注冊(cè)電氣工程師（發(fā)輸變電）《專業(yè)基礎(chǔ)考試》歷年真題與考前押題詳解

第一部分歷年真題及詳解2014年注冊(cè)電氣工程師（發(fā)輸變電）《專業(yè)基礎(chǔ)考試》真題及詳解單項(xiàng)選擇題（共60題，每題2分。每題的備選項(xiàng)中只有一個(gè)最符合題意）1．一直流發(fā)電機(jī)端電壓U1=230V，線路上的電流I=50A，輸電線路每根導(dǎo)線的電阻R0=0.0954Ω，則負(fù)載端電壓U2為（）。A．225.23VB．220.46VC．225V D．220V【答案】B查看答案【考點(diǎn)】基爾霍夫電壓定律【解析】由于直流發(fā)電機(jī)與負(fù)載之間需要兩根導(dǎo)線串聯(lián)連接，則每根導(dǎo)線上的電壓降落為：R0×I=0.0954×50=4.77V，兩根導(dǎo)線上的電壓降落為：4.77×2=9.54V。因此，負(fù)載端的電壓為發(fā)電機(jī)端電壓減去導(dǎo)線電壓降，即U2=230－9.54=220.46V。2．一含源一端口電阻網(wǎng)絡(luò)，測(cè)得其短路電流為2A，測(cè)得負(fù)載電阻R=10Ω時(shí)，通過(guò)負(fù)載電阻R的電流為1.5A，該含源一端口電阻網(wǎng)絡(luò)的開路電壓Uoc為（）。A．50VB．60VC．70VD．80V【答案】B查看答案【考點(diǎn)】基爾霍夫電壓定律【解析】設(shè)一端口網(wǎng)絡(luò)開路電壓Uoc的內(nèi)阻為R0。當(dāng)一端口網(wǎng)絡(luò)短路時(shí)，有Uoc=2R0；當(dāng)一端口網(wǎng)絡(luò)加負(fù)載時(shí)，總電阻=電源內(nèi)阻+負(fù)載電阻，故有Uoc=1.5×（R0+10）。聯(lián)立上述兩個(gè)方程可求得：Uoc=60V，R0=30Ω。3．按照?qǐng)D示所選定的參考方向，電流i的表達(dá)式為。如果把參考方向選成相反的方向，則i的表達(dá)式為（）。A．B．C． D．【答案】A查看答案【考點(diǎn)】電壓、電流的參考方向和正弦電流電路的相量分析方法【解析】若把初始選定的參考方向改為相反的方向，相同的電氣量角度上相差180°，從而可得：。4．已知通過(guò)線圈的電流，線圈的電感L=70mH（電阻可以忽略不計(jì)）。設(shè)電流i和外施電壓u的參考方向?yàn)殛P(guān)聯(lián)方向，那么在t=T/6時(shí)刻的外施電壓u為（ ）。A．-310.8VB．-155.4VC．155.4V D．310.8V【答案】C查看答案【考點(diǎn)】電感元件電流電壓關(guān)系的相量形式【解析】當(dāng)電流i和外施電壓u的參考方向?yàn)殛P(guān)聯(lián)方向時(shí)，電感兩端的電壓和流過(guò)電感的電流的關(guān)系為：。將t=T/6代入上式，則外施電壓。5．電阻為4Ω和電感為25.5mH的線圈接到頻率為50Hz，電壓有效值為115V的正弦電源上，通過(guò)線圈的電流的有效值為（ ）。A．12.85A B．28.75A C．15.85A D．30.21A【答案】A查看答案【考點(diǎn)】正弦電流電路的相量分析方法【解析】線圈的阻抗大小為：。設(shè)電壓，則，所以通過(guò)線圈的電流有效值為12.85A。6．在R、L、C串聯(lián)電路中，總電壓u可能超前電流i，也可能滯后電流i一個(gè)相位角φ，u超前i一個(gè)角φ的條件是（）。A．L＞C B．ω2LC>1 C．ω2LC<1D．L＜C【答案】B查看答案【考點(diǎn)】正弦電流電路的相量分析方法【解析】純電感兩端的電壓u超前電流i90°，流過(guò)純電容的電流i超前電壓u90°。若在R、L、C串聯(lián)電路中，電壓u超前i，則表明其串聯(lián)后電路呈電感性，總阻抗為：=R+jωL+1/jωC=R+j（ωL-1/ωC），阻抗為感性，故阻抗虛部值大于0，即ωL-1/ωC>0，所以ω2LC>1。7．已知某感性負(fù)載接在220V，50Hz的正弦電壓上，測(cè)得其有功功率和無(wú)功功率各為7.5kW和5.5kvar，其功率因數(shù)為（ ）。A．0.686B．0.906C．0.706D．0.806【答案】D查看答案【考點(diǎn)】功率因數(shù)的定義【解析】在交流電路中，電壓與電流的相位差的余弦稱為功率因數(shù)，用符號(hào)cosj表示。在數(shù)值上功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cosj=P/S。已知P=7.5kW，Q=5.5kvar，則視在功率為：，所以功率因數(shù)為：cosj=P/S=7.5/9.3=0.806。8．某些應(yīng)用場(chǎng)合中，常常欲使某一電流與某一電壓的相位差為90°，如圖所示電路中，如果Z1=100+j500Ω，Z2=400+j1000Ω，當(dāng)R1取何值時(shí)，才可以使電流與電壓的相位相差90°（滯后于）？（）A．460ΩB．920ΩC．520ΩD．260Ω【答案】B查看答案【考點(diǎn)】正弦電流電路的相量分析方法【解析】設(shè)流過(guò)R1的電流為，流過(guò)Z1的電流為，阻抗Z1兩端的電壓為，電阻R1的兩端電壓為，則：整理得到實(shí)部和虛部分別表示為：。要使電流與電壓的相位相差90°（滯后于），應(yīng)該使實(shí)部為零，即5-4600/R1=0，可得：R1=920Ω。9．某一供電線路的負(fù)載功率是85kW，功率因數(shù)是0.85（φ＞0）。已知負(fù)載兩端的電壓為1000V，線路的電阻為0.5Ω，感抗為1.2Ω，則電源的端電壓有效值為（）。A．1108VB．554V C．1000VD．130V【答案】A查看答案【考點(diǎn)】正弦電流電路的相量分析方法和電流、電壓、功率因數(shù)間的關(guān)系【解析】電源端電壓=輸電線路電壓降+負(fù)載兩端電壓，因此正常情況下，電源端電壓應(yīng)高于負(fù)載兩端的電壓。解題步驟如下：①負(fù)載端相電壓為：。