寶鋼電氣試題五計(jì)算題

1、第七屆“寶鋼杯”全國(guó)鋼鐵行業(yè)職業(yè)技能競(jìng)賽理論試題（電氣點(diǎn)檢）五、計(jì)算題A級(jí)試題：1、在圖中，在開關(guān)S斷開和閉合的兩種情況下，試求A點(diǎn)的電位。解：（1）開關(guān)S斷開時(shí) 先求電流 再求20 k電阻的電壓 U 20 = 0.8920 = 17.8V 而后求A點(diǎn)電位VA ：12-VA = 17.8V VA =12-17.8 =5.8V (2)開關(guān)S閉合時(shí) 20k電壓為： A點(diǎn)電位為：VA = 12-10.04 = 1.96V 2、試用戴維南定理求圖示電路中的電流。 解： 等效電路圖 3、三相異步電動(dòng)機(jī)UN380V，IN14A，PN7.5kW，nN1440r/min，f50Hz，cosN0.88，m2，求

2、：(1)磁極對(duì)數(shù)p、n1；(2)SN；(3)TN、Tm；(4)P1；(5)P、。 解：(1)P=2（對(duì)） n1=1500(r/min) (2)SN=n1-nN/n1=(1500-1440)/1500=0.04 (3)TN=9.55PN/nN=9.557.5103/144049.74(Nm) Tm=mTN=249.74=99.48(Nm) (4)P1=UNINcosjN=380140.888.11(KW) (5)P=P1-P2=8.11-7.5=0.61(kW) =P2/P1=7.5/8.1192.5% 4、實(shí)際應(yīng)用中，我們用高內(nèi)阻電壓表測(cè)得某直流電源的開路電壓為225V，用足夠量程的電流表測(cè)得

3、該直流電源的短路電流為50A，問(wèn)這一直流電源的戴維南等效電路？ 解：直流電源的開路電壓即為它的戴維南等效電路的電壓源US，225/50=4.5等于該直流電源戴維南等效電路的內(nèi)阻R0。5、某電容器額定耐壓值為450伏，能否把它接在交流380伏的電源上使用？為什么？ 解：3801.414=537V450V，不能把耐壓為450V的電容器接在交流380V的電源上使用，因?yàn)殡娫醋畲笾禐?37V，超過(guò)了電容器的耐壓值。6、試求8sin(5t17)各正弦量的周期、頻率和初相 解：8sin(5t17)是周期為1.256s、頻率為0.796Hz、初相為17的正弦交流電。7、一臺(tái)單相變壓器，額定容量為15kVA，

4、額定電壓為6600/220V ，若并聯(lián)接入額定電壓為220V，功率為30W的若干電阻爐使二次側(cè)電流為額定輸出電流的一半，試問(wèn)可以并聯(lián)幾個(gè)電阻爐？ 解： 并聯(lián)電爐數(shù)：個(gè)8、對(duì)稱三相感性負(fù)載接于線電壓為380V的三相電路中，如負(fù)載Y連接時(shí)的線電流為15.2A，消耗功率7.5kw，求負(fù)載的功率因數(shù)。解：9、現(xiàn)場(chǎng)有一壓力信號(hào)， 其變化范圍為：2003000 Pa,經(jīng)壓力傳感器將其變換成一個(gè)電流信號(hào)，相應(yīng)變化范圍為420mA，連接到S7-300PLC的模擬量輸入模塊通道。對(duì)應(yīng)模塊模數(shù)轉(zhuǎn)換值為：027648，1）計(jì)算出電流及壓力的分辨率.2）模擬量寄存器中的值為 20000時(shí)，問(wèn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際壓力為多少Pa？

5、解：1)電流的分辨率為：(20-4) /27648= 0.00058 (mA) 壓力的分辨率為： (3000-200)/27648 = 0.101 ( Pa) 2)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際壓力為：20000(3000-200) /27648200 = 2225 (Pa)10、一電爐取用電流為5A，接在電壓為220V的電路上，問(wèn)電爐的功率是多少？若用電8h，電爐所消耗的電能為多少？ 解：W=IV 2205=1100/1000=1.1KW8=8.8 答：功率是1.1 KW，8小時(shí)耗能8.8度11、有兩臺(tái)100kVA變壓器并列運(yùn)行，第一臺(tái)變壓器的短路電壓為4%，第二臺(tái)變壓器的短路電壓為5%，求兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行時(shí)

6、，負(fù)載150KVA時(shí)分配的情況？解： S1=S/（S1e/ Uk1%+ S2e / Uk2%）（S1e/ Uk1%）=150/(100/4+100/5) (100/4)=83.33(KVA)S2=SS1=15083.33=66.67（KVA） 答：第一臺(tái)所帶負(fù)荷為83.33KVA，第二臺(tái)所帶負(fù)荷為66.67KVA12、一臺(tái)效率為90%的三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，由380V電源供電，電路中的電流為10A，功率因數(shù)為0.83。試求該狀態(tài)下電動(dòng)機(jī)的視在功率、無(wú)功功率及輸出有功功率。 解：電動(dòng)機(jī)的視在功率：S=1.732UI=1.73238010=6581.6(伏安) 電動(dòng)機(jī)的有功功率：P=Scos=65

