UC= I %=0.02 X 5000= 100(V)答：电路中的电流为0.02A,电容两端电压为100V。14 .某一晶体管收音机，电源电压U6V,开机后总电流I为60mA试计算收音机的等效电阻和耗用功率。R= U= -6工=100答案：解：收音机
11、等效电阻I 60 10 3( Q)消耗的功率 P= IU = 6X60X 10 3= 0.36(W)答：收音机的等效电阻为100Q,耗用功率为0.36W。15 .有一个分压器，它的额定值为R= 100 Q、I=3A,现在要与一个负 载电阻R并接，其电路如图D-8所示，已知分压器平分为四个相等部 分，负载电阻R = 50Q,电源电压U= 220V。求滑动触头在2号位置时 负载电阻两端电压U和分压器通过的电流是否超过其额定值 ？图D-8R=f3+R2 = 510+50 75答案：解：电路总电阻Rf + R3450+50(Q)I = U = 220=2.9分压器通过的电流R 75(A)负载电阻两端电
12、压一 ,RfR34 cc 50 50Uf=I f 34-=2.972.5Rf + R3450+50(V)因为I=2.9A3A,分压器通过的电流不超过额定值。答：滑动触头在2号位置时负载电阻两端电压为72.5V,通过的电流未 超过额定值。16 .有一台电动机功率 肪1.1kW,接在U= 220V勺工频电源上，工作电流I为10A,试求电动机的功率因数cos是多少？若电动机两端并联上 一只量79.5 F的电容器，试求功率因数cos 1有多大？P P 1.1 103 八一八 cos =0.5答案：解： S UI 220 10所以 60?tg 1)PC =2 (tg根据公式2 fUtg则tg 12 fU
13、2CP=0.634又 tg tg60 1.732tg 1 tg所以12 fU 2cP1.7322 50 3.14 2202 79.5 10 631.1 101=32.4cos 产cos32.4 =0.84答：电动机的功率因数为0.5,并入电容后为0.8417 .一额定电流I n为20A勺电炉箱接在电压 6220V勺电源上，求此电炉的功率幅多少？若用10h,电炉所消耗电能为多少？答案：解：p= UIn=220X 20 = 4400(W)=4.4kW使用10h时，电炉所消耗的电能 A= Pt = 4.4 X10 = 44(kWh)答：此电炉电功率为4.4kW;用10h所消耗的电能为44kWh18
14、.已知一台三相35/0.4kV所内变压器，其容量S为50kVA求变压器 的一、二次电流答案：解：已知U=35kV,U=0.4kV,根据公式S=UII 1N50一次电流二次电流3 U1 1.73 35=0.83(A)1 2N_S_3 U2二721.73 0.4(A)答：此变压器一次电流为0.85A,二次电流为72A。19 .电路如图D-10所示，试用U的计算式说明在开关 蛤上后，电压U2是增加还是减少？图 D-10答案：解：开关S拉开时，电阻R2上的电压U2为:U2 =R2R1 + R2开关S合上时，电阻R上的电压U2为:R2R3R2R3R+R2R3R2E ER2+ R3R+ R2+% R2比较
15、以上两式可知，开关 蛤上后，电阻R上的电压U2要减少。答：开关 的上后，电阻R上的电压U2要减少。20 .电路如图 D-11 所示，已知E = 20V, R=20Q, R=20Q , R=3Q,R=7Q 求:M I 4=1k-h10Q,Sr1舟 3S7T-4京图 D-11支路电流I 1、I 2、I 3、I 4和I 5；(2)各电阻吸收的功率Pi、P2、P3、P4、P5答案：解：(1)等效电路如图D-11所示，对包含接点1、2、3的封闭面用基尔霍夫电流定律，知I5=0A。Ii=Ei20=R R2(R3 R4) 20 卜 20X(3 + 7) 20+3+7=0.75(A)E3 + R43+ 7I2
16、= 3I1 =义 0.75= 0.25(A)R2 + R3+R420+ 3+7I 3=I4=I 1-I2 = (0.75 -0.25) = 0.5(A)(2)R = I 2iR= 0.752X 20= 11.25(W)F2= I ；R= 0.252X 20= 1.25(W)B=I23R=0.5 2X3=0.75(W)R=I24R=0.5 2X7= 1.75(W)2F5= I 5R= 0 X R= 0(W)答：支路电流 I i、12、I 3、I4和I5分别为0.75A、0.25A、0.5A、0.5A、0A;各电阻吸收的功率Pi、F2、F3、R、P5分别为11.25W 1.25WA 0.75W 1