②由功率因數(shù)cosj=0.85（j＞0）可得：j=31.79°，則負(fù)載線電流為：，其相量形式為：。③線路上的相電壓損耗為：④電源端電壓的相量形式為：。則電源的端電壓的有效值為：。10．圖示并聯(lián)諧振電路，已知R=10Ω，C=10.5μF，L=40mH，則其諧振頻率fs為（）。A．1522Hz B．761HzC．121.1HzD．242.3Hz【答案】D查看答案【考點(diǎn)】并聯(lián)諧振電路的條件【解析】電路諧振的條件是端電壓和總電流同相位，因此，只要使得負(fù)載阻抗呈純阻性狀態(tài)即可。如題10圖所示，RLC并聯(lián)電路的等效阻抗為：。當(dāng)Z為純電阻時(shí)，諧振頻率。則將R、L、C的值代入計(jì)算，可得：fs=242.3Hz。11．通過(guò)測(cè)量流入有互感的兩串聯(lián)線圈的電流和功率和外施電壓，能夠確定兩個(gè)線圈之間的互感，現(xiàn)在用U=220V，f=50Hz的電源進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)順向串接時(shí)，測(cè)得I=2.5A，P=62.5W；當(dāng)反向串接時(shí)，測(cè)得P=250W。因此，兩線圈的互感M為（ ）。A．42.85mHB．45.29mHC．88.21mHD．35.49mH【答案】D查看答案【考點(diǎn)】阻抗、有功功率、功率因數(shù)間的關(guān)系【解析】?jī)蓚€(gè)線圈順向串接的阻抗Z1=R+j（ωL1+ωL2+2ωM），反向串接的阻抗Z2=R+j（ωL1+ωL2-2ωM）。由順向串接時(shí)的條件可得：，反向串接電流，則順向和反向串接的阻抗的模分別為：①順接：；②反接：。代入R=10Ω，ω=2×π×f=314rad/s，得方程組：。解得：互感M=35.495mH。12．一個(gè)三相變壓器作三角形聯(lián)接，空載時(shí)其每相的等值阻抗Z=j100Ω，其額定相電壓為380V，經(jīng)過(guò)端線復(fù)阻抗Zs=1+j2Ω的三相輸電線與電源聯(lián)接。如要求變壓器在空載時(shí)的端電壓為額定值，此時(shí)電源的線電壓應(yīng)為（ ）。A．421V B．404V C．398V D．390V【答案】D查看答案【考點(diǎn)】三相電路中電源與負(fù)載的聯(lián)接方式【解析】三角形連接時(shí)，線電壓等于相電壓，即。變壓器三角線連接負(fù)載的相電流，其線電流為：，電源的線電壓為：。13．已知某一端口網(wǎng)絡(luò)的電壓，若流入的電流為i=0.8sin（314t-85°）+0.25sin（942t-105°）A。該網(wǎng)絡(luò)吸收的平均功率為（）。A．5.42WB．10.84W C．6.87WD．9.88W【答案】B查看答案【考點(diǎn)】非正弦周期量的平均功率計(jì)算【解析】不同頻率的正弦電壓和電流不產(chǎn)生平均功率，同頻率的正弦電壓和電流產(chǎn)生平均功率，從而網(wǎng)絡(luò)吸收的平均功率為：。14．把R=20Ω、C=400μF的串聯(lián)電路接到的正弦電壓上。接通后電路中的電流i為（）。【答案】A查看答案【考點(diǎn)】一階動(dòng)態(tài)電路的分析【解析】根據(jù)KVL和iC（t）=CduC（t）/dt，可列出方程：。線路容抗為：；線路阻抗為：。微分方程的解為：。式中，為穩(wěn)態(tài)解；為暫態(tài)解。分別求解如下：當(dāng)t→∞時(shí)，交流穩(wěn)態(tài)電流為：。電容兩端的穩(wěn)態(tài)電壓為：，則。時(shí)間常數(shù)：τ=RC=20×4×10-4=0.008s，可得到方程：根據(jù)換路定則，當(dāng)t=0時(shí)，uC（0+）=uC（0-）=0，可求得：。則：將U=220V，Z=21.5，j=21.7°，代入上述方程可得：。15．圖示電路中，R=2Ω，L1=L2=0.1mH，C=100μF。要使電路達(dá)到臨界阻尼情況，則互感值M應(yīng)為（）。A．1mHB．2mHC．0mHD．3mH【答案】C查看答案【考點(diǎn)】RLC串聯(lián)電路的臨界阻尼的條件，互感耦合電路的去耦合等效電路【解析】RLC串聯(lián)二階動(dòng)態(tài)電路達(dá)到臨界阻尼的條件是：。本題中，若電路達(dá)到臨界阻尼情況，則有：，所以L=0.1mH=L1，互感M=0。16．一圓柱形電容器，外導(dǎo)體的內(nèi)半徑為2cm，其間介質(zhì)的擊穿場(chǎng)強(qiáng)為200kV/cm。若其內(nèi)導(dǎo)體的半徑可以自由選擇，則電容器能承受的最大電壓為（ ）。A．284kVB．159kVC．252kVD．147kV【答案】D查看答案【考點(diǎn)】電容電壓與場(chǎng)強(qiáng)間的關(guān)系【解析】設(shè)內(nèi)導(dǎo)體半徑為a，則最大場(chǎng)強(qiáng)出現(xiàn)在r=a處；設(shè)圓柱形電容器單位長(zhǎng)度上帶有電荷τ，則電容器兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)分布為：。極板間電壓為：。介質(zhì)中場(chǎng)強(qiáng)最大處在內(nèi)柱面上，且場(chǎng)強(qiáng)達(dá)到Em時(shí)擊穿，故有。令dU/da=0，則由，可得：r=2/e。又e=2.7183，則此時(shí)電容器可承受的最高電壓為：Umax=rEm=200×2/2.7183=147.15kV。17．一根導(dǎo)線平行地放置于大地上方，其半徑為1.5mm，長(zhǎng)度為40m，軸心離地面5m，該導(dǎo)體對(duì)地面的電容為（）。A．126.3pFB．98.5pF C．157.8pFD．252.6pF【答案】D查看答案【考點(diǎn)】簡(jiǎn)單形狀電極結(jié)構(gòu)電容的計(jì)算【解析】設(shè)單位長(zhǎng)度電荷為τ，以地平面為電位參考點(diǎn)，導(dǎo)線電位。其中，b為等效電軸，。