7、81.60.83=5462.7(瓦) 電動(dòng)機(jī)輸出的有功功率：P1=P0.9=4916.5(瓦) 電動(dòng)機(jī)無(wú)功功率：Q=Ssin=3671(乏) 答：電動(dòng)機(jī)視在功率為6.58千伏安，無(wú)功功率為3.67千乏，輸出有功功率為5.46千瓦。13、一臺(tái)110kV變壓器的試驗(yàn)數(shù)據(jù)：高壓繞組對(duì)低壓繞組電阻R60=3000M，對(duì)地電阻R15=1900M，計(jì)算吸收比是多少?是否合格(根據(jù)規(guī)程規(guī)定，吸收比大于15即為合格)? 解：吸收比=R60R15=30001900=15815 此吸收比合格。14、用一只內(nèi)阻為1800，量程為150V的電壓表測(cè)量600V電壓，試求必須串接上多少歐姆的電阻？ 解：設(shè)串接上的電阻為R

8、則150/1800=（600150）/R所以R=1800（600500）/150=5400（）答：串接5400電阻。15、某水電廠水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)極數(shù)為12，頻率為50HZ，求旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)數(shù)為多少？ 解：N1=（60*F1）/=（60*50）/12/2=500轉(zhuǎn)/分16、有一臺(tái)三角形接法的三相異步電動(dòng)機(jī)，滿載時(shí)每相電阻R=8，電抗XL=6，并由線電壓為380V的三相電源供電，試求電動(dòng)機(jī)的相電流和線電流。 解：電動(dòng)機(jī)的每相阻抗為Z=10（）三角形接法時(shí) U相=U線，則I相=U相/Z=380/10=38（A）I線=I相=38=65.8(A)答：電動(dòng)機(jī)的相電流為38安，線電流為65.8安。17、

9、一臺(tái)發(fā)電機(jī)的額定容量Se=10千伏安，額定電壓Ve=220伏，f=50Hz，給一負(fù)載供電，該負(fù)載的功率因數(shù)COS1=0.6，求發(fā)電機(jī)輸出額定電流時(shí)，輸出的有功功率為多少？線路電流為多少？ 解（1）：?jiǎn)蜗喟l(fā)電機(jī)有功功率為：P=Scos=100.6=6（KW）S=UI I=S/U=10000/220=45 .45（A）答：發(fā)電機(jī)輸出額定電流時(shí)，輸出的有功功率為6千瓦，線路電流為45.45安。（2）：發(fā)電機(jī)為三相并輸出對(duì)稱時(shí)，有功功率為：P=Scos=100.6=6（KW）S = U線I線 I=S/U=10000/1.73220=26.27 (A)答：發(fā)電機(jī)輸出額定電流時(shí)，輸出的有功功率為6千瓦，線

10、路電流為26.27安。18、有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)明的基本參數(shù)是：額定功率為7.5KW，工作電壓為380V，額定工作電流為15安，COS=0.76,接法為三角形。如果將電機(jī)改為星形接法后在三相380V電源上運(yùn)行，問(wèn)此時(shí)電路上應(yīng)配多大的保險(xiǎn)絲？ 解：因?yàn)殡娫春拓?fù)載都是對(duì)稱的，故可按一相計(jì)算三角形接法時(shí)：I相=8.66(A)每相負(fù)載阻抗接時(shí)U線=U相Z=U相/I相=380/8.66=43.877()星形接法時(shí) U相=U線=380/1.73=220(V)I線=I相=5(A)熔絲按(1.52.5)I線選擇。即IF=（1.52.5）I線=7.5A12.5A19、某電源兩端接上10歐電阻，通過(guò)的電流

11、為150mA；若兩端接上32歐電阻，通過(guò)的電流為50mA。求該電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r0 解：E=I1(r0+R1) E=I2(r0+R2) 帶入數(shù)字：E=150*10-3(r0+10) E=50*10-3 (r0+32)，解之得：E=1.62（V）；r0=1（）20、有兩只電容器，C1為2F/160V，C2為10F/250V，若將它們連接在300V的直流電源上使用，求等效電容量和每只電容器上分配的電壓。試問(wèn)，這樣使用是否安全？ 解：串聯(lián)后等效電容為： C=C1C2/(C1+C2)=210/(2+10)=20/12=1.67(F) 每只電容器上分配的電壓為：UC1=C2/(C1+C2) U=1

12、0/(2+10) 300=250(V) UC2=U- UC1=300-250=50(V)由于UC1=250V遠(yuǎn)大于C1的額定工作電壓160V，C1擊穿后C2也將被擊穿，故很不安全。21、有一條長(zhǎng)10km的10kV架空線路，計(jì)劃輸送800kW的有功功率和600kvar的無(wú)功功率，若采用LGJ-120mm2的導(dǎo)線時(shí)，線路的電壓損失和有功功率損耗各為多少？（已知r0=0.29/km，X0=0.35/km） 解：已知有功功率P=800kW，每千米導(dǎo)線電阻R=0.29/km，無(wú)功功率Q=600kvar，每千米導(dǎo)線電抗X=0.35/km，額定電壓UN=10kV。解：則 電壓損失 有功損耗P=3I2R=3(

13、57.8A)22.9=29065W=29.06kW22、電感性負(fù)載兩端電壓為工頻220V，電流為10A，并聯(lián)一個(gè)電容器后，電容電流為5A，總電流為7A，電路仍為感性，求負(fù)載本身的電阻、感抗、有功功率？ 解： R=16.7 XL=16.7 P=1430(W)23、有一電壓表，其量程為50V，內(nèi)阻為2000歐姆。今欲使其量程擴(kuò)大到300V，問(wèn)還需串聯(lián)多大電阻的倍壓器？ 解：RV=2000*（300/50-1）=10000歐姆24、一臺(tái)聯(lián)接三相異步電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)如下：7.5KW, 380V，15.4A,1440r/min， 50HZ COSN=0.85，試求電動(dòng)機(jī)極數(shù)2p、額定轉(zhuǎn)差率SN、額定負(fù)載

