《電工基礎(chǔ)》試題

1、電工基礎(chǔ)簡述題、計算題、識繪圖50題1.電動勢與電壓有什么區(qū)別?它們的方向是怎樣規(guī)定的?答案:電動勢是反映外力克服電場力做功的概念，而電壓則是反映電場力做功的概念。電動勢的正方向為電位升的方向，電壓的方向為電位降的方向。2.什么叫電阻溫度系數(shù)?導(dǎo)體電阻與溫度有什么關(guān)系?答案:當(dāng)溫度每升高1時，導(dǎo)體電阻的增加值與原來電阻的比值，叫做電阻溫度系數(shù)，它的單位是1，其計算公式為 式中 R1-溫度為t1時的電阻值，；R2-溫度為t2時的電阻值，。3.三相交流電與單相交流電相比有何優(yōu)點?答案:優(yōu)點有以下3點： (1)制造三相發(fā)電機(jī)、變壓器都較制造單相發(fā)電機(jī)和變壓器省材料，而且構(gòu)造簡單、性能優(yōu)良。 (2)同

2、樣材料制造的三相電機(jī)，其容量比單相電機(jī)大50%。 (3)輸送同樣的電能，三相輸電線同單相輸電線相比，可節(jié)省有色金屬25%，且電能損耗較單相輸電時少。*4 中性點與零點、零線有何區(qū)別?答：凡三相繞組的首端(或尾端)連接在一起的共同連接點，稱電源中性點。當(dāng)電源的中性點與接地裝置有良好的連接時，該中性點便稱為零點；而由零點引出的導(dǎo)線，則稱為零線。5.有一臺直流發(fā)電機(jī)，在某一工作狀態(tài)下測得該機(jī)端電壓U230V，內(nèi)阻R00.2，輸出電流I5A，求發(fā)電機(jī)的電動勢E、負(fù)載電阻Rf和輸出功率P各為多少?答案:解：()EI(RfR0)5×(460.2)231(V) PUI230×51150(

3、W) 答：發(fā)電機(jī)的電動勢為231V，負(fù)載電阻為46，輸出功率為1150W。6.有一線圈，若將它接在電壓U為220kV，頻率f為50Hz的交流電源上，測得通過線圈的電流I為5A，求線圈的電感L是多少?答案:解：感抗 ()(H) 答：線圈的電感L為0.14H。7.如圖D-3所示，已知三相負(fù)載的阻抗相同，PA1表的讀數(shù)I1為15A，求PA2表的讀數(shù)I2是多少?圖D-3答案:解：因三相負(fù)載阻抗相同，所以A相電路中的電流為(A) 答：PA2表的讀數(shù)是25.98A。*8.如圖D-4所示，已知電阻R12k，R25k，B點的電位UB為20V，C點的電位UC為5V，試求電路中A點的電位UA是多少?圖 D-4答案

4、:解：B、C兩點間電壓UBCUBUC20(5)25(V) 電路中電流(A) R1兩端電壓UIR15×103×2×10310(V) UAUBU201030(V) 答：A點的電位是30V。9. 某一晶體管收音機(jī)， 電源電壓U為6V，開機(jī)后總電流I為60mA，試計算收音機(jī)的等效電阻和耗用功率。答案:解：收音機(jī)等效電阻() 消耗的功率PIU6×60×1030.36(W) 答：收音機(jī)的等效電阻為100，耗用功率為0.36W。10. 有一電阻R10k和電容C0.637F的電阻電容串聯(lián)電路，接在電壓U224V，頻率f50Hz的電源上，試求該電路中的電流I及電

5、容兩端的電壓UC。答案:解：容抗5000() (A) UCI·XC0.02×5000100(V) 答：電路中的電流為0.02A，電容兩端電壓為100V。*11.有一個分壓器，它的額定值為R100、I3A，現(xiàn)在要與一個負(fù)載電阻Rf并接，其電路如圖D-8所示，已知分壓器平分為四個相等部分，負(fù)載電阻Rf50，電源電壓U220V。求滑動觸頭在2號位置時負(fù)載電阻兩端電壓Uf和分壓器通過的電流是否超過其額定值? 圖D-8答案:解：電路總電阻() 分壓器通過的電流(A)負(fù)載電阻兩端電壓(V) 因為I2.9A3A，分壓器通過的電流不超過額定值。答：滑動觸頭在2號位置時負(fù)載電阻兩端電壓為72