當(dāng)時(shí)，可近似認(rèn)為，故導(dǎo)體對(duì)地面的電容大小為：。18．半球形電極位置靠近一直而深的陡壁，如圖所示。若R=0.3m，h=10m，土壤的電導(dǎo)率為，該半球形電極的接地電阻為（ ）。A．53.84ΩB．53.12ΩC．53.98ΩD．53.05Ω【答案】A查看答案【考點(diǎn)】典型接地電極系統(tǒng)的接地電阻【解析】將下半個(gè)空間視為導(dǎo)電媒質(zhì)，假想右側(cè)一個(gè)半球與此半球?qū)ΨQ布置，由鏡像法知，該半球流出的電流I是對(duì)稱的。因此，半球到無(wú)窮遠(yuǎn)處的電壓是兩個(gè)半球獨(dú)自在半無(wú)窮大土壤中的電流引起的電位的疊加，即，故接地電阻為：。19．特性阻抗ZF=150Ω的傳輸線通過(guò)長(zhǎng)度為λ/4，特性阻抗為Z1的無(wú)損耗線接向250Ω的負(fù)載。當(dāng)Z1取何值時(shí)，可使負(fù)載和特性阻抗為150Ω的傳輸線相匹配？（ ）A．200ΩB．193.6ΩC．400ΩD．100Ω【答案】B查看答案【考點(diǎn)】均勻傳輸線的特性阻抗和阻抗匹配【解析】將λ/4的無(wú)損耗線串聯(lián)在主傳輸線和負(fù)載之間，使它們相匹配，則無(wú)損耗線的特性阻抗為：。20．電路如下圖所示，電路的反饋類型為（ ）。A．電壓串聯(lián)負(fù)反饋B．電壓并聯(lián)負(fù)反饋C．電流串聯(lián)負(fù)反饋  D．電流并聯(lián)負(fù)反饋【答案】B查看答案【考點(diǎn)】反饋的概念、類型及極性【解析】反饋大致分為正反饋和負(fù)反饋，電壓反饋和電流反饋，串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋。其判別方法如下：①判斷正、負(fù)反饋，采用瞬時(shí)極性法；②判斷電壓、電流反饋，采用反饋信號(hào)是與電壓信號(hào)成比例還是和電流信號(hào)成比例；③判斷串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋，采用反饋信號(hào)和輸入信號(hào)是否在加在同一輸入端上。本題中，反饋信號(hào)取自電壓，為電壓反饋；反饋點(diǎn)與輸入點(diǎn)為同一點(diǎn)并聯(lián)，為并聯(lián)反饋。因此，電路的反饋類型為電壓并聯(lián)負(fù)反饋。21．電路如圖所示，已知IW=3mA，U1足夠大，C3是容量較大的電解電容，輸出電壓UO為（）。A．-15V B．-22.5V C．-30V D．-33.36V【答案】D查看答案【考點(diǎn)】三端穩(wěn)壓塊的應(yīng)用【解析】W7915為三端穩(wěn)壓器，輸出電壓為-15V，則R1上流過(guò)的電流為：I1=15/100=0.15A，方向和IW相同，即從下往上。R2上流過(guò)的電流為：I2=0.15+0.003=0.153A，方向和IW相同，即從下往上。所以輸出電壓為：U0=-0.15×100-0.153×120=-33.36V。22．電路如圖所示，其中A1、A2、A3、A4均為理想運(yùn)放，輸出電壓uO與輸入電壓ui1、ui2的關(guān)系式為（）?！敬鸢浮緼查看答案【考點(diǎn)】理想運(yùn)放的虛短、虛地、虛斷的概念及其分析方法【解析】設(shè)放大器A4的輸出端電壓為u4，則：，整理得：u4=-R2uO/R3。利用A3虛短與A4虛地可知：23．電路如圖所示，晶體管T的β=50，rbb′=300Ω，UBE=0.7V，結(jié)電容可以忽略。RS=0.5kΩ，RB=300kΩ，RC=4kΩ，RL=4kΩ，C1=C2=10μF，VCC=12V，CL=1600pF。放大電路的電壓放大倍數(shù)Au=u0/ui為（）。A．-15V B．-22.5V C．-30V D．-33.36V【答案】D查看答案【考點(diǎn)】放大電路的基本分析方法【解析】利用微變等效電路分析，首先確定rbe：，所以。輸出電壓與輸入電壓反向，則放大電路的電壓放大倍數(shù)為：。24．題23圖示電路的下限截止頻率fL和上限截止頻率fH分別為（）。A．25Hz，100kHz  B．12.5Hz，100kHzC．12.5Hz，49.8kHz D．50Hz，100kHz【答案】C查看答案【考點(diǎn)】放大電路的頻率特性【解析】在高頻區(qū)內(nèi)，負(fù)載等效電容CL影響電路上限截止頻率，因此電路的上限截止頻率為：。共射極電路的下限頻率為：又fL1＞fL2，因此，電路的下限截止頻率fL=fL1=10.76Hz。25．二進(jìn)制數(shù)（-1101）2的補(bǔ)碼為（）。A．11101B．01101C．00010D．10011【答案】D查看答案【考點(diǎn)】數(shù)制和碼制【解析】原碼是指將最高位作為符號(hào)位（0表示正，1表示負(fù)），其他數(shù)字位代表數(shù)值本身的絕對(duì)值數(shù)字表示方式。反碼表示規(guī)則為：如果是正數(shù)，則表示方法與原碼相同；如果是負(fù)數(shù)，則保留符號(hào)位1，然后將整個(gè)數(shù)字按原碼取反。有符號(hào)數(shù)的補(bǔ)碼等于其反碼加一，符號(hào)位不變。11101的反碼=10010，加一為10011。26．函數(shù)的反函數(shù)為（ ）。A．B．C．D．【答案】A查看答案【考點(diǎn)】邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)【解析】根據(jù)邏輯代數(shù)的反演律，原變量變成反變量時(shí)，邏輯函數(shù)表達(dá)式中的所有的“·”和“+”互換，“1”和“0”互換，并保持原來(lái)的運(yùn)算順序不變，從而得到的新函數(shù)即為原函數(shù)的反函數(shù)。。27．圖示電路中，當(dāng)開關(guān)A、B、C均斷開時(shí)，電路的邏輯功能為（ ）。A．8進(jìn)制加法計(jì)數(shù) B．10進(jìn)制加法計(jì)數(shù)C．16進(jìn)制加法計(jì)數(shù)D．