《電工基礎與技能訓練》（第2版）課后答案

PAGE練習題11.1正電荷。1.2b點。1.3（a）；（b）；（c）。1.4（a）；（b）；（c）；（d）。1.5（a）；（b）。1.6（a）；（b）；（c）；（d）。1.7（a），吸收功率；（b），吸收功率；（c），發(fā)出功率。1.8（a）電源；（b）負載1.9；。1.10；，不安全。1.11一月耗電度；一月應付電費元。1.12,練習題22.1（a）；（b）；（c）。2.2（a）；（b）；（c）。2.3（1）；（2）。2.41擋：，；2擋：，；3擋：，；4擋：，；5擋：，。2.5圖略。2.6、、、。2.7、。2.8（a）不能；（b）能；（c）不能；（d）能。2.9（1）、、；（2）、、、。2.10、、。2.11、。2.12（a）；（b）。2.13（a）、；（b）、、。2.14（a）、；（b）、、。2.15、、、、。2.16、、、、。2.17。2.18。2.19。2.202.21。2.22。2.23，。2.24。2.25。2.262.27。2.282.292.30略2.312.32、、、2.332.342.352.36練習題33.15003.2不安全3.3略3.4（1）250mH；（2）2.5V3.53.61A3.7（a）；（b）（c）；（d）3.83.93.103.113.123.133.14R=14.36kΩ3.153.16t=0.035s3.173.183.193.203.213.223.233.240-2s2s之后3.25練習題44.1略。4.2，。4.3（1）、；（2）、；（3）、；（4）。4.4（1）、；（2）、；（3）；（4）。4.5。4.6（1）、、；（2）、、。4.7（1）；（2）；（3）（4）；（5）；（6）4.8（1）；（2）；（3）（4）；（5）；（6）4.9、、、。4.10、。4.11（1）；（2）；（3）。4.12（1）；（2）；（3）。4.13，；，。練習題55.1，，。5.2。5.3。5.4、、；、、。5.5、、、。5.6電壓表的讀數(shù)是，電流表的讀數(shù)是。5.7電流表的讀數(shù)是，電壓表的讀數(shù)是，。5.8，。5.9，。5.10（1）；（2）；（3）；（4）；（5）圖略。5.11。5.12（1）；（2）；（3）；(4)、、；(5)容性電路。5.13，電壓、、，功率、、。5.14。5.15。5.16。5.17，，。5.18，，。5.19（a）、；（b）、。5.20，，，，。5.21，，。5.22。5.23（a），；（b），。5.24。5.25。5.26，，減小5.27，，，5.28，，5.295.30（1），，（2），，5.315.325.33（1），（2）練習題66.157.6kHz，0.5mA，476.2196,0.0566.30.176mH,442.5,88.5,0.2mA,88.5mV6.40.16,0.2A,,,6.510,0.1H6.7R=5Ω,C=400pF,L=100μH6.810kΩ6.91000kHz，1581Ω練習題77.1（a），；（a），7.27.3略7.4M=2.23；0.67；1.57.5，7.6；7.7100Ω7.822；50mW7.985匝7.1010V；400V；1600W7.110.1A；1600V7.1235練習題81、在三相四線制電路中，負載在什么情況下可將中線斷開變成三相三線制電路？相電壓和線電壓、相電流與線電流有什么關系？答：只有在負載為三相對稱負載時，可將中線斷開變成三相三線制電路。此時，線電壓的有效值是相電壓有效值的倍，相位依次超前對應相電壓相位30；而相電流與線電流對應相等。2、在對稱三相四線制電路中，若已知線電壓,求、及相電壓、、。解：、、、、3、對稱三相負載接成三角形，若相電流,求、及線電流、、。解：、、、、4、三相四線制電路如題圖所示，各負載阻抗均為,中線阻抗，設發(fā)電機每相電壓均為220V。（1）求各相負載的端電壓和電流；（2）如果或，各相負載的端電壓和電流該如何變化。第4題圖解：（1）設，則、。因為三相負載對稱，所以，故：、、。（2）如果或，各相負載的端電壓和電流都保持不變。5、對稱三相電路如題圖所示，已知，，線電壓，求負載中各相電流和線電壓。第5題圖解：因為線電壓，所以相電壓。又因為三相負載對稱，所以，設。所以各相電流為：、、。因為，所以各相電壓為：V、、6、三相四線制電路中，電源電壓，相負載均為，求各相電流相量及電路的P、Q、S。解：因為，所以：，。因此：、、。7、一對稱三相三線制系統(tǒng)中，電源線電壓，頻率為60Hz，三角形負載每相由一個電容、一個電阻及一個0.5H電感串聯(lián)組成，求負載相電流及線電流。