《城市軌道交通電工電子（第2版）》習(xí)題答案 2023-4-6

項(xiàng)目一1．判斷題（1）對(duì) （2）錯(cuò) （3）對(duì) （4）錯(cuò) （5）對(duì) （6）錯(cuò) （7）對(duì) （8）錯(cuò)2．填空題（1）電能 機(jī)械能（2）市電電源 備用蓄電池 市電電源 備用蓄電池（3）指揮系統(tǒng) 行車指揮 自動(dòng)駕駛 超速防護(hù) 列車運(yùn)行的控制和調(diào)整（4）輔助逆變器 蓄電池充電器 蓄電池（5）電流大小 電流頻率 人體電阻 電流通過人體的時(shí)間 電流途徑（6）人體與大地絕緣 兩條不同的相線 兩個(gè)電氣設(shè)備不同相的帶電部位（7）電場(chǎng)強(qiáng)度 其臨界值 絕緣性能（8）口對(duì)口人工呼吸3．解答題（1）動(dòng)力照明供電系統(tǒng)將來自主變電站的電能分配給降壓變電站，電能經(jīng)降壓變電站降壓后，通過低壓配電系統(tǒng)為動(dòng)力照明設(shè)備供電。照明系統(tǒng)是由低壓配電系統(tǒng)供電的。根據(jù)使用性質(zhì)的不同分為普通照明、應(yīng)急照明、商業(yè)廣告照明等照明子系統(tǒng)，它是城市軌道交通系統(tǒng)正常運(yùn)營(yíng)的保證。（2）牽引供電系統(tǒng)將來自外部供電系統(tǒng)的電能分配給牽引變電站，經(jīng)牽引變電站降壓整流后，通過接觸網(wǎng)為列車供電。（3）防止觸電的措施主要有絕緣防護(hù)、接地保護(hù)、漏電保護(hù)、過電壓防護(hù)、靜電防護(hù)和個(gè)人安全防護(hù)。（4）一旦發(fā)現(xiàn)觸電事故，施救者必須保持冷靜，首先應(yīng)盡快使觸電者脫離電源，然后判斷觸電者的受傷程度，并根據(jù)觸電者的傷情進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)救治。①如果觸電者只是頭昏、心悸、出冷汗、惡心、嘔吐，但并未失去知覺，可使其在空氣流通、溫度適宜的地方安靜平躺，為其松開身上的緊身衣服，摩擦全身，使之發(fā)熱。②如果觸電者已經(jīng)昏迷，但呼吸心跳尚存，應(yīng)立即通知醫(yī)生，同時(shí)將其平放在通風(fēng)、涼爽的地方，為其松開身上的緊身衣服，摩擦全身，使之發(fā)熱；如果發(fā)現(xiàn)其呼吸逐漸衰弱，可施以人工呼吸；如果發(fā)現(xiàn)其心跳逐漸停止，可施以胸外心臟按壓。③如果觸電者出現(xiàn)假死現(xiàn)象，應(yīng)根據(jù)觸電者的不同情況對(duì)癥處理。如果其呼吸停止，應(yīng)立即施以人工呼吸；如果其心臟停止跳動(dòng)，應(yīng)立即施以胸外心臟按壓；如果其呼吸、心跳均停止，應(yīng)同時(shí)施以人工呼吸和胸外心臟按壓，采取急救措施的同時(shí)應(yīng)盡快通知醫(yī)生。項(xiàng)目二1．判斷題（1）對(duì) （2）對(duì) （3）錯(cuò) （4）錯(cuò) （5）錯(cuò) （6）錯(cuò) （7）對(duì)2．填空題（1）正電荷 負(fù)電荷 通過導(dǎo)體橫截面的電量（2）低電位端 高電位端 升高 相反（3）電容 儲(chǔ)存電能 絕緣材料（4）電壓源 電流源（5）節(jié)點(diǎn) 回路（6）外電路 理想電壓源 內(nèi)阻 電壓源3．選擇題（1）B （2）A （3）C （4）A4．綜合題（1）圖（a）：電流的參考方向?yàn)橛蒩到b，I＝2A＞0，為正值，說明電流的實(shí)際方向和參考方向相同，為由a到b。圖（b）：電流的參考方向?yàn)橛蒩到b，I＝－2A＜0，為負(fù)值，說明電流的實(shí)際方向和參考方向相反，為由b到a。圖（c）：電流的參考方向?yàn)橛蒪到a，I＝2A＞0，為正值，說明電流的實(shí)際方向和參考方向相同，為由b到a。圖（d）：電流的參考方向?yàn)橛蒪到a，I＝－2A＜0，為負(fù)值，說明電流的實(shí)際方向和參考方向相反，為由a到b。圖（e）：電壓的參考方向?yàn)橛蒩到b，U＝4V＞0，為正值，說明電壓的實(shí)際方向和參考方向相同，為由a到b。圖（f）：電壓的參考方向?yàn)橛蒩到b，U＝－4V＜0，為負(fù)值，說明電壓的實(shí)際方向和參考方向相反，為由b到a。圖（g）：電壓的參考方向?yàn)橛蒪到a，U＝4V＞0，為正值，說明電流的實(shí)際方向和參考方向相同，為由b到a。圖（h）：電壓的參考方向?yàn)橛蒪到a，U＝－4V＜0，為負(fù)值，說明電壓的實(shí)際方向和參考方向相反，為由a到b。