10進(jìn)制減法計(jì)數(shù)【答案】C查看答案【考點(diǎn)】JK觸發(fā)器和時(shí)序邏輯電路分析【解析】JK觸發(fā)器的功能表（部分）如題27解表，波形圖如題27解圖。由圖可見，CP每16個(gè)下降沿，對(duì)應(yīng)Q3一個(gè)下降沿，因此為16進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。28．題27圖示電路中，當(dāng)開關(guān)A、B、C分別閉合時(shí)，電路實(shí)現(xiàn)的邏輯功能分別為（ ）。A．16、8、4進(jìn)制加法計(jì)數(shù)B．16、10、8進(jìn)制加法計(jì)數(shù)C．10、8、4進(jìn)制加法計(jì)數(shù)D．8、4、2進(jìn)制加法計(jì)數(shù)【答案】D查看答案【考點(diǎn)】JK觸發(fā)器和時(shí)序邏輯電路分析【解析】JK觸發(fā)器的功能表（部分）如題28解表，波形圖如題28解圖。①當(dāng)開關(guān)C閉合時(shí)，Q1反轉(zhuǎn)CK觸發(fā)器即清零，由波形圖可知，CP每2個(gè)下降沿，Q1翻轉(zhuǎn)1次，為2進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器；②當(dāng)開關(guān)B閉合時(shí)，Q2反轉(zhuǎn)CK觸發(fā)器即清零，由波形圖可知，CP每4個(gè)下降沿，Q2翻轉(zhuǎn)1次，為4進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器；③當(dāng)開關(guān)A閉合時(shí)，Q3反轉(zhuǎn)CK觸發(fā)器即清零，由波形圖可知，CP每8個(gè)下降沿，Q3翻轉(zhuǎn)1次，為8進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。29．圖示電路中，計(jì)數(shù)器74163構(gòu)成電路的邏輯功能為（）。A．同步84進(jìn)制加法計(jì)數(shù) B．同步73進(jìn)制加法計(jì)數(shù)C．同步72進(jìn)制加法計(jì)數(shù) D．同步32進(jìn)制加法計(jì)數(shù)【答案】B查看答案【考點(diǎn)】二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器邏輯電路分析【解析】CR=Q3Q6，當(dāng)計(jì)數(shù)值Q3Q6=1時(shí)，同步清零。計(jì)數(shù)范圍為0000000～01001000，所以該計(jì)數(shù)器為同步73進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。30．一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，UN=220V，IN=100A，nN=1150r/min，電樞回路總電阻Ra=0.095Ω。若不計(jì)電樞反應(yīng)的影響，忽略空載轉(zhuǎn)矩，其運(yùn)行時(shí)，從空載到額定負(fù)載的轉(zhuǎn)速變化率Δn為（ ）。A．3.98%B．4.17%C．4.52%D．5.1%【答案】C查看答案【考點(diǎn)】直流電動(dòng)機(jī)的工作原理【解析】方法一：滿載電動(dòng)勢(shì)E=UN-INRa=220-100×0.095=210.5V，空載電動(dòng)勢(shì)U=220V。設(shè)滿載時(shí)磁通為Φ，空載時(shí)磁通為Φ0，空載轉(zhuǎn)速為n0，不計(jì)電樞反應(yīng)，則Φ=Φ0。由電機(jī)學(xué)理論可知，E=CeΦn，從而E0/E=n0/nN，n0=nN×E0/E=1150×220/210.5=1201.9r/min。因此，從空載到額定負(fù)載的轉(zhuǎn)速變化率為：Δn=（n0-nN）/nN×100%=4.51%。方法二：滿載電動(dòng)勢(shì)E=UN-INRa=CeΦnN。而，空載轉(zhuǎn)速為：。因此，轉(zhuǎn)速變化率為：。31．一臺(tái)三相繞線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，如果定子繞組中通入頻率為f1的三相交流電，其旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相對(duì)定子以同步轉(zhuǎn)速n1逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，同時(shí)向轉(zhuǎn)子繞組通入頻率為f2、相序相反的三相交流電，其旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相對(duì)于轉(zhuǎn)子以同步轉(zhuǎn)速為n2順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子相對(duì)定子的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向?yàn)椋?nbsp;）。A．n1+n2，逆時(shí)針B．n1+n2，順時(shí)針C．n1-n2，逆時(shí)針D．n1-n2，順時(shí)針【答案】A查看答案【考點(diǎn)】感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作原理【解析】定子通電后的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相對(duì)于定子逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，然而定子相對(duì)于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為n1順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。