17、.75WA 0W21 .如图D-12分压器电路中，在开关S闭合的情况下，滑动触头在位置a时输出电压4是多少伏？在位置b时输出电压5是多少伏？在中点c时输出电压&是多少伏？图 D-12答案：解：滑动触头在位置a时，输出电压Ux=10V;在位置b时，输出电压Ulx = 0V,在位置c时，输出电压：ex10500X2000500500+ 2000500 X 2000500 + 2000=4.44(V)答：滑动触头在位置a时输出电压是10V,在位置b时输出电压是0V,在中点c时输出电压是4.44V。22 .电阻R= 12Q,电感L= 160mH勺线圈与电容 量127 pF串联后，接 到电压U= 220
18、V,频率f =50HZ勺工频电源上，求电路中的电流I。答案：解：角频率 3=2 兀 f =2X3.14 X50 = 314(rad/s)2= 27.88(Q)电路中的阻抗为:2 .1.2,、，31Z= R+ L712+314X 160X 10C314X127X 10电路中的电流为:22027. 88=7.89(A)答：电路中的电流为7.89A23.电阻R= 30Q,电感X=60Q,容抗Xc= 20Q组成串联电路，接在电压U= 250V勺电源上，求视在功率S、有功功率P、无功功率Q答案：解：串联电路的阻抗:Z = R2+ (XlXc)2 = %；302 + (60 20)2 =50(Q )电路电
19、流:视在功率:有功功率:无功功率:U 250一=Z 50= 5(A)S= UI = 250X 5=1250(VA)P=I 2R= 52X30=750(W)Q= I2(KXc) =52X40=1000(W)答：视在功率S 1250VA有功功率为750W 无功功率为1000W24.已知负载的电压和电流相量为u=(80+j50)V , i =(80 j50)A,求负载的等效阻抗4口有功功率P。答案：解：负载的等效阻抗为：Z= u = 80 + j50i80j502(80 + j50)2(80-j50)(80 + j50)= 0.44+j0.9(Q)其视在功率为:S= uI*=(80+j50)(80
20、+j50) =3900+ j8000(W)所以有功功率为：P= 3900(W)答：负载的等效阻抗和有功功率分别为3900W25 .有一星形连接的三相对称负载，接于线电压 UL= 100V勺三相对称电源，负载中流过的电流Il=8A,负载功率因数cos =0.8,求三相中的总功率厚多少？答案：解：在负载的星形连接中，负载中流过的电流为线电流，所以三相电路功率：P = 3U LILcos =中向 x 100x 8 x 0.8 = 1109(W)答：三相中白总功率是1109W26 .有一台星形连接的三相电炉，每相电阻丝的电阻R= 50Q,接到线电压U=380V勺三相电源上，求相电压 4、相电流I前各是
21、多少？答案：解:ph=UL _ 3803 J 3220(V)I ph =U ph 22050=4.4(A)答：相电压、相电流各约是220M 4.4A27 .有一台三相发电机，每相电压 Uh=220V,试求当绕组分别星形连接和三角形连接时，输出的线电压UL是多少？答案：解：星形连接时，输出的线电压：U L = 40 区 F,U= 220V,求谐振频率f%谐振时的电流I。谐振时电流10是否为最小值？f0 =答案：解:图 D-1411=/ =199.04 (Hz) 2九 MLC2X3.14J16X 10 3X 40X 10 6IT：鬻A)谐振时的电流I0是最小值。答：谐振频率一为199.04Hz,谐
22、振时的电流I0为4.4A,谐振时电 流10是最小值。30 .假定三相对称线电压UL = 380V,三角形又t称负载z=(12+j9) Q, 试求各相电流I Ph与线电流Il。1 ph =Ul答案：解:380，122 + 92=25.33(A)Il = h = V3X 25.33= 43.87(A)答：各相电流与线电流分别为25.33A, 43.87A31 . 一台三相电动机接成星形，输入功率 用10kW线电压UL为380V,功率因数cos为0.8,求相电流I前和每相阻抗乙答案：解:1 L = 1 ph =10X103v;3U Lcos 73X380X 0.8=18.99(A)380ug一3Z=