14、時(shí)的效率N和額定轉(zhuǎn)矩TN 。 解：由nN1440r/min可知，電動(dòng)機(jī)是四極的，即2p4,n11500r/min。 25、有一三相半控橋式整流電路接感性負(fù)載，變壓器采用Y接法，一次側(cè)接380 V三相交流電。求：（l）控制角 a=0時(shí)，輸出平均電壓為234 V，求變壓器二次電壓。(2) 控制角a60時(shí)，輸出平均電壓Ud為多少？解：（1） Ud=1.17 U2(1cosa)； 234=1.17 U2(1cos0)； U2=100V ； (2) Ud=1.17100(1cos60)=175.5V26、單相橋式整流電容濾波電路，若負(fù)載電阻為200歐，輸出直流電壓為30伏，試求變壓器次級(jí)電壓？每個(gè)二極管

15、的平均電流和最大反向電壓？ 解：變壓器次級(jí)電壓為25伏，每個(gè)二極管的平均電流 Id=Ud/2R=1/230/20075毫安， 最大反向電壓UMax=1.4142U2=1.414225=35.4伏。 帶負(fù)載時(shí)直流電壓輸出Ud=1.2E2 則E2Ud/1.2=30/1.2=25V27、一臺(tái)并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的額定功率PN 15KW，UN 220V，效率85.3%，Ra 0.2，欲使啟動(dòng)電流Iq 1.5IN ，求電樞應(yīng)串連多大的啟動(dòng)電阻？并求出直接啟動(dòng)時(shí)的電樞電流？ 解：額定輸出功率P1NPN/15/85.3%17.58（KW） 則IN =P1N/UN=17.58/220=80(A) 在電樞中串電阻Rq

16、使Iq1.5IN,則啟動(dòng)電阻Rq的大小應(yīng)為： 1.5IN=UN/(Ra+Rq)，所以 Rq=UN/1.5INRa220/（1.580）0.21.63（） 直接起動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流Iq應(yīng)為： Iq=(UN-E)/Ra=(220-0)/0.2=1100(A)28、某對(duì)稱三相負(fù)載接在相電壓為220V的三相交流電源上，每相負(fù)載的電阻均為100，試分別計(jì)算負(fù)載接成星形和三角形時(shí)的相電流和線電流。 解：Y接接29、某三相異步電動(dòng)機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行，轉(zhuǎn)速是1430r/min，電源頻率是50Hz，求它的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速、磁極對(duì)數(shù)、額定轉(zhuǎn)差率。 解：30、三相橋式整流電路中，已知變壓器二次側(cè)相電壓的有效值為100V，

17、輸出直流電壓為23.4A，試求：（1）輸出直流電壓平均值是多少？（2）負(fù)載電阻為多大？ 解：（1） （2）31、在圖1所示電路中，A為理想運(yùn)算放大器。已知R1=R2=RL=10K, R3=RF=100K, U1=0.55V，求輸出電壓UO、負(fù)載電流IL及運(yùn)算輸出電流IO。圖 1 解：UO=R3/R2+R3(1+RF/R1)U1=100/10+100(1+100/10)0.55V=5.5V IL=UO/RL=5.5/10=0.55mAIO=IL=IF=IL+UO/F1+RF=(0.55+5.5/10+100)mA=0.6mA32、三相異步電動(dòng)機(jī)接到50HZ的交流電源上，其額定轉(zhuǎn)速nN=1455r

18、/min，試求：（1）該電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)p；（2）額定轉(zhuǎn)差SN；（3）額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)的頻率。 解：（1）因異步電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)差率很小，故可根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速nN=1455 r/min,直接判斷出最接近nN的氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速n1=1500 r/min,于是 p=60f/n1=(6050)/1500=2 或 p=60f/n160f/n=(6050)/1455=2.06 取 p=2 （2）sN=(n1n)/n1=(15001455)/1500=0.03 （3）f2=sNf1=0.0350HZ=1.5 HZ33、一臺(tái)籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，已知額定功率為PN=5KW，額定電壓UN=380V

19、，額定轉(zhuǎn)速nN=2910r/min，過(guò)載系數(shù)=2。求：額定轉(zhuǎn)差率SN，額定轉(zhuǎn)矩TN和最大轉(zhuǎn)矩Tm。 解：求額定轉(zhuǎn)差率SN SN=0.03求額定轉(zhuǎn)矩TNTN=9.55（PN/nN）=9.55（5103/2190）=16.4（Nm）求最大轉(zhuǎn)矩TmTm=TN=216.4=32.8（Nm）34、異步電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為1420轉(zhuǎn)/分,電源頻率為50赫,求電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速,磁極對(duì)數(shù)P,額定轉(zhuǎn)差率及轉(zhuǎn)子的電流頻率? 解：同步轉(zhuǎn)速為 n0=60f/P=6050/P 當(dāng)P=1時(shí),n0=3000轉(zhuǎn)/分,當(dāng)P=2時(shí),n0=1500轉(zhuǎn)/分。 已知額定轉(zhuǎn)速略縮小于同步轉(zhuǎn)速, 因此得出：n0=1500轉(zhuǎn)/分,P=2 額定