同理轉(zhuǎn)子相對(duì)于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為n2的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。因此，以旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為參考位置，則轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子以n1+n2的轉(zhuǎn)速逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。32．一臺(tái)三相6極繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，額定轉(zhuǎn)速nN=980r/min，當(dāng)定子施加頻率為50Hz的額定電壓，轉(zhuǎn)子繞組開路時(shí)，轉(zhuǎn)子每相感應(yīng)電勢(shì)為110V，已知轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時(shí)的參數(shù)為R2=0.1Ω，X2j=0.5Ω，忽略定子漏阻抗的影響，該電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子的相電動(dòng)勢(shì)E2j為（）。A．1.1V B．2.2V C．38.13V D．110V【答案】B查看答案【考點(diǎn)】感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率【解析】6極電動(dòng)機(jī)的定子繞組的同步轉(zhuǎn)速為：n=60×f/p=60×50/3=1000r/min，轉(zhuǎn)差率為：s=（1000-980）/1000=0.02。當(dāng)n=0時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E20=110V；所以，當(dāng)額定轉(zhuǎn)速為n1時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E2=s×E20=0.02×110=2.2V。33．一臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)，cosj=0.8（滯后），，Ra≈0，并聯(lián)運(yùn)行于額定電壓的無(wú)窮大電網(wǎng)上，不考慮磁路飽和的影響。當(dāng)其額定運(yùn)行時(shí)，保持勵(lì)磁電流IfN不變，將輸出有功功率減半，此時(shí)cosj變?yōu)椋ǎ?。A．0.8B．0.6C．0.473D．0.233【答案】C查看答案【考點(diǎn)】同步電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)平衡方程【解析】假設(shè)，電動(dòng)勢(shì)為：，功角δ=26.56°。根據(jù)，可知基波感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，則：。當(dāng)輸出功率減半時(shí)，由于基波感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E0不變，有，從而可得：；此時(shí)，。34．有兩臺(tái)隱極同步電機(jī)，氣隙長(zhǎng)度分別為δ1和δ2，其它結(jié)構(gòu)諸如繞組、磁路等都完全一樣。已知δ1=2δ2，現(xiàn)分別在兩臺(tái)電機(jī)上進(jìn)行穩(wěn)態(tài)短路試驗(yàn)，轉(zhuǎn)速相同，忽略定子電阻，如果加同樣大的勵(lì)磁電流，哪一臺(tái)的短路電流比較大？（ ）A．氣隙大電機(jī)的短路電流大B．氣隙不同無(wú)影響C．氣隙大電機(jī)的短路電流小D．一樣大【答案】C查看答案【考點(diǎn)】同步電機(jī)的電樞反應(yīng)電抗【解析】當(dāng)短路試驗(yàn)時(shí)，氣隙磁通密度很小，磁路是線性的，不計(jì)定、轉(zhuǎn)子鐵芯的磁阻，則電樞反應(yīng)電抗和氣隙大小成反比；勵(lì)磁電流相同時(shí)，空載電動(dòng)勢(shì)E0也與氣隙大小成反比，氣隙大小增大一倍時(shí)，氣隙磁導(dǎo)減小一半，氣隙磁通密度減小一半；忽略電樞繞組電阻R，則短路電流。如果不計(jì)漏電抗Xs時(shí)，則氣隙增大一倍，E0和Xa都減小一半后，短路電流Ik不變。計(jì)及漏電抗Xs時(shí)，由于氣隙增大后，諧波磁通也減小，相應(yīng)的漏電抗Xs也減小，但減小幅度不到一半，因此同步電抗Xc減小的幅度也小于一半，所以氣隙大的同步電機(jī)的短路電流Ik要略小一些。如果不考慮這部分漏電抗的變化，認(rèn)為Xs不變，則氣隙大得多的同步電機(jī)的短路電流Ik也比氣隙小的要稍微小一些。35．兩臺(tái)變壓器A和B并聯(lián)運(yùn)行，已知SNA=1200kVA，SNB=1800kVA，阻抗電壓ukA=6.5%，ukB=7.2%，且已知變壓器A在額定電流下的銅耗和額定電壓下的鐵耗分別為pCuA=1500W和PFeA=540W，那么兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行，當(dāng)變壓器A運(yùn)行在具有最大效率的情況下，兩臺(tái)變壓器所能供給的總負(fù)載為（ ）。A．1695kVAB．2825kVAC．3000kVAD．3129kVA【答案】A查看答案【考點(diǎn)】變壓器具有最高效率的條件【解析】由變壓器的負(fù)載分配可知：。A變壓器所帶負(fù)載為：；B變壓器所帶負(fù)載為：。故兩臺(tái)變壓器所能供給的總負(fù)載為：S=SA+SB=720+973.8=1693.8kVA。36．