（2）解：先將兩個(gè)電壓源等效變換為電流源，如圖2-1（a）所示，其中然后，再將兩個(gè)電流源合并為一個(gè)等效電流源，如圖2-1（b）所示，其中則（a）（b）圖2-1題（2）圖（3）該電路中有6條支路和4個(gè)節(jié)點(diǎn)，規(guī)定I1、I2、I3、I4、I5、I6及US1、US2的參考方向如圖2-2所示，獨(dú)立回路的繞行方向?yàn)轫槙r(shí)針方向。圖2-2題（3）圖根據(jù)基爾霍夫電流定律和電壓定律可列方程如下對(duì)節(jié)點(diǎn)aI5－I1－I4＝0對(duì)節(jié)點(diǎn)bI1＋I(xiàn)6－I2＝0對(duì)節(jié)點(diǎn)cI4－I3－I6＝0對(duì)回路II1R1＋I(xiàn)2R2－US1＝0對(duì)回路II－I2R2＋I(xiàn)3R3＋US2＝0對(duì)回路III－I1R1＋I(xiàn)4R4－US2＝0聯(lián)立方程，可得I1＝2.5A，I2＝3.75A，I3＝2.5A，I4＝3.75A，I5＝6.25A，I6＝1.25A（4）該電路中有6條支路和4個(gè)節(jié)點(diǎn)，規(guī)定I1、I2、I3、I4、I5、I6及US1、US2的參考方向如圖2-3所示，獨(dú)立回路的繞行方向?yàn)轫槙r(shí)針方向。根據(jù)基爾霍夫電流定律和電壓定律可列出方程如下對(duì)節(jié)點(diǎn)aI1－I2－IG＝0對(duì)節(jié)點(diǎn)bI3＋I(xiàn)G－I4＝0對(duì)節(jié)點(diǎn)cI2＋I(xiàn)4－I＝0對(duì)回路abdaI1R1＋I(xiàn)GRG－I3R3＝0對(duì)回路acbaI2R2－I4R4－IGRG＝0對(duì)回路dbcdI3R3＋I(xiàn)4R4－E＝0聯(lián)立方程，解得IG＝0.126A圖2-3題（4）圖（5）對(duì)于節(jié)點(diǎn)a，根據(jù)KCL可得的電流為對(duì)于節(jié)點(diǎn)b，根據(jù)KCL可得即讀數(shù)為13mA。對(duì)于節(jié)點(diǎn)c，根據(jù)KCL可得即讀數(shù)為3mA。項(xiàng)目三1．判斷題（1）對(duì) （2）對(duì) （3）對(duì) （4）對(duì) （5）對(duì)2．填空題（1）解析法 圖像法 相量法（2）電阻 電感 電容（3） （4）感性（或容性） 并聯(lián)（5）頻率 幅值 （6）三相四線制 三相三線制3．選擇題（1）C （2）D （3）A （4）C4．綜合題（1）解：①電流的相量表示為因?yàn)樗?，電容元件兩端的電壓為②若電流的有效值不變，電源的頻率變?yōu)?000Hz，則有（2）解：①②因cosφ1＝0.455，故tanφ1＝1.96；又因cosφ＝0.9，故tanφ＝0.48。當(dāng)功率因數(shù)提高后，電路的有功功率沒有改變，故無功功率的變化為于是有（3）本題中負(fù)載不對(duì)稱，每相負(fù)載需單獨(dú)計(jì)算。負(fù)載星形連接時(shí)，負(fù)載的相電壓與對(duì)應(yīng)的電源相電壓相等，因，故，，又由于三相負(fù)載星形連接時(shí)，相電流等于相應(yīng)的線電流，因此各線電流為則中性線電流為（4）解：①各相電流分別為且和分別與和同相。與同相。電壓電流的相量圖如圖3-2（b）所示。根據(jù)相量圖可知中性線電流為圖3-1題（4）圖②L2相斷開后，I2＝0，2燈不亮。1燈和3燈兩端電壓仍為電源相電壓，故1燈和3燈正常工作。③L2相斷開、中性線也斷開時(shí)，電路變?yōu)?燈和3燈串聯(lián)，接在線電壓380V的電源上。因各燈電阻分別為根據(jù)串聯(lián)電路的分壓關(guān)系，可得各相電壓分別為可見，1燈的電壓大于額定電壓，而3燈的電壓小于額定電壓，兩燈都不能正常工作。項(xiàng)目四1．判斷題（1）對(duì) （2）錯(cuò) （3）錯(cuò) （4）錯(cuò) （5）對(duì)2．填空題（1）鐵磁性材料（磁性材料） 非磁性材料（2）本不具磁性 受到磁場(chǎng)作用 具有磁性（3）磁滯回線 正比 磁滯回線較窄（4）鐵損 銅損 鐵損 磁感應(yīng)強(qiáng)度 銅損 負(fù)載大?。?）磁路通道 鐵芯柱 鐵軛（6）磁 電3．選擇題（1）C （2）B （3）A （4）A4．綜合題（1）當(dāng)收音機(jī)末極的輸出電阻R0與變壓器一次繞組的等效電阻R′L相等時(shí)，電路達(dá)到匹配，負(fù)載獲得最大功率，即則若變壓器的一次繞組為300匝，則二次繞組的匝數(shù)應(yīng)為（2）解：①一次繞組電流為②變壓器從電源吸收的功率為：，③變壓器的功率損耗為（3）解：①當(dāng)RL折算到一次側(cè)的等效電阻時(shí)，變壓器的匝數(shù)比為信號(hào)源的輸出功率為②當(dāng)將負(fù)載直接與信號(hào)源連接時(shí)，信號(hào)源輸出的功率為（4）解：①由于因此②電壓變化率為③由于此變壓器供電爐用電，負(fù)載為電阻，所以，額定負(fù)載時(shí)輸出的有功功率為因此，可得效率為（5）解：，項(xiàng)目五1．