20、轉(zhuǎn)差率為 Se%=(n0 -ne )100%/n0 =(1500-1420)100%/1500 =5.33% 轉(zhuǎn)子電流頻率為 f2=(n0-1420)2/60=2.67Hz35、圖所示電路,已知U=10V,R1=40,R2=60,C=10uF,問(wèn)電容器端電壓是多少?電容器板上所帶電荷量是多少? 解:電路工作穩(wěn)定時(shí)有: UC=UR2=UR2/(R1+R2) =1060/(40+60)=6(V) QC=CUC=1010-66=610-5(C)答:電容器的兩端電壓為6伏,極板上帶610-5庫(kù)侖電荷。36、三相異步電動(dòng)機(jī)UN = 380V ,IN = 14A ,PN = 7.5KW, nN = 144

21、0 r/min，f =50HZ,最大轉(zhuǎn)距倍數(shù)m= 2 。試求：（1）極對(duì)數(shù)P,同步轉(zhuǎn)速n1；（2）轉(zhuǎn)差率SN；（3）額定轉(zhuǎn)距TN、最大轉(zhuǎn)距Tm；（4）輸入功率P1; (5)效率。 解： （1）P 2（對(duì)） （2） （3） （4） （5）37、三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率PN=10kW，額定轉(zhuǎn)速nN=1450r/min，啟動(dòng)能力Ts/TN=1.2，過(guò)載系數(shù)M=1.8。求電動(dòng)機(jī)的（1）額定轉(zhuǎn)矩；（2）啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩；（3）最大轉(zhuǎn)矩。 解：（1）額定轉(zhuǎn)矩TN（2）啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩Ts（3）最大轉(zhuǎn)矩Tm38、有一只電壓量程為250V，電流量程為3A，標(biāo)度尺分格數(shù)為75的功率表，現(xiàn)用它來(lái)測(cè)量負(fù)載的功率。當(dāng)指針偏轉(zhuǎn)50格時(shí)

22、負(fù)載功率為多少？ 解：先計(jì)算功率表常數(shù)c CUI/m250V3A/75格10w/格故被測(cè)功率P為:PC10W/格50格500w 39、如圖所示，交流信號(hào)源 E = 220 V，內(nèi)阻 R0 = 800W ，負(fù)載 RL= 8W ，(1) 當(dāng) RL 折算到原邊的等效電阻 RL= R0 時(shí)，求變壓器的匝數(shù)和信號(hào)源的輸出功率；(2) 當(dāng)將負(fù)載直接與信號(hào)源聯(lián)接時(shí)，信號(hào)源輸出多大功率？RLI2KU2U1I1R0RLE+ 解：(1) RL = K2RL= R0（2）40、一根長(zhǎng)度為50米的鎳鉻鐵合金線，R為11.2，求截面積S是多?。╮=1.12.mm2/m）答：該鎳鉻鐵合金線的截面積為5mm2。41、已知一

23、臺(tái)三相35/0.4千伏所內(nèi)變壓器，其容量為50KVA，求一、二次額定電流各是多少？答：該變壓器一、二次額定電流分別為0.82A、72A。42、某一設(shè)備中用三只電容，均為200mF串聯(lián)，把它接到120V的直流電源上，問(wèn)這組電容器的等效電容多少？每一支電容器端電壓為多大？答:等效電容為66.67mF,每支電容的端電壓為40V.43、為了測(cè)量變壓器在溫升試驗(yàn)中的鐵芯溫度，將一銅線圈埋入鐵芯表面溫度t116時(shí)，該線圈電阻R120.1，當(dāng)溫升試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，測(cè)得該線圈電阻R225.14，試計(jì)算鐵芯的溫升t是多少(T為常數(shù)，對(duì)于銅繞組為235)? 解：根據(jù)銅線圈溫度計(jì)算公式得試驗(yàn)結(jié)束時(shí)線圈的平均溫度t2為：

24、78.9() 鐵芯的溫升tt2t178.91662.9()44、三相半控橋式整流電路電阻性負(fù)載，已知U2=l00V，Rd=10，求a=60時(shí)輸出的平均電壓Ud、流過(guò)負(fù)載的平均電流Id和流過(guò)晶閘管電流的平均值ITAV。解： 45、一臺(tái)110kV變壓器的試驗(yàn)數(shù)據(jù)：高壓繞組對(duì)低壓繞組電阻R60=3000M，對(duì)地電阻R15=1900M，計(jì)算吸收比是多少?是否合格(根據(jù)規(guī)程規(guī)定，吸收比大于15即為合格)? 解：吸收比=R60R15=30001900=15815 此吸收比合格。46、有一條10kV三相架空電力線路，LGJ-95型導(dǎo)線排列為三角形，幾何均矩為1.5m，導(dǎo)線工作溫度為60，線路長(zhǎng)度為10km，

25、負(fù)載集中在末端，輸送功率為1000kW，負(fù)載功率因數(shù)cos=0.9，試求線路中的電壓損失。（LGJ-95型導(dǎo)線的單位長(zhǎng)度電阻和電抗值?。簉0=0.365/km;x0=0.354/km） 解：線路的計(jì)算電流為 由負(fù)載功率因數(shù)cos可求出sin 則答：該線路中的電壓損失U%=5.3747、有一直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)，其數(shù)據(jù)如下：PN=13kW，IN=137A，UN=110V，nN=680r/min,Ra=0.08,該電動(dòng)機(jī)用在吊車裝置上，以n=800r/min放下重物，試求該電動(dòng)機(jī)在再生發(fā)電狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩及電樞電流？（略去摩擦阻轉(zhuǎn)矩） 解：由已知條件可求得 答：該電動(dòng)機(jī)處在再生發(fā)電狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩為-113.1

