矿业大学2011-2012电工技术试卷答案.pdf

1中中国国矿矿业业大大学学 20112012 学学年年第第一一学学期期电电工工技技术术与与电电子子技技术术试试卷卷 A班班级级_姓姓名名_班班级级序序号号 _成成绩绩_考试时间：考试时间：90 分钟分钟 考试方式：闭卷考试方式：闭卷一、填空题（每空一、填空题（每空 1 分分,共共 25 分）分）1电路中标出的电流、电压方向均指它们的 参考 方向，当某元件电流的值为负时，表明电流的实际方向与参考方向 相反 。若该元件的电压和电流的实际方向相同，说明该元件 吸收 功率。2若某电路有 5 条支路，3 个结点，3 个网孔，如用支路电流法求解各支路电流，应列出 2 个 KCL 方程和 3 个 KVL 方程。3电流表必须与被测电路 串联 ，电压表必须与被测电路 并联 。4正弦交流电流，其有效值 I=100 A，频A)60 143sin(141ti率 f=50 Hz，初相角=-60 。5容抗 XC与 或 C 成反比，在 R、L、C 串联的正弦交流电路中，电感电压uL与电容电压 uC的相位 相反 。6变压器具有电压变换、电流 变换和 阻抗 变换的功能。若某一单相变压器的一次绕组匝数 N1=880 匝，二次绕组匝数 N2=40 匝，二次侧电压为 10 V，则一次测电压为 220 V。7三相异步电动机产生的电磁转矩是由于 旋转 磁场与 转子 电流的相互作用。8一台三相异步电动机铭牌上标明频率为 50HZ，转速为 960 r/min，则其同步转速为 1000 r/min。磁极对数为 3 ，额定转差率为 4%。9三相异步电动机 常用 的调速方法有改变 电源 频率 调速题题号号一一二二三三四四五五六六得得分分阅阅卷卷人人2、改变 磁极对数 调速和改 变转差率调速。10将电气设备的金属外壳接地的保护方式称为 接地保护 ，而 将电气设备的外壳与系统的零线相接，称为 接零保护 。二二、分分析析题题：（每题（每题 6 分分,共共 30 分）分）1.下图电路中，已知：IS12A，IS21A，IS33A，计算电流 I。R R I I I S 3 S 1 S 2 R I A4A211231SSSIIIIII2指出下图电路中有几个结点，几条支路，几个网孔。I R R R R 1 2 3 U S U U S 1 S 2 S 3 4+4 个结点 6 条支路 3 个网孔3在下图所示电路中，已知各电阻的阻值均为 200，求开关 S 闭合与断开时 A、B 之间的等效电阻。ABSR1R3R2R4S 闭合时 100)/(54231ABRRRRRRS 断开时 100)/()/(52431ABRRRRRR4在下图所示电路中，求电压表 V2的读数和电流表 A 的读数。R53CV1V2VR141V100V图(a)A1ACL6A8A图(b)A2A268V1001001411222212222212IIIUUUUUU5一台三相异步电动机铭牌上标明：电压 380V，接法，电动机定子绕组接线盒示意图如右图，请将此电动机的三相定子绕组正确连接，并接至三相电源。三三、计计算算题题：（本本大大题题10 分分）电路如下图所示：已知IS=10A，US=5V，R1=2，R2=3，试用叠加定理求电流I1 和电压 U2。解：当电流源单独作用时 I21 （图 1 分，参考方向1 分）1/12V3610A6323102112212121211IIRIRIURRRISS1/ISUSI1U2R1R2+_+_三相电源ISI11U21R1R2+_4当电压源单独作用时 （图 1 分，参考方向1 分）1/V331A13252212222221S12RIRIURRUI 1/两电源共同作用时I1=I11-I12=6-1=5A 1/U2=U22+U21=12+3=15V 1/USI12U22R1R2+_+_5四四、计计算算题题：（本本大大题题20 分分）在图示电路中，已知，V 0200UR=30，XL=40，XC=40。求：1.电流 I1，I2和 I3；（10 分）2.有功功率 P 和功率因数 cos；（6 分）3.画出相量图（）。（4 分）21,IIIU C R L+U I 2I I 解：1.=A 1ICXUZUj190540j02003=A 2ILXRUZUj253440j3002004=+=I1I2I905534A37332.P=W480304222RI2 Q=var360405404222122CLXIXI2 8.0360480480cos2222QPP2或 P=480w )370cos(3200cosUI3 8.0)37cos(cos33.每个相量各1 1I I U 2I6五五、计计算算题题：（本本大大题题8 分分）已知三相对称负载每相的电阻R=8，感抗 XL=6。如负载联成星型接于线电压为380V 的三相电源上，求：相电压UP、相电流 IP、线电流 Il和三相平均功率P。解：UP 220V3lU2 2L2ZXR1086221IP 22A10220ZPU1Il=IP=22A2P=3UP IPcos=3220220.8=11616w 2或 P=11616w8.0223803cos3llIU六六、计计算算题题：（本本大大题题7 分分）图示电路原已稳定，t=0 时开关 S 由“1”换接到“2。已知：R1=1k，R2=3k，R3=2k，C=0.1F，US=10V。试用三要素法求换路后的电容电压uC(t)，并画出 uC(t)的变化曲线。S US R1 R3 R2 C 1 2 uC +解：（1）求（t）的初始值CU开关动作前 电路图 US R1 R2 +U c 1 =US=10V)(oUC=10V )(oUC)(oUC1（2）求（t）的稳态值CU7R2 R3+-Uc VUC0)(1 （3）求时间常数=（R2+R3）CR0sC463105101.010)23(1（4）代入三要素=0+（10-0）=10v tCCCCeUUUtU)()0()()(tete31021 变 化 曲 线 2 uC(t)10v t