判斷題（1）對(duì) （2）對(duì) （3）對(duì) （4）錯(cuò) （5）錯(cuò) （6）錯(cuò) （7）對(duì)2．填空題（1）交流電動(dòng)機(jī) 直流電動(dòng)機(jī) 交流電動(dòng)機(jī) 異步電動(dòng)機(jī)（2）（3）連續(xù)工作方式 短時(shí)工作方式 斷續(xù)工作方式（4）（5）負(fù)載轉(zhuǎn)矩 啟動(dòng)系數(shù)3．選擇題（1）C （2）D （3）C （4）B4．綜合題（1）解：由于電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速接近而略小于同步轉(zhuǎn)速，因此，與此電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速1470r/min最相近的同步轉(zhuǎn)速為n0＝1500r/min，與此對(duì)應(yīng)的磁極對(duì)數(shù)為p＝3。于是，額定轉(zhuǎn)差率為：（2）解：①電動(dòng)機(jī)電源的容量為則有≤所以，此電動(dòng)機(jī)不能直接啟動(dòng)。②電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩為直接啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為：若采用Y–Δ降壓?jiǎn)?dòng)，則其啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為：＞60N·m啟動(dòng)電流為：＜160A所以，此電動(dòng)機(jī)可以采用Y-Δ降壓?jiǎn)?dòng)。（3）解：額定電流為：由nN＝1480r/min可知，電動(dòng)機(jī)是四極的，即p＝2，n0＝1500r/min，所以項(xiàng)目六1．判斷題（1）對(duì) （2）對(duì) （3）對(duì) （4）對(duì) （5）錯(cuò) （6）對(duì)2．填空題（1）自動(dòng)空氣開關(guān) 短路 過載 失壓（2）熔體 安裝熔體的熔管 熔體 電阻率較高 截面積很小 熔管（3）熱繼電器 時(shí)間繼電器 速度繼電器（4）4～7倍（5）電源頻率 磁極對(duì)數(shù) 轉(zhuǎn)差率3．選擇題（1）A （2）A （3）A4．綜合題（1）低壓斷路器的觸頭靠操作機(jī)構(gòu)手動(dòng)或電動(dòng)閉合。在觸頭閉合后，鎖扣將觸頭鎖在閉合位置上。當(dāng)電路發(fā)生故障時(shí)，鎖扣在有關(guān)脫扣器的作用下將鎖鉤脫開，觸頭在彈簧的作用下迅速斷開，以實(shí)現(xiàn)各種保護(hù)作用。當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過載時(shí)，過電流脫扣器的銜鐵吸合，推動(dòng)鎖扣動(dòng)作，以分?jǐn)嚯娐贰．?dāng)電路發(fā)生過載時(shí)，熱脫扣器的熱元件使雙金屬片向上彎曲，推動(dòng)鎖扣動(dòng)作，以分?jǐn)嚯娐贰．?dāng)電路發(fā)生失壓或欠電壓故障時(shí)，欠電壓脫扣器的磁通下降，電磁吸力下降或消失，從而使其銜鐵在彈簧作用下向上移動(dòng)，推動(dòng)鎖扣動(dòng)作，以分?jǐn)嚯娐?。分?lì)脫扣器可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制分?jǐn)嚯娐?。?）熔體的選擇方法如下。①電燈支線的熔體熔體的額定電流≥支線上所有電燈的工作電流②一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的熔體為了防止電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流較大而熔斷熔體，熔體不能按電動(dòng)機(jī)的額定電流來選擇，應(yīng)按下式計(jì)算：熔體的額定電流≥如果電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)頻繁，則應(yīng)按下式計(jì)算：熔體的額定電流≥③幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)合用的總?cè)垠w熔體的額定電流＝（1.5～2.5）×容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定電流＋其他電動(dòng)機(jī)的額定電流之和（3）改變電源頻率、磁極對(duì)數(shù)或轉(zhuǎn)差率均可實(shí)現(xiàn)對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制。