23、h3- = 11.55(。)Iph 18.99答：相电流和每相阻抗分别为18.99A, 11.55 Q。32 .在同一三相对称电源作用下，三相交流线性对称负载作星形连接 时，A相相电流1A = 30/ 30 A求当负载容量及性质不变，作三 角形连接时的线电流建、IB、 I。答案：解：当电源不变时，负载作三角形连接时： I A = 30/ 30 (A) Ib=30/ -30 120 =30/ 150 (A) 1c = 30/ -30 + 120 =30 /90 (A) 答：当负载作三角形连接时的线电流IA、IB、I C分别为30/ 30 A, 30/ 150 , 30 /90 A。33.求图D-
24、17所示各电路发生换路时，各元件上电压Ur、u矫口电流的初 始值i (0+)。答案：解：因为在图D-17中换路前Cffi当于开路，所以uc(0 ) =10(V)tiI0QT t-IOV图 D-17换路后根据换路定律有：Uc Uc ( 0 +) =Uc ( 0 ) = 10(V)i ( 0 +) =0(A)Ur(0 ) = i (0 +)R= 0x 10= 0(V)34.已知一个R L串联电路，其电阻和感抗均为10Q,试求在线路 上加100V交流电压时，电流是多少？电流电压的相位差多大？解：Z=V (R2+X2) =，( 102+102) =10，2=14.1( Q)I=U/Z=100/14.1
25、=7.1(A)6 =tg-1MR=tg-110/10=45答 : 电流为 7.1A, 相位差为45o35.正弦交流量的频率分别为50Hz和820 Hz时，它们的周期和角频率各为多少？解：当频率f1=50Hz时周期 T 1=1/f 1=1/50=0.02 ( s)角频率(0 1=2% f 1=2*3.14*50=314(rad/s)当频率f 2=820kHz时周期 T 2=1/ f 2=1/( 8.2*10 5) =1.22*10-6( s) 角频率 3 2=2 兀 f 2=2*3.14*8.2*10 5=5.15*10 6(rad/s)答：50Hz时，周期为0.02s; 820kHz时，周期为
26、1.22*106,角频率为 5.15*10rad 。36 .有一单向全波整流电路，要求输出直流电压为110V,电流为3A。试计算Udrm和I d的值。解：变压器二次电压为U=U 0/0.9=110/0.9=122 （ V）整流元件截止时承受的最高反向电压为 U drm =221/2U=2*21/2*122=344(V)通过整流元件的平均的平均电流为I d=1/2I。=1/2 X3=1.5 (A)答：Udrm为 344V, Id 为 1.5A。37 . 一台型号是DL-10500/220 的单相变压器，一次侧额定电压Ui=220/32KV,二次侧额定电压 2=38.5/3 2KV,求一、二次侧的
27、额定电流 I e1,I e2.解：Ie1=Se/Ue1=10500(220/3 1/2)=82.6(A)I e2=Se/Ue2=10500(38.5/3 1/2)=472.5(A)答：一、二次侧额定电流为 82.6A和472.5A。38 .有一台三相电动机绕组，接成三角形后接于线电压U1=380V的电源上，电源供给的有功功率 Pi=8.2KW功率因数为0.83。求电动机 接成三角形接线时的相、线电流。解：接成三角形接线时P i=32IlUcosI l=Pi/3 2Ucos0 =8200/(3 1/2*380*0.83) =15(A)I P1=I L1/3 1/2=15/31/2=8.6(A)答
28、：接成三角形接线时，电动机的相电流为8.6A,线电流为15A。39 .有一功率P为400kW勺负载，功率因数cos为0.8,试求该负载 在t=0.25h内所消耗的电能A视在功率S和无功功率Q各为多少？解:A=Pt=400X0.25=100(kW h)c P 400S500(KVA)cos 0.8Q S2 P 25 002 4 002 3 00(Kvar)答:所消耗的电能为100kWh,视在功率为500kVA,无功功率为300Kvar。40 . 某电阻、电容元件串联电路，经测量功率 P为325W电压U为220V,电流I为4.2A,求电阻R电容C各是多少？解：因为p=i2r所以 R=P/I2=325/4.2 2=18.42 (Q)又因为Q S2 P2而 S=UI=220X 4.2=924(VA)所以Q 9242 3252 865(Var)根据Q=I2XcXc=Q/I2二 865/(4.2) 2=49( Q)根据 Xc=1/2 fCC=1/(2 fXc)=1/(2 X 3.14 X 49)=1/5386=6.5 X 10-5(F)=65 F答：电阻为18.42 Q,电容为65 F。