在電源電壓不變的情況下，增加變壓器副邊繞組匝數(shù)，將副邊歸算到原邊，則等效電路的勵(lì)磁電抗Ｘm和勵(lì)磁電阻Rm將（ ）。A．增大、減小 B．減小、不變 C．不變、不變 D．不變、減小【答案】C查看答案【考點(diǎn)】變壓器的工作原理【解析】變壓器二次繞組匝數(shù)的變化對(duì)勵(lì)磁阻抗毫無(wú)影響，根據(jù)U1≈E1=4.44fN1Φm，保持電源電壓不變，二次側(cè)匝數(shù)增加，則Φm不變。變壓器勵(lì)磁電抗Ｘm和勵(lì)磁電阻Rm都是反映主磁通對(duì)變壓器的作用，當(dāng)主磁通沒(méi)有變化時(shí)，勵(lì)磁電抗Ｘm和勵(lì)磁電阻Rm基本不變。本題中，電源電壓沒(méi)有發(fā)生變化，因此變壓器勵(lì)磁電抗Ｘm和勵(lì)磁電阻Rm也不會(huì)改變。37．三臺(tái)相同的單相變壓器接成三相變壓器組，f=50Hz，k=2，高壓繞組接成星形，加上380V電壓。3次諧波磁通在高壓繞組感應(yīng)相電勢(shì)為50V，當(dāng)?shù)蛪豪@組也接為星形，忽略5次以上諧波的影響，其相電壓為（ ）。A．110V B．112.8V C．190.5V D．220V【答案】B查看答案【考點(diǎn)】非正弦周期量的有效值計(jì)算【解析】三相變壓器組的高壓繞組相電壓為：，低壓繞組相電壓為：Eφ/k=225.6/2=122.8V。38．輸電線路電氣參數(shù)電阻和電導(dǎo)反映輸電線路的物理現(xiàn)象分別為（ ）。A．電暈現(xiàn)象和熱效應(yīng)B．熱效應(yīng)和電場(chǎng)效應(yīng)C．電場(chǎng)效應(yīng)和磁場(chǎng)效應(yīng)D．熱效應(yīng)和電暈現(xiàn)象【答案】D查看答案【考點(diǎn)】輸電線路的參數(shù)計(jì)算及其等值電路【解析】電阻R反映線路通過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生的有功功率損失，即熱效應(yīng)；電感L反映載流線路周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)效應(yīng)；電導(dǎo)G反應(yīng)電暈現(xiàn)象產(chǎn)生的有功功率損失；電容C反映載流線路的電場(chǎng)效應(yīng)。39．某線路兩端母線電壓分別為和，線路的電壓降落為（）。A．13.76kV B．11.6kVC．D．【答案】C查看答案【考點(diǎn)】電壓降落的定義【解析】電壓降落是指兩端電壓的向量差，從而可得：。40．發(fā)電機(jī)與10kV母線相接，變壓器一次側(cè)接發(fā)電機(jī)，二次側(cè)接110kV線路，發(fā)電機(jī)與變壓器額定電壓分別為（ ）。A．10.5kV，10/110kVB．10kV，10/121kVC．10.5kV，10.5/121kVD．10kV，10.5/110kV【答案】C查看答案【考點(diǎn)】我國(guó)規(guī)定的發(fā)電機(jī)、變壓器等元件的額定電壓【解析】發(fā)電機(jī)額定電壓比線路額定電壓高5%。變壓器一次側(cè)相當(dāng)于用電設(shè)備，其額定電壓應(yīng)等于線路額定電壓（直接和發(fā)電機(jī)相連的變壓器一次側(cè)額定電壓應(yīng)等于發(fā)電機(jī)額定電壓），變壓器二次側(cè)相當(dāng)于供電設(shè)備，二次側(cè)額定電壓比線路額定電壓高10%。本題中，變壓器一次側(cè)接發(fā)電機(jī)，因而其額定電壓等于發(fā)電機(jī)額定電壓。因此，發(fā)電機(jī)額定電壓為：u=10×（1+5%）=10.5kV，且變壓器一次側(cè)額定電壓=發(fā)電機(jī)額定電壓=10.5kV，則變壓器二次側(cè)額定電壓為：u′=110×（1+10%）=121kV。41．兩臺(tái)相同變壓器其額定功率為31.5MVA，在額定功率、額定電壓下并聯(lián)運(yùn)行。每臺(tái)變壓器空載損耗294kW，短路損耗1005kW，兩臺(tái)變壓器總有功損耗為（ ）。A．1.299MWB．1.091MWC．0.649MWD．2.157MW【答案】B查看答案【考點(diǎn)】變壓器的功率損耗【解析】?jī)膳_(tái)相同變壓器，設(shè)每臺(tái)變壓器的空載損耗為P0（不變損耗），短路損耗為Ps（可變損耗）。兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，總的空載損耗為單臺(tái)運(yùn)行時(shí)的2倍，總的短路損耗為單臺(tái)運(yùn)行時(shí)的1/2。因此，兩臺(tái)變壓器總的有功損耗為：。42．已知500kV線路的參數(shù)為r1=0，x1=0.28Ω/km，g1=0，b1=4×10－6S/km，線路末端電壓為575kV，當(dāng)線路空載，線路長(zhǎng)度為400km時(shí)，線路始端電壓為（）。A．550.22kV B．500.00kV C．524.20kV D．525.12kV【答案】C查看答案【考點(diǎn)】輸電線路的空載運(yùn)行和簡(jiǎn)單潮流計(jì)算【解析】線路參數(shù)如下：①線路電阻R=0；線路阻抗XL=400×0.28=112Ω；線路電納B=400×4×10-6=1.6×10-3S。②線路空載，所以線路末端的輸出功率S2=0。根據(jù)簡(jiǎn)單開式網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算可求得:。③；故始端電壓為：U1=U2+ΔU=575-51.52=523.48kV。43．圖示一環(huán)網(wǎng)，已知兩臺(tái)變壓器歸算到高壓側(cè)的電抗均為12.1Ω，T-1的實(shí)際變比110/10.5kV，T-2的實(shí)際變比110/11kV，兩條線路在本電壓級(jí)下的電抗均為5Ω。已知低壓母線B電壓為10kV，不考慮功率損耗，流過(guò)變壓器T-1和變壓器T-2的功率分別為（ ）。A．5+j3.45，3+j2.56B．