①通過改變電源頻率來對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速的控制方式稱為變頻調(diào)速。三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源頻率成正比，若連續(xù)改變電源頻率，則可得到連續(xù)變化的轉(zhuǎn)速。②通過改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)的磁極對(duì)數(shù)來對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速的控制方式稱為變極調(diào)速。由于磁極對(duì)數(shù)只能成倍變化，因此變極調(diào)速不能實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，且僅適用于籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。③通過改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率來對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速的控制方式稱為變轉(zhuǎn)差率調(diào)速。由于轉(zhuǎn)差率隨轉(zhuǎn)子電路電阻值的改變而改變，因此在繞線型三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電路中接入調(diào)速電阻即可實(shí)現(xiàn)變轉(zhuǎn)差率調(diào)速。變轉(zhuǎn)差率調(diào)速的能量損耗較大，且調(diào)速范圍有限，所以較多用于起重設(shè)備。（4）略。項(xiàng)目七1．判斷題（1）對(duì) （2）錯(cuò) （3）錯(cuò) （4）錯(cuò) （5）對(duì) （6）對(duì)2．填空題（1）本征半導(dǎo)體 雜質(zhì)半導(dǎo)體 N型半導(dǎo)體 P型半導(dǎo)體（2）導(dǎo)通 截止（3）NPN型 PNP型（4）輸入端 輸出端 公共端（5）放大區(qū) 截止區(qū) 飽和區(qū)（6）反向阻斷 正向阻斷 正向?qū)?．選擇題（1）A （2）C （3）A （4）B4．綜合題（1）左圖為0V，二極管處于截止?fàn)顟B(tài)。右圖VD2截止，VD1導(dǎo)通，兩電源并聯(lián)，電壓比原電源略小。（2）略。項(xiàng)目八1．判斷題（1）對(duì) （2）錯(cuò) （3）對(duì) （4）對(duì) （5）錯(cuò) （6）錯(cuò)2．填空題（1）單相半波整流電路 單相全波整流電路（2）交流電網(wǎng) 整流器（3）輸入端（IN） 輸出端（OUT） 公共地端（GND）（4）將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能（5）蓄電池容量（6）活化處理3．選擇題（1）A （2）C （3）A （4）C4．綜合題（1）①均為上“+”，下“-”。②均為全波整流。③。④uo1，uo2的波形如圖3-1所示，他們的平均值為。圖3-1題（1）圖（2）①電源變壓器副邊電壓u2的有效值為②選擇二極管。流過二極管的平均電流為二極管承受的最高反向電壓為根據(jù)ID，UDM查晶體管手冊(cè)，可選用2CP11二極管，其最大整流電流為100mA，最大反向工作電壓為50V。③選擇濾波電容器。取由于所以選用，耐壓為50V的電解電容。（3）圖形如下。圖3-2題（3）圖（4）中的電流和穩(wěn)壓管中的最大電流為①為保證空載時(shí)穩(wěn)壓管能安全工作，中的電流為②負(fù)載電流最大值，負(fù)載電阻的變化范圍為項(xiàng)目九1．判斷題（1）對(duì) （2）錯(cuò) （3）對(duì) （4）對(duì)2．填空題（1）輸入級(jí) 中間級(jí) 輸出級(jí)（2）甲類 乙類 甲乙類（3）輸入級(jí) 中間級(jí) 輸出級(jí) 偏置電路（4）本身的共模增益 抗溫漂 抗共模干擾3．選擇題（1）C （2）A （3）ABC4．綜合題（1）多級(jí)放大電路的極間的耦合方式有阻容耦合、直接耦合和變壓器耦合等。①阻容耦合a）前后各級(jí)工作點(diǎn)互不影響，方便檢修。b）由于電容器對(duì)低頻信號(hào)的衰減大，不適合傳送變化緩慢的信號(hào)。c）由于電容的體積較大，不能集成化。②直接耦合a）元器件少，便于集成。b