解：設，由于：所以相電流，即相電流為3.57A。根據(jù)線電流和相電流的關系，則線電流為，即線電流為6.18A。8、某超高壓輸電線路中，線電壓為22萬伏，輸送功率為24萬KW，輸電線路的每相電阻為10Ω，試計算負載功率因數(shù)為0.9時線路上的電壓降及輸電線上一年的電能損耗。解：所以，。故線路上的電壓降為：，電能損耗為：。9、三相對稱負載，每相阻抗為6＋j8Ω，接于線電壓為380V的三相電源上，試分別計算出三相負載星形聯(lián)接和三角形聯(lián)接時電路的總功率各為多少瓦？解：因為線電壓為380V，所以相電壓。星形聯(lián)接時：相電流，阻抗角，所以。三角形聯(lián)接時：相電流，線電流，阻抗角，所以。10、對稱Y-Y三相電路如題圖所示，電源相電壓為220V，負載阻抗，求：（1）圖中電流表的讀數(shù)；（2）三相負載吸收的功率；（3）如果A相的負載阻抗等于零（其它不變），再求（1）和（2）；（4）如果A相負載開路，再求（1）和（2）。第10題圖解：（1）由于，，所以相電流。故電流表的讀數(shù)為22A。（2）由于阻抗角，所以。（3）如果A相的負載阻抗等于零，則。設，則、。所以。故電流表的讀數(shù)為65.8A。由于A相的負載阻抗等于零，B相負載兩端電壓為，C相負載兩端電壓為，所以。（4）如果A相負載開路，則電流表的讀數(shù)為0A。設，則。所以。練習題91、為什么三相交流異步電動機的定子、轉(zhuǎn)子鐵心要用導磁性能良好的硅鋼片制成？答：定子、轉(zhuǎn)子鐵心之所以用相互絕緣的硅鋼片疊加而成，目的是減小損耗。2、鼠籠式異步電動機和繞線式異步電動機在結(jié)構上有何不同？答：鼠籠式異步電動機和繞線式異步電動機主要是構造上的不同。鼠籠式轉(zhuǎn)子的繞組做成鼠籠狀，就是指轉(zhuǎn)子鐵心的槽中放銅條，其兩端用端環(huán)連接，或者在槽中澆鑄鋁液，鑄成一鼠籠；繞線式的繞組，一般接成星形聯(lián)結(jié)，每相的始端連接在三個銅制的相互絕緣的滑環(huán)上，滑環(huán)固定在轉(zhuǎn)軸上，滑環(huán)上用彈簧壓著碳質(zhì)電刷，起動電阻和調(diào)速電阻借助于電刷與滑環(huán)和轉(zhuǎn)子繞組相連接。3、伺服電機的作用是什么？自動控制系統(tǒng)對伺服電機的性能有何要求？答：伺服電機又稱為執(zhí)行電機，在自動控制系統(tǒng)中，它作為執(zhí)行元件，具有服從控制信號的要求而動作的職能。在訊號到來之前，轉(zhuǎn)子靜止不動；訊號到來時，轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動；當訊號消失時，轉(zhuǎn)子即能自行停轉(zhuǎn)。它的作用是把輸入的電壓信號轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)軸上的角位移或角速度輸出。改變控制電壓的大小和方向，就可以改變伺服電動機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動的方向。4、改變交流伺服電動機轉(zhuǎn)向的方法有哪些？答：當交流伺服電動機的定子繞組加上電壓后，電機就會轉(zhuǎn)動起來。通入勵磁繞組和控制繞組的電流在電機內(nèi)產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，該磁場的轉(zhuǎn)向決定了電機的轉(zhuǎn)向，當任意一個繞組上所加的電壓反相時，旋轉(zhuǎn)磁場的方向就發(fā)生改變，電機的方向也發(fā)生改變。5、步進電機的調(diào)速方法是什么？答：在非超載的情況下，當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的。同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。練習題101、查閱相關資料，總結(jié)中安裝刀開關時的注意事項。答：=1\*GB3①安裝時必須垂直牢固安裝，刀柄向上為合向下為分，不可裝反；=2\*GB3②必須按用電器功率的大小選擇閘刀開關；=3\*GB3③正確選擇熔絲，不能用銅鋁絲代替熔絲；=4\*GB3④操作時動作要快而輕柔,防止出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象。2、既然在電動機的主電路中裝有熔斷器，為什么還要裝熱繼電器？裝有熱繼電器是否可以不裝熔斷器？為什么？