5+j2.56，3+j3.45C．4+j3.45，4+j2.56D．4+j2.56，4+j3.45【答案】D查看答案【考點(diǎn)】變壓器的循環(huán)功率【解析】線路電抗值折算到高壓側(cè)，則，。阻抗均已折算到高壓側(cè)，環(huán)路電勢(shì)宜用高壓側(cè)的值。若取順時(shí)針為正方向，則：。循環(huán)功率為：。兩臺(tái)變壓器的實(shí)際功率分布為：則最接近的答案為C項(xiàng)。44．某發(fā)電廠有一臺(tái)升壓變壓器，電壓為121±2×2.5％/10.5kV。變電站高壓母線電壓最大負(fù)荷時(shí)為118kV，最小負(fù)荷時(shí)為115kV，變壓器最大負(fù)荷時(shí)電壓損耗為9kV，最小負(fù)荷時(shí)電壓損耗為6kV（由歸算到高壓側(cè)參數(shù)算出）。根據(jù)發(fā)電廠地區(qū)負(fù)荷的要求，發(fā)電廠母線逆調(diào)壓且在最大、最小負(fù)荷時(shí)與發(fā)電機(jī)的額定電壓有相同的電壓偏移，變壓器分接頭電壓為（ ）。A．121kV B．121（1－2.5％）kVC．121（1＋2.5％）kV D．121（1＋5％）kV【答案】D查看答案【考點(diǎn)】利用變壓器分接頭調(diào)壓時(shí)，分接頭的選擇計(jì)算【解析】根據(jù)低壓母線逆調(diào)壓要求可知，低壓母線實(shí)際電壓要求為最大負(fù)荷時(shí)為1.05，最小負(fù)荷時(shí)為1.05UN，其中UN為線路額定電壓。本題取UN=10kV，可得：①最大負(fù)荷時(shí)，；②最小負(fù)荷時(shí)，。平均值為：。因此，應(yīng)該選擇最接近的121（1＋5％）=127kV的變壓器分接頭。45．同步發(fā)電機(jī)突然發(fā)生三相短路后定子繞組中的電流分量有（）。A．基波周期交流、直流，倍頻分量B．基波周期交流、直流分量C．基波周期交流、非周期分量D．非周期分量、倍頻分量【答案】A查看答案【考點(diǎn)】簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路電流的實(shí)用計(jì)算方法【解析】無(wú)阻尼繞組同步發(fā)電機(jī)突然發(fā)生三相短路后，定子繞組中含有有：①基波周期分量（含強(qiáng)制分量和自由分量），基波自由分量的衰減時(shí)間常數(shù)為Td；②直流分量（自由分量），其衰減時(shí)間常數(shù)為Ta；③倍頻交流分量（若d、q磁阻相等，無(wú)此量），其衰減時(shí)間常數(shù)為Ta。而轉(zhuǎn)子繞組中僅含有直流分量和基頻分量。產(chǎn)生這些分量的主要原因：①三相短路瞬間，由于定子回路阻抗減小，定子電流突然增大，電樞反應(yīng)使得轉(zhuǎn)子繞組f中磁鏈突然增大，f繞組為保持磁鏈?zhǔn)睾?，將增加一個(gè)自由直流分量，并在定子回路中感應(yīng)基頻交流，最后定子基頻分量與轉(zhuǎn)子直流分量達(dá)到相對(duì)平衡（其中的自由分量要衰減為0）。②同樣，定子繞組為保持磁鏈?zhǔn)睾?，將產(chǎn)生一脈動(dòng)直流分量（脈動(dòng)是由于d、q不對(duì)稱），該脈動(dòng)直流可分解為恒定直流以及倍頻交流，并在轉(zhuǎn)子中感應(yīng)出基頻交流分量。這些量均為自由分量，最后衰減為0。46．一臺(tái)有阻尼繞組同步發(fā)電機(jī)，已知發(fā)電機(jī)在額定電壓下運(yùn)行，帶負(fù)荷S=0.850+j0.425，Ra=0，Xd=1.2，Xq=0.8，，，。（參數(shù)為以發(fā)電機(jī)額定容量為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值）。，分別為（ ）。A．1.01，0.36B．C．D．1.121，0.539【答案】B查看答案【考點(diǎn)】計(jì)及阻尼回路的次暫態(tài)電動(dòng)勢(shì)計(jì)算【解析】本題中，發(fā)電機(jī)為凸極發(fā)電機(jī)，。由S=0.85+j0.425=0.95∠26.57°可知，功率因數(shù)為：cosφ=cos∠26.57°=0.894。由，可得：。因此，直軸電流交流分量和交軸電流分量為：Id=Isinψ=0.549×sin56.31°=0.457；Iq=Icosψ=0.549×cos56.31°=0.305。功角δ=ψ-φ=56.31°-26.57°=29.74°，可知交軸電流分量超前電壓29.74°，直軸電流分量滯后電壓（90-29.74）=60.26°。次暫態(tài)電動(dòng)勢(shì)為：47．某一簡(jiǎn)單系統(tǒng)如圖所示，變電所高壓母線接入系統(tǒng)，系統(tǒng)的等值電抗未知，已知接到母線的斷路器QF的額定切斷容量為2500MVA，當(dāng)變電所低壓母線發(fā)生三相短路時(shí)，短路點(diǎn)的短路電流（kA）和沖擊電流（kA）分別為（ ）。（取沖擊系數(shù)為1.8，SB=1000MVA）A．31.154kA，12.24kA B．3.94kA，10.02kAC．12.239kA，31.15kA D．12.93kA，32.92kA【答案】D查看答案【考點(diǎn)】簡(jiǎn)單系統(tǒng)三相短路電流的實(shí)用計(jì)算方法和沖擊電流的計(jì)算【解析】取基準(zhǔn)值SB=1000MVA，UB=110kV，計(jì)算各元件電抗標(biāo)幺值如下：電力系統(tǒng)電抗：；變壓器電抗：；總電抗：。三相短路電流周期分量有效值為：。短路點(diǎn)的沖擊電流為：。48．某簡(jiǎn)單系統(tǒng)其短路點(diǎn)的等值正序電抗為X（1），負(fù)序電抗為X（2），零序電抗為X（0），利用正序等效定則求發(fā)生單相接地短路故障處正序電流，在短路點(diǎn)加入的附加電抗為（ ）。A．ΔX=X（1）+X（2）  B．ΔX=X（2）+X（0）C．ΔX=X（1）∥X（0） D．