26、Nm，電樞電流為-85A。E29VR21I2I3R34R11E118VI1圖148、如圖1所示，已知E1=18V，E2=9V，R1=R2=1，R3=4，求通過(guò)R1、R2的電流？解：本題解法可有多種，下面用網(wǎng)孔電流法求解。設(shè)網(wǎng)孔電流方向如圖1中I1、I2所示。根據(jù)基爾霍夫定律列出方程組如下： 代入已知數(shù)，解聯(lián)立方程得I1=6A，I2=-3A（負(fù)值表示實(shí)際電流方向與假設(shè)網(wǎng)孔電流方向相反）答：通過(guò)R1的電流為I1=6A，通過(guò)R2的電流I2=-3A。49、在圖A-1中，表頭滿偏電流為100A，內(nèi)阻為1k。若要將其改裝為一個(gè)量限分別為500A、50mA、5A的電流表，試計(jì)算R1、R2、R3值。圖A-1

27、解：50、有兩只電容器，C1為2F/160V，C2為10F/250V，若將它們連接在300V的直流電源上使用，求等效電容量和每只電容器上分配的電壓。試問(wèn)，這樣使用是否安全? 解：串聯(lián)后等效電容為：每只電容器上分配的電壓為：由于UC1=250V遠(yuǎn)大于C1的額定工作電壓160V，C1擊穿后C2也將被擊穿，故很不安全。51、有一臺(tái)220V、800W的電爐接入電壓為220V的單相交流電路中，若電路用RC系列熔斷器對(duì)其作過(guò)載及短路保護(hù)，則熔體的電流應(yīng)選為多大? 解：因?yàn)?PN=INUN IN=800/2204A所以 IRNIN所以IRN=4A 故熔體的額定電流可選擇4A的熔絲。52、一臺(tái)容量為300VA

28、的單相變壓器，一次額定電壓為220V，二次額定為12V，試求變比和一、二次額定電流各為多少？ 解：K=18.3 S= I1= I1=1.36A S2=I2U2 I2=25A答：K=18.3;I1=1.36;I2=25A53三相異步電動(dòng)機(jī)接到50HZ的交流電源上，其額定轉(zhuǎn)速nN=1455r/min，試求：（1）該電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)p；（2）額定轉(zhuǎn)差SN；（3）額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)的頻率。 解：（1）因異步電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)差率很小，故可根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速nN=1455 r/min,直接判斷出最接近nN的氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速n1=1500 r/min,于是 p=60f/n1=(6050)/1500

29、=2 或 p=60f/n160f/n=(6050)/1455=2.06 取 p=2 （2）sN=(n1n)/n1=(15001455)/1500=0.03 （3）f2=sNf1=0.0350HZ=1.5 HZ54、一臺(tái)籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，已知額定功率為PN=5KW，額定電壓UN=380V，額定轉(zhuǎn)速nN=2910r/min，過(guò)載系數(shù)=2。求：額定轉(zhuǎn)差率SN，額定轉(zhuǎn)矩TN和最大轉(zhuǎn)矩Tm。 解：求額定轉(zhuǎn)差率SN SN=0.03求額定轉(zhuǎn)矩TNTN=9.55（PN/nN）=9.55（5103/2190）=16.4（Nm）求最大轉(zhuǎn)矩TmTm=TN=216.4=32.8（Nm）55、有一臺(tái)15KW的三相電阻

30、爐，電阻絲為星型連接，未接零線，當(dāng)一相電阻絲燒斷后，電爐的功率是多少：若電阻絲是三角形連接，其中一相燒斷時(shí)，電爐的功率是多少？ 解：（1）設(shè)沒(méi)相電阻為燒斷前：=32/R燒斷后：=2/R所以燒斷后功率為原來(lái)的二分之一，為千瓦三角形連接：（2）斷一根后，只有兩個(gè)電阻絲工作，所以功率變?yōu)槿种艘匀种扔谇?6、一個(gè)“220V、100W”的燈泡經(jīng)一段導(dǎo)線接在220V電源上時(shí)，它的實(shí)際功率為81W，求導(dǎo)線上損耗的功率是多少？ 解：U02/p0 =U12/p1220220100= U1281U1=198VI1= U1/P=198/81=9/22AP損=U損I1=（U0- U1）I1=（220-1

31、98）9/22=9W57、某站新裝GCF300型蓄電池共118個(gè)，準(zhǔn)備投入運(yùn)行。運(yùn)行人員在驗(yàn)收時(shí)以30A的電流放電，測(cè)得電壓為236v，停止放電后蓄電池組電壓立即升回到253.7v求蓄電池組總內(nèi)阻r和每個(gè)電池的內(nèi)阻r。 解：（1）r=（253.7-236）/30=0.59（歐）（2）r= r/118=0.59/118=0.005（歐）58、已知電池的開路電壓UK為15V，接上9負(fù)載電阻時(shí)，其端電壓為135V，求電池的內(nèi)電阻r0。 解：E=UK=1.5(V) U0=E-U=1.5-1.35=0.15(V) I=U/R=1.35/9=0.15(A) r0=U0/I=0.15/0.15=1()59、