6、.5V，通過的電流未超過額定值。*12.有一臺電動機(jī)功率P為1.1kW，接在U220V的工頻電源上，工作電流I為10A，試求電動機(jī)的功率因數(shù)是多少?若電動機(jī)兩端并聯(lián)上一只C79.5F的電容器，試求功率因數(shù)有多大?答案:解：所以根據(jù)公式 則又所以0.634 答：電動機(jī)的功率因數(shù)為0.5，并入電容后為0.84。13.一額定電流In為20A的電爐箱接在電壓U為220V的電源上，求此電爐的功率P是多少?若用10h，電爐所消耗電能為多少?答案:解：PUIn220×204400(W)4.4kW使用10h時，電爐所消耗的電能APt4.4×1044(kWh)答：此電爐電功率為4.4kW；用

7、10h所消耗的電能為44kWh。14.已知一臺三相350.4kV所內(nèi)變壓器，其容量S為50kVA，求變壓器的一、二次電流。答案:解：已知U135kV,U20.4kV，根據(jù)公式一次電流(A)二次電流(A)答：此變壓器一次電流為0.85A，二次電流為72A。15.電路如圖D-10所示，試用U2的計算式說明在開關(guān)S合上后，電壓U2是增加還是減少?圖D-10答案:解：開關(guān)S拉開時，電阻R2上的電壓U2為： 開關(guān)S合上時，電阻R2上的電壓U2為： 比較以上兩式可知，開關(guān)S合上后，電阻R2上的電壓U2要減少。 答：開關(guān)S合上后，電阻R2上的電壓U2要減少。*16.電路如圖D-11所示，已知E120V，R1

8、20，R220，R33，R47求：圖D-11(1) 支路電流I1、I2、I3、I4和I5； (2)各電阻吸收的功率P1、P2、P3、P4、P5。答案:解：(1)等效電路如圖D-11所示，對包含接點1、2、3的封閉面用基爾霍夫電流定律，知I50A。I3I4I1I2(0.750.25)0.5(A) (2)P1I21R10.752×2011.25(W) P2I22R20.252×201.25(W) P3I23R30.52×30.75(W) P4I24R40.52×71.75(W) P5I25R50×R50(W) 答：支路電流I1、I2、I3、I4和I

9、5分別為0.75A、0.25A、0.5A、0.5A、0A；各電阻吸收的功率P1、P2、P3、P4、P5分別為11.25W、1.25W、0.75W、1.75W、0W。17.如圖D-12分壓器電路中，在開關(guān)S閉合的情況下，滑動觸頭在位置a時輸出電壓Uex是多少伏?在位置b時輸出電壓Uex是多少伏?在中點c時輸出電壓Uex是多少伏?圖D-12答案:解：滑動觸頭在位置a時，輸出電壓Uex10V；在位置b時，輸出電壓Uex0V，在位置c時，輸出電壓： 答：滑動觸頭在位置a時輸出電壓是10V，在位置b時輸出電壓是0V， 在中點c時輸出電壓是4.44V。18.電阻R12，電感L160mH的線圈與電容C127

10、F串聯(lián)后，接到電壓U220V，頻率f50Hz的工頻電源上，求電路中的電流I。答案:解：角頻率2f2×3.14×50314(rads) 電路中的阻抗為： 電路中的電流為：答：電路中的電流為7.89A。19. 已知負(fù)載的電壓和電流相量為u(80j50)V，i(80j50)A,求負(fù)載的等效阻抗Z和有功功率P。答案:解：負(fù)載的等效阻抗為： 其視在功率為：SuI*(80j50)(80j50)3900j8000(W) 所以有功功率為：P3900(W) 答：負(fù)載的等效阻抗和有功功率分別為3900W。20. 電阻R30，電感XL60，容抗XC20組成串聯(lián)電路，接在電壓U250V的電源上，求