ΔX=X（2）∥X（0）【答案】B查看答案【考點(diǎn)】正序等效定則【解析】正序等效定則是指在簡(jiǎn)單不對(duì)稱短路情況下，短路點(diǎn)電流的正序分量與短路點(diǎn)各相中接入附加阻抗而發(fā)生三相短路時(shí)的電流相等。單相直接接地短路時(shí)，；兩相直接接地短路時(shí)，；兩相短路時(shí)，；三相短路時(shí)，。49．系統(tǒng)如圖所示，母線B發(fā)生兩相接地短路時(shí)，短路點(diǎn)短路電流標(biāo)幺值為（不計(jì)負(fù)荷影響）（ ）。各元件標(biāo)幺值參數(shù)：G:xd=0.3，xd=1.0，，x（0）=0.8T1、T2相同：xT（1）=xT（2）=xT（0）=0.1，xp=0.1/3，Y/Δ-11Ⅰ、Ⅱ回線路相同，每回x（1）=x（2）=0.6，x（0）=2x（1）A．3.39 B．2.39 C．5.47 D．6.72【答案】C查看答案【考點(diǎn)】不對(duì)稱短路的電流計(jì)算【解析】B點(diǎn)發(fā)生兩相接地短路故障時(shí)，正序、負(fù)序、零序三序并聯(lián)，分別求正負(fù)零序電路的短路電流標(biāo)幺值。三序的總電抗值如下：三序電流分別如下：。50．以下關(guān)于中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)的描述，正確的是（ ）。A．不論采用欠補(bǔ)償或過(guò)補(bǔ)償，原則上都不會(huì)發(fā)生諧振，但實(shí)際運(yùn)行中消弧線圈多采用欠補(bǔ)償方式，不允許采用過(guò)補(bǔ)償方式B．實(shí)際電力系統(tǒng)中多采用過(guò)補(bǔ)償為主的運(yùn)行方式，只有某些特殊情況下，才允許短時(shí)間以欠補(bǔ)償方式運(yùn)行C．實(shí)際電力系統(tǒng)中多采用全補(bǔ)償運(yùn)行方式，只有某些特殊情況下，才允許短時(shí)間以過(guò)補(bǔ)償或欠補(bǔ)償方式運(yùn)行D．過(guò)補(bǔ)償、欠補(bǔ)償及全補(bǔ)償方式均無(wú)發(fā)生諧振的風(fēng)險(xiǎn)，能滿足電力系統(tǒng)運(yùn)行的需要，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選擇適當(dāng)?shù)剡\(yùn)行方式【答案】B查看答案【考點(diǎn)】電力網(wǎng)絡(luò)中性點(diǎn)運(yùn)行方式及對(duì)應(yīng)的電壓等級(jí)【解析】消弧線圈補(bǔ)償方式分為：①全補(bǔ)償，指補(bǔ)償后電感電流等于電容電流，接地點(diǎn)殘流為0，這種補(bǔ)償方式會(huì)使電源中性點(diǎn)對(duì)地電壓大大提高，一般實(shí)際應(yīng)用中不采用全補(bǔ)償?shù)姆绞?。②欠補(bǔ)償，指補(bǔ)償后電感電流小于電容電流，接地點(diǎn)殘流為容性，這種補(bǔ)償易發(fā)生串聯(lián)諧振，實(shí)際中也不經(jīng)常采用。③過(guò)補(bǔ)償，指電感電流大于電容電流，接地點(diǎn)殘流為感性，實(shí)際中經(jīng)常采用過(guò)補(bǔ)償?shù)姆绞健?1．在分析汽輪發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行極限時(shí)，以下因素中不需要考慮的是（ ）。A．端部漏磁的發(fā)熱B．發(fā)電機(jī)的額定容量C．原動(dòng)機(jī)輸出功率極限D(zhuǎn)．可能出現(xiàn)的最嚴(yán)重的故障位置及類型【答案】D查看答案【考點(diǎn)】同步發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行極限【解析】汽輪發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行極限，是考慮在能夠安全運(yùn)行的范圍內(nèi)，可以允許達(dá)到的最高運(yùn)行狀況。發(fā)電機(jī)的額定容量限制了汽輪機(jī)的最大可能輸出能量，原動(dòng)機(jī)輸出功率極限限制了汽輪機(jī)的能量來(lái)源的最大值。發(fā)熱限制汽輪機(jī)的安全運(yùn)行條件，其中運(yùn)行極限和故障類型無(wú)關(guān)，可能出現(xiàn)的最嚴(yán)重的故障位置和類型，是應(yīng)該在汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)制造過(guò)程中考慮和改善的內(nèi)容，而不應(yīng)該是運(yùn)行極限的限制條件。52．以下關(guān)于一臺(tái)半斷路器接線的描述中，正確的是（ ）。A．任何情況下都必須采用交叉接線以提高運(yùn)行的可靠性B．當(dāng)僅有兩串時(shí)，同名回路宜分別接入同側(cè)母線，且需裝設(shè)隔離開關(guān)C．當(dāng)僅有兩串時(shí)，同名回路宜分別接入不同側(cè)的母線，且需裝設(shè)隔離開關(guān)D．當(dāng)僅有兩串時(shí)，同名回路宜分別接入同側(cè)母線，且無(wú)需裝設(shè)隔離開關(guān)【答案】C查看答案【考點(diǎn)】電氣主接線和一臺(tái)半斷路器的基本要求【解析】一臺(tái)半斷路器接線是指一個(gè)回路由兩臺(tái)斷路器供電的雙重鏈接的多環(huán)形接線。一般按下述原則成串配置：①同名回路應(yīng)布置在不同串上，以免當(dāng)一串的中間斷路器檢修，同時(shí)串中的另一側(cè)回路故障時(shí)，該串中兩個(gè)同名回路同時(shí)斷開；②如有一串配有兩條線路時(shí)，應(yīng)將電源線路和負(fù)荷線路配成一串；③對(duì)待特別重要的同名回路，可考慮分別交替接入不同側(cè)母線。故當(dāng)僅有兩串時(shí)，同名回路宜分別接入同側(cè)的母線，并需要裝設(shè)隔離開關(guān)。53．以下關(guān)于電弧的產(chǎn)生與熄滅的描述中，正確的是（ ）