32、對(duì)于Siemens S7-400的模擬量輸入模板，若模板通道選擇420mA輸入，對(duì)應(yīng)PLC通道值范圍為027648，若測(cè)量回路的電流是16mA，在通道無(wú)故障情況下的通道值是多少？ 解：通道值為60、已知鋁導(dǎo)線的電阻率為0.0283（20），某段鋁導(dǎo)線長(zhǎng)200m、橫截面為1cm2,請(qǐng)問(wèn)該段鋁導(dǎo)線電阻為多少？解：根據(jù)公式R=*L/S得知： 該段鋁導(dǎo)線電阻R=0.0283*200/100=0.0566。61、三相異步電動(dòng)機(jī)接到50HZ的交流電源上，其額定轉(zhuǎn)速nN=1455r/min，試求：（1）該電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)p；（2）額定轉(zhuǎn)差SN；（3）額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)的頻率。 解：（1）因異步電動(dòng)機(jī)額

33、定轉(zhuǎn)差率很小，故可根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速nN=1455 r/min,直接判斷出最接近nN的氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速n1=1500 r/min,于是 p=60f/n1=(6050)/1500=2 或 p=60f/n160f/n=(6050)/1455=2.06 取 p=2 （2）sN=(n1n)/n1=(15001455)/1500=0.03 （3）f2=sNf1=0.0350HZ=1.5 HZ62、一臺(tái)籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，已知額定功率為PN=5KW，額定電壓UN=380V，額定轉(zhuǎn)速nN=2910r/min，過(guò)載系數(shù)=2。求：額定轉(zhuǎn)差率SN，額定轉(zhuǎn)矩TN和最大轉(zhuǎn)矩Tm。 解：求額定轉(zhuǎn)差率SN SN=

34、0.03求額定轉(zhuǎn)矩TNTN=9.55（PN/nN）=9.55（5103/2190）=16.4（Nm）求最大轉(zhuǎn)矩TmTm=TN=216.4=32.8（Nm）63、一臺(tái)容量為300VA的單相變壓器，一次額定電壓為220V，二次額定為12V，試求變比和一、二次額定電流各為多少？ 解：K=18.3 S= I1= I1=1.36AS2=I2U2 I2=25A答：K=18.3;I1=1.36;I2=25A64、有一對(duì)稱三相電路,負(fù)載作星形聯(lián)接時(shí)線電壓為380伏,每相負(fù)載阻抗為電阻10和感抗15串聯(lián)。求負(fù)載的相電流為多少？ 解：相電壓U=U/=380/=220伏 負(fù)載阻抗Z=18歐 I=U/Z=220/18

35、=12.2安答：負(fù)載的相電流為12.2安。65、有一電源電壓u10sint伏,負(fù)載電阻R2,求電阻上消耗的有功功率。 解：電壓有效值 UUm/=10/1.414=7.07伏 電流有效值 I=U/R=7.07/2=3.54安 所以,P=UI=7.073.54=25瓦答：電阻上消耗的有功功率為25瓦。66、一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)，其輸入功率為6千瓦,輸出功率為5千瓦,問(wèn)該電動(dòng)機(jī)的效率是多少？ 解：P2/P11005/61008367、有一臺(tái)三相電力變壓器的一次側(cè)電壓為6kV，一次電流為45A，一次繞組匝數(shù)為300匝。二次電壓為400V。求二次電流和二次繞組匝數(shù)為多少？解：已知U16kV，U2400V，I1

36、45A，N1300匝。二次繞組匝數(shù)N2KVU1/ U2N1/N2，則N2N1/ KV400/6000/30020匝二次額定電流I2U1/ U2I2/I1，I2U1I1/ U26000V45A/400V675A68、有一臺(tái)電壓互感器的一次繞組為6000匝，二次繞組的匝數(shù)為60匝，二次電壓為100V，求電壓互感器的一次電壓為多少伏？解：已知N16000匝，N260匝，U2100V，求電壓互感器的一次電壓U1U1/ U2N1/N2，U1U2N1/ N21006000/6010000V10kV69、某三相異步電動(dòng)機(jī)額定數(shù)據(jù)為:PN=40千瓦,UN=380V,Nn950轉(zhuǎn)，84，cosA=0.79,求輸

37、入功率P1，線電流IN以及額定轉(zhuǎn)矩TN。解: P1=PN/=40/0.84=47.5(千瓦)IN=P1/(3Uncos)=(47.51000)/(1.7320.79)=57.08(A)TN=9.55(401000)/950=402.1(牛.米)70、圖為電橋電路,已知電橋處于平衡狀態(tài),R1=100,R2=150,R3=80,E=5V,求電流I3=? 解:根據(jù)電橋平衡原理有 : R1/R2=R3/R4; I3=I4 所以: R4=R3R2/R1=80150/100=120() I3=E/(R3+R4)=5/(80+120)=0.025(A)答:電流I3為0.025安。 72、一臺(tái)深井泵配裝三相交

38、流鼠籠型異步電動(dòng)機(jī),其銘牌標(biāo)定Pe=22千瓦,Ue=380伏,cos=0.8,接法為,現(xiàn)動(dòng)力盤上電壓表指示為390伏,功率因數(shù)表指示為cos=0.85,試求線路中通過(guò)的電流和電動(dòng)機(jī)每相繞組中通過(guò)的電流是多少? 解:由公式:Pe=UeIecos Ie=Pe/(Uecos) 線路中通過(guò)的電流 IL=22000/(3900.85)=38.3(A) 因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)為角接,其線電流和相電流關(guān)系是 IL=I 所以電動(dòng)機(jī)每相通過(guò)的電流為 I=38.3/=22.1(A)答:線路中通過(guò)的電流為38.3安。電動(dòng)機(jī)每相繞組中通過(guò)的電流為22.1安。 73、設(shè)某工廠有一臺(tái)320千伏安的三相變壓器,該廠原有負(fù)載為210千瓦