11、視在功率S、有功功率P、無功功率Q。答案:解：串聯(lián)電路的阻抗： 電路電流： 視在功率：SUI250×51250(VA) 有功功率：PI2R52×30750(W) 無功功率：QI2(XLXC)52×401000(W) 答：視在功率S為1250VA，有功功率為750W，無功功率為1000W。21.有一星形連接的三相對稱負(fù)載，接于線電壓UL100V的三相對稱電源，負(fù)載中流過的電流IL8A，負(fù)載功率因數(shù)cos0.8，求三相中的總功率P是多少?答案:解：在負(fù)載的星形連接中，負(fù)載中流過的電流為線電流，所以三相電路功率： 答：三相中的總功率是1109W。22.有一臺星形連接的三

12、相電爐，每相電阻絲的電阻R50，接到線電壓UL380V的三相電源上，求相電壓Uph、相電流Iph各是多少?答案:解： 答：相電壓、相電流各約是220V、4.4A。23.有一臺三相發(fā)電機(jī)，每相電壓Uph220V，試求當(dāng)繞組分別星形連接和三角形連接時，輸出的線電壓UL是多少?答案:解：星形連接時，輸出的線電壓： 三角形連接時，輸出的線電壓：ULUph220(V) 答：當(dāng)繞組分別做星形連接和三角形連接時，輸出的線電壓分別為381.05V、220V。24.在50Hz、380V的單相電路中，接有感性負(fù)載，負(fù)載的功率P20kW，功率因數(shù)cos 0.6，試求電路中的電流I?答案:解：因為PUIcos 所以

13、答：電路中的電流為87.72A。*25.如圖D-14所示R-L-C并聯(lián)電路，已知R50，L16mH,C40F，U220V，求諧振頻率f0，諧振時的電流I0。諧振時電流I0是否為最小值?圖D-14答案:解： 諧振時的電流I0是最小值。 答：諧振頻率f0為199.04Hz，諧振時的電流I0為4.4A，諧振時電流I0是最小值。26.假定三相對稱線電壓UL380V，三角形對稱負(fù)載z(12j9)，試求各相電流Iph與線電流IL。答案:解： 答：各相電流與線電流分別為25.33A，43.87A。27.一臺三相電動機(jī)接成星形，輸入功率S為10kW，線電壓UL為380V，功率因數(shù)cos為0.8，求相電流Iph

14、和每相阻抗Z。答案:解： 答：相電流和每相阻抗分別為18.99A，11.55。*28.在同一三相對稱電源作用下，三相交流線性對稱負(fù)載作星形連接時，A相相電流3030°A。求當(dāng)負(fù)載容量及性質(zhì)不變，作三角形連接時的線電流、。答案:解：當(dāng)電源不變時，負(fù)載作三角形連接時： 3030°(A) 3030°120°30150°(A) 3030°120°30 90°(A) 答：當(dāng)負(fù)載作三角形連接時的線電流、分別為3030°A，30150°，30 90°A。29.求圖D-17所示各電路發(fā)生換路時，各元件

15、上電壓uR、uC和電流的初始值i(0)。答案:解：因為在圖D-17中換路前C相當(dāng)于開路，所以uC(0)10(V)圖D-17 換路后根據(jù)換路定律有：uCuC（）uC（）10(V)i()0(A)uR(0)i(0)R0×100(V) 答：uR、uC分別為0V、10V，電流的初始值為0A。30. 已知一個R、L串聯(lián)電路，其電阻和感抗均為10，試求在線路上加100V交流電壓時，電流是多少？電流電壓的相位差多大？解：Z=（R2+XL2）=（102+102）=102=14.1()I=U/Z=100/14.1=7.1(A)=tg-1XL/R=tg-110/10=45o答:電流為7.1A,相位差為45