答：熔斷器通常串接于被保護電路的首端，保證電路安全運行的電器元件，熔斷器是一種過電流保護器，主要進行短路保護或嚴重過載保護。熱繼電器是利用流過繼電器的電流所產(chǎn)生的熱效應而反時限動作的過載保護電器，用來對連續(xù)運行的電動機進行過載保護，以防止電動機過熱而造成絕緣破壞或燒毀電動機。所以，使熔斷器作用的電流很大，過載電流不足以使其作用，所以它不能代替熱繼電器實施過載保護。同時由于熱慣性，雖然短路電流很大，但不能使熱繼電器瞬間動作，因此它不能代替熔斷器用作短路保護。在電動機主電路中既要裝熔斷器，實現(xiàn)短路保護，也要裝熱繼電器，實現(xiàn)過載保護。3、簡述接觸器和繼電器區(qū)別。答：接觸器是一種用于頻繁接通或斷開交直流主電路、大容量控制電路等大電流電路的自動切換電器。在功能上接觸器除了能自動切換外，還具有手動開關所缺乏的遠距離操作功能和失壓（或欠壓）保護功能，但沒有低壓斷路器所具有的過載和短路保護功能。繼電器是一種根據(jù)特定形式的輸入信號（如電壓、電流、轉(zhuǎn)速、時間、溫度等）的變化而動作的自動控制電器。與接觸器不同，繼電器主要用于反應控制信號，其觸點通常接在控制電路中，它實際上是用小電流來控制大電流運作的一種“自動開關”。4、試總結(jié)各種繼電器的符號、特點及應用范圍。答：繼電器通?？煞譃橹虚g繼電器、電壓繼電器、電流繼電器、時間繼電器、速度繼電器、熱繼電器等等。=1\*GB3①中間繼電器符號：用“KA”表示。特點：其輸入信號是線圈的通電斷電信號，輸出信號為觸點的動作。它本質(zhì)上是電壓繼電器，但具有觸頭多（六對或更多）、觸頭能承受的電流較大（額定電流5A～10A）、動作靈敏（動作時間小于0.05s）等特點。中間繼電器的主要技術參數(shù)有額定電壓、額定電流、觸點對數(shù)以及線圈電壓種類和規(guī)格等。選用時要注意線圈的電壓種類和規(guī)格應和控制電路相一致。應用范圍：用來傳遞信號或同時控制多個電路，也可直接用它來控制小容量電動機或其他電氣執(zhí)行元件。=2\*GB3②電壓繼電器符號：用“KV”表示。特點：電壓繼電器是根據(jù)電壓信號工作的，根據(jù)線圈電壓的大小來決定觸點動作。電壓繼電器的線圈的匝數(shù)多而線徑細，使用時其線圈與負載并聯(lián)。按線圈電壓的種類可分為交流電壓繼電器和直流電壓繼電器；按動作電壓的大小又可分為過電壓繼電器和欠電壓繼電器。應用范圍：電壓繼電器用于繼電保護線路中，作為過電壓保護或低電壓閉鎖的動作元件。=3\*GB3③電流繼電器符號：用“KI”表示。特點：電流繼電器是根據(jù)電流信號工作的，根據(jù)線圈電流的大小來決定觸點動作。電流繼電器的線圈的匝數(shù)少而線徑粗，使用時其線圈與負載串聯(lián)。按線圈電流的種類可分為交流電流繼電器和直流電流繼電器；按動作電流的大小又可分為過電流繼電器和欠電流繼電器。應用范圍：串接于主回路中，當回主路中的電流達到電流繼電器整定的電流值時繼電器動作。=4\*GB3④時間繼電器符號：用“KT”表示。通電延時繼電器斷電延時繼電器特點：時間繼電器是一種從得到輸入信號（線圈的通電或斷電）開始，經(jīng)過一個預先設定的時延后才輸出信號（觸點的閉合或斷開）的繼電器。根據(jù)延時方式的不同，可分為通電延時繼電器和斷電延時繼電器。通電延時繼電器接受輸入信號后，延遲一定的時間輸出信號才發(fā)生變化。而當輸入信號消失后，輸出信后瞬時復位。斷電延時繼電器接受輸入信號后，瞬時產(chǎn)生輸出信號。而當輸入信號消失后，延遲一定的時間輸出信號才復位。應用范圍：使用在較低電壓或較小電流的電路上，用來接通或切斷較高電壓或較大電流電路。=5\*GB3⑤速度繼電器符號：繼電器用“KS”表示。特點：在自動控制中，有時需要根據(jù)電動機轉(zhuǎn)速的高低來接通和分斷某些電路，例如鼠籠式電動機的反接制動，當電動機的轉(zhuǎn)速降到很低時應立即切斷電流以防止電動機反向起動。這種動作就需要速度繼電器來控制完成。應用范圍：主要用作籠型異步電動機的反接制動控制。=6\*GB3⑥熱繼電器符號：熱繼電器用“FR”表示。特點：熱繼電器是利用流過繼電器的電流所產(chǎn)生的熱效應而反時限動作的過載保護電器。應用范圍：用來對連續(xù)運行的電動機進行過載保護，以防止電動機過熱而造成絕緣破壞或燒毀電動機。5、鼠籠式電動機正反轉(zhuǎn)的控制電路如題圖所示，圖中SBstF為正轉(zhuǎn)按鈕、SBstR為反轉(zhuǎn)按鈕、SBstp為停止按鈕，試分析其工作原理，并指出該電路的缺陷，正、反轉(zhuǎn)按鈕能否同時按下，如果同時按下，會出現(xiàn)什么結(jié)果。第5題圖答：合上刀開關后，由于兩個交流接