39、,平均功率因數(shù)為cos=0.69(感性),問(wèn)此變壓器能否滿足要求?現(xiàn)該廠要發(fā)展,負(fù)載需增加到256千瓦,假設(shè)平均功率因數(shù)不變,問(wèn)變壓器容量應(yīng)為多少?如仍用原變壓器,但采用電容器的補(bǔ)償,問(wèn)將功率因數(shù)提高到多少才能滿足要求? 解:已知Se1=320(KVA),cos=0.69,P1=210(KW),P2=256(KW)（1）在cos1=0.69的情況下,變壓器能夠輸出的有功功率為: P=Se1cos1=3200.69=220.8(KW) 因PP1,所以變壓器能夠滿足要求。 （2）當(dāng)功率因數(shù)不變,負(fù)載增加到256千瓦,變壓器容量應(yīng)為: Se2=P2/cos1=256/0.69=371(KVA) （3

40、）若用原變壓器,負(fù)載為256千瓦,功率因數(shù)應(yīng)提高到: cos2=P2/Se1=256/320=0.8答:此時(shí)變壓器能滿足要求。當(dāng)負(fù)載增加到256千瓦,平均功率因數(shù)不變,變壓器容量應(yīng)取400KVA。如仍用原變壓器,將功率因數(shù)提高到0.8才能滿足要求。 74、有一電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為r，外接負(fù)載電阻R為9.6。正常工作時(shí)端電壓U為5.56V，求電源內(nèi)阻和內(nèi)壓降U0(計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù))。 解：電流I=U/R=5.56/9.6=0.58Ar=(E-U)/I=(6-5.56)/0.58=0.76。U0=I*r=0.58*0.76=0.44V75、化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)P=AB+C+C，并畫出簡(jiǎn)化后的邏輯

41、圖。 解：P=AB+其邏輯圖為：76、求下圖所示電路中A點(diǎn)的電位VA。 解：設(shè)A點(diǎn)電位為VA則 I1=（VA+50V）/5 I2=（50VA）/10 I3=VA/20 代入 I2= I1+ I3 得：VA= 100/7V B級(jí)試題：1、有一個(gè)星形聯(lián)接的三相對(duì)稱負(fù)載，每相負(fù)載的電阻R=12,電感L=51mH把它接到線電壓為380V,頻率為50HZ的三相電源上，求：（1）流過(guò)每相負(fù)載的電流；（2）供電線路中每根相線的電流；（3）三相負(fù)載的有功功率。 解：（1）XL=2 (2) (3) 2、圖-3是一個(gè)晶體管串聯(lián)型穩(wěn)壓電路。已知晶體管的30，穩(wěn)壓管的動(dòng)態(tài)電阻r15，問(wèn)當(dāng)電網(wǎng)電壓變化10時(shí)，ULmax

42、為多少? 解：由題為可知，U0處電壓波動(dòng)量為： U0=10%U0=10%12=1.2(V) 因?yàn)?晶體管輸入阻可認(rèn)為很大 所以 Ub=U0r/R1=1.215/750=2.4(mV) 又因此電路為射極輸出器， AV1 所以 ULmax=Ub=24(mv)3、 某機(jī)修車間，擁有金屬切削機(jī)床電動(dòng)機(jī)52臺(tái)，共200KW；起重機(jī)1臺(tái)（=15%），,5.1KW；通風(fēng)機(jī)4臺(tái)，共5KW；點(diǎn)焊機(jī)3臺(tái)，共10.5KW（65%）。車間采用220/380V三相四線制（TN-C系統(tǒng)）配電。試確定該車間的計(jì)算負(fù)荷P30、Q30、S30和I30。（機(jī)床取Kd=0.2 cosj =0.5 tanj=1.73；通風(fēng)機(jī)取Kd=

43、0.8 cosj =0.8 tanj=0.75；起重機(jī)取Kd=0.15 cosj =0.5 tanj=1.73；點(diǎn)焊機(jī)取Kd=0.35 cosj =0.6 tanj=1.33；取KP =0.9 Kq=0.95） 解：（1）機(jī)床P30機(jī) =0.2200=40KW Q30機(jī)=1.7340=69.2kvar （2）通風(fēng)機(jī) P30通 =0.85=4KW Q30通=0.754=3kvar （3）起重機(jī) Pe=2PN=25.1=3.95KW P30起 =0.153.95=0.59KW Q30起=1.730.59=1.02kvar（4）點(diǎn)焊機(jī) Pe=PN=10.5=8.46KW P30起 =0.358.46

44、=2.96KW Q30起=1.332.96 =3.94kvar 總的計(jì)算負(fù)荷為：（取KP =0.9 Kq=0.95） P30 =0.9（40+4+0.59+2.96）KW=42.8KWQ30=0.95（69.2+3+1.02+3.94） =73.3kvar S30=I30=128.6A4、有一臺(tái)配電變壓器，容量P=3000kVA，電壓U1d=10kv、U2d =3kv，變壓器的阻抗電壓Uk=5.0%，試問(wèn)該變壓器二次側(cè)短路時(shí)的最大短路電流為大？ 解：估算該變壓器的短路電流：5、已知交流接觸器的線圈電阻為200，電感量為7.3H，接到工頻220V的電源上。求線圈中的電流I=？如果誤將此接觸器接到