16、o31.正弦交流量的頻率分別為50Hz和820 Hz時，它們的周期和角頻率各為多少？ 解：當(dāng)頻率f1=50Hz時 周期 T1=1/f1=1/50=0.02（s） 角頻率 1=2f1=2*3.14*50=314(rad/s) 當(dāng)頻率f2=820kHz時 周期 T2=1/ f2=1/（8.2*105）=1.22*10-6（s） 角頻率2=2f2=2*3.14*8.2*105=5.15*106(rad/s)答：50Hz時，周期為0.02s；820kHz時，周期為1.22*10-6，角頻率為5.15*10rad。*32.有一單向全波整流電路，要求輸出直流電壓為110V，電流為3A。試計算Udrm和Id

17、的值。解：變壓器二次電壓為 U=U0/0.9=110/0.9=122（V） 整流元件截止時承受的最高反向電壓為 Udrm =221/2U=2*21/2*122=344(V) 通過整流元件的平均的平均電流為 Id=1/2I。=1/2×3=1.5（A）答：Udrm為344V，Id為1.5A。33.一臺型號是DL-10500/220的單相變壓器，一次側(cè)額定電壓Ue1=220/31/2KV,二次側(cè)額定電壓Ue2=38.5/31/2KV，求一、二次側(cè)的額定電流Ie1,Ie2.解：Ie1=Se/Ue1=10500(220/31/2)=82.6(A) Ie2=Se/Ue2=10500(38.5/3

18、1/2)=472.5(A)答：一、二次側(cè)額定電流為82.6A和472.5A。*34.有一臺三相電動機(jī)繞組，接成三角形后接于線電壓U1=380V的電源上，電源供給的有功功率P1=8.2KW，功率因數(shù)為0.83。求電動機(jī)接成三角形接線時的相、線電流。 解：接成三角形接線時 P1=31/2ILUcos IL=P1/31/2Ucos=8200/(31/2*380*0.83) =15(A) IP1=IL1/31/2=15/31/2=8.6(A)答：接成三角形接線時，電動機(jī)的相電流為8.6A，線電流為15A。35有一功率P為400kW的負(fù)載,功率因數(shù)cos為0.8,試求該負(fù)載在t=0.25h內(nèi)所消耗的電能

19、A、視在功率S和無功功率Q各為多少? 解:A=Pt=400×0.25=100(kW·h)答:所消耗的電能為100kW·h,視在功率為500kVA,無功功率為300Kvar。*36 某電阻、電容元件串聯(lián)電路，經(jīng)測量功率P為325W，電壓U為220V，電流I為4.2A，求電阻R、電容C各是多少?解:因為P=I2R所以R=P/I2=325/4.22=18.42（)又因為而S=UI=220×4.2=924(VA)所以865(Var)根據(jù)Q=I2XcXc=Q/I2二865/(4.2)2=49()根據(jù)Xc=1/2fCC=1/(2fXc)=1/(2×3.14

20、×49)=1/5386=6.5×10-5(F)=65F答:電阻為18.42,電容為65F。37蓄電池組的電源電壓E為6V,將R1=2.9電阻接在它兩端,測出電流I為2A,求它的內(nèi)阻Ri為多大?解:根據(jù)全電路歐姆定律E=I(Rl+Ri)=IR1+IRiRi=(E-IRl)/I=(6-2×2.9)/2=0.1答:蓄電池內(nèi)阻為0.1。38有一線圈與一塊交、直流兩用電流表串聯(lián),在電路兩端分別加U=100V的交、直流電壓時,電流表指示分別為Il=20A和I2=25A,求該線圈的電阻值和電抗值各是多少?解:加交流電壓時的阻抗Z=U/I1=5()加直流電壓時的電阻（）則電抗（）答:該線圈的電阻值和電抗值分別為4和3。39 如圖D-5所示,已知Rl=5、R2=10、R3=20,求電路中a、b兩端的等效電阻Rab是多少?解：()()答：a、b兩端的等效電阻Rab為1440有一臺電動機(jī)繞組接成三角形后接于線電壓U=380V的電源上，電動機(jī)的有功功率P=8.2KW,功率因數(shù)cos=0.83,求電動機(jī)的線