45、U=220V的直流電源上，線圈中的電流又為多少？如果此線圈允許通過(guò)的電流為0.1A，將產(chǎn)生什么后果？ 解 為額定電流的11倍，線圈會(huì)因過(guò)熱而燒損6、一臺(tái)6極的三相異步電動(dòng)機(jī)，額定頻率fd=50Hz，額定轉(zhuǎn)速nd=950r/min，試求：1）電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n02）電機(jī)的額定轉(zhuǎn)差率sd。 解：已知2p=6，fd=50Hz，nd=950r/min，1）電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速：2）電機(jī)的額定轉(zhuǎn)差率：7、如圖所示電路中，變壓器副邊的相電壓U2為220伏。試求當(dāng)=300時(shí)，負(fù)載電阻RL=23.4歐姆， 求負(fù)載電流IL為多少？解：Ud=2.34U2COS=2.34220COS300=445.83VIL=Ud/RL=

46、445.83/23.4=19.05(A)負(fù)載電流IL為19.05安培8、已階電路如圖，=0開關(guān)斷開，斷開前電路為穩(wěn)態(tài)，求0電容電壓，并畫出波形。解：0，0，=-2V=10-2=8V=（1+1）0.25=0.5S所以+-=8-10 9、如果使10電阻能獲得最大功率，試確定下圖電路中理想變壓器的變比。解：應(yīng)用理想變壓器的變阻抗性質(zhì)，把負(fù)載電阻折算到初級(jí)，即10根據(jù)最大功率傳輸定理顯然當(dāng)即時(shí)，10電阻獲得最大功率。10、已知一臺(tái)高壓電動(dòng)機(jī)額定容量為1000KW,額定電壓為6300V，功率因數(shù)為0.90求該電動(dòng)機(jī)的額定電流是多少？ 解：I=P/U/1.732/cos=1000/6.3/0.9=101.

47、8A答：額定電流為101.8 A11、三相汽輪發(fā)電機(jī), 輸出的線電流為1380A,線電壓為6300V, 若負(fù)載的功率因數(shù)從0.8降到0.6,求該發(fā)電機(jī)輸出的有功功率的變化? 解：公式P= U線I線cos當(dāng)cos1=0.8時(shí) P1= 630013800.8=12(MW)當(dāng)cos2=0.6時(shí) P2= 630013800.6=9(MW)P=P1-P2=3(MW)答:當(dāng)負(fù)荷的功率因數(shù)由0.8降到0.6時(shí), 發(fā)電機(jī)有功功率降低了3MW。12、已知收音機(jī)中使用的紙質(zhì)電容器兩極間的距離L0.05mm，兩極間的電場(chǎng)是均勻電場(chǎng)，當(dāng)電容兩極的電壓U是400V，求兩極間的電場(chǎng)強(qiáng)度。 解：E=U/L=0.4/0.00

48、5=80（kV/cm）答：兩極間的電場(chǎng)強(qiáng)度為80kV/cm。13、某電源電壓為220V，用一只電壓表測(cè)量其值為215V，求該表的相對(duì)誤差為多少？ 解：r0=U/A0100%=（215-220）/220100%=-2.3%答：該表的相對(duì)誤差-2.3%。14、將一塊最大刻度是300A的電流表接入變比為300/5的電流互感器二次回路中,當(dāng)電流表指示為180A時(shí),表計(jì)的線圈實(shí)際通過(guò)了多少電流? 解:KL=I1/I2=300/5=60I2=I1/KL=180/60=3(A)15、一只電流表滿量限為10A，準(zhǔn)確等級(jí)為0.5，用此表測(cè)量1A電流時(shí)的相對(duì)誤差是多少？ 解：最大相對(duì)誤差m=0.5%10=0.05

49、（A）,測(cè)量1A的電流時(shí)，其相對(duì)誤差為0.05/1100%=5%答：相對(duì)誤差為5%。16、某10kV高壓架空線路，線路長(zhǎng)10km，導(dǎo)線型號(hào)為L(zhǎng)GJ-120，線路的Ro0.27/km，一年內(nèi)輸送有功電能1200104kWh，測(cè)得最大負(fù)荷電流為160A，cos0.8，求一年內(nèi)線路電能損耗。 解：線路總電阻R=P0L=0.2710=2.7()負(fù)荷的最大功率：Pmax=UNImaxcos=101600.8=2217(kW)最小負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)：tmax=A/Pmax=1200104/2217=5413(h)由tmax和cos查最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)與最在功率損耗時(shí)間關(guān)系（請(qǐng)參閱有關(guān)手冊(cè)），得最大功率損耗時(shí)間

50、：t=4000(h)全年線路的電能損耗A=3Imax2Rt10-3=316022.7400010-3=829440(kWh)答：一年內(nèi)線路電能損耗為829440kWh。17、一臺(tái)10/04kV，SN320kVA的變壓器，已知每月有功電能15104kWh，無(wú)功電量12104kvarh，變壓器空載損耗PFe1.5kW，短路損耗Pcu6.2kW，空載電流Ik5.5，短路電壓Ud4.4，求一個(gè)月(30天)的有功和無(wú)功損失電量。 解：一個(gè)月平均有功功率負(fù)荷為：P=15104/3024=208(kW)一個(gè)月平均無(wú)功功率負(fù)荷為：Q=12104/3024=167(kW)則變壓器的負(fù)載為：月有功損失電量為：AP=PFe+Pcu(S/SN)2t =1.5+6.2(267/320)23024=4188(kWh)月功損失電量為：AQ=Qk+Qd(S/SN)2t =IK%SN/100+(Ud%SN/100(S/SN)2t =5.5320/100+4.4320/100(267/320)23024=19730(kvarh) 答:變壓器一個(gè)月有