电工技术基础4

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1、10950142钟声机械制造及自动化第二期电工基础4二、主观题(共11道小题)10. 如图5-62所示电路中，换路前电路已处于稳态，时开关S闭合，试求、及和，并解释为什么。解：根据开关闭合前的稳态电路（电感短路），有根据换路定则，有t=0+(0+)时刻的等效电路如图所示由等效电路可得（叠加原理）（KVL）10950142钟声机械制造及自动化第二期电工基础411. 如图5-63所示电路中，换路前电路已处于稳态，时开关S闭合，试求、及和，并解释为什么。解：根据开关闭合前的稳态电路（电容开路），有由换路定则，有时刻的等效电路如图所示由等效电路可得

2、（叠加原理）（KVL）12. 如图5-65所示电路中，换路前电路已处于稳态。已知，，，t=0时将开关S断开，试求、和。10950142钟声机械制造及自动化第二期电工基础4解：根据换路前的稳态电路（电容开路、电感短路），有根据换路定则，有时刻的等效电路如图所示由等效电路，有13. 如图5-69所示电路中，换路前电路已处于稳态，时开关S闭合，试求时电路中的、和。10950142钟声机械制造及自动化第二期电工基础4解：‘三要素法’（1）求初始值根据换路前的稳态电路（电感短路），有时刻的等效电路如图所示根据等效电路，有（2）求稳态值换路后的稳态电路

3、如下图所示由图可得（3）求时间常数10950142钟声机械制造及自动化第二期电工基础4由换路后的电路，有所以14. 在稳定运行情况下，当负载增加时，异步电动机的转矩为什么能相应增加？当负载转矩大于电动机的最大电磁转矩时，电动机将发生什么情况?答：（1）当负载转矩增加时，电动机的电磁转矩尚未变化，使，引起电动机的转速下降，电动机的转差率增加，由电磁转矩公式，又因为此时s很小，有，可以近似的认为电磁转矩T与转差率s成正比变化关系，所以电磁转矩也增加。当电磁转矩增加的与负载转矩相等时建立新的平衡，保持等速运行。（2）当负载转矩大于电动机的最大电磁

4、转矩时，电动机将停转下来，电动机的转子将不能转动，此时，旋转磁场以同步转速切割转子，在转子绕组中产生很大的电动势和电流，引起与它平衡的定子电流的负载分量也跟着急剧增加，以至定子电流很大，时间长了有可能将变压器烧毁。15. 一台4极（p=2）的三相异步电动机，电源频率f1=50Hz，额定转速nN=1450r/min，计算电动机在额定转速下的转差率sN和转子电流频率f2。解：        16. 试用结点电压法，列出如图3-79所示电路中各结点电压方程。10950142钟声机械制造及自动化第二期电工基础4解：设参考结点和未知结点如下图所示。根

5、据结点电压方程列写规律，分别列出A、B、C结点的电压方程。结点A：结点B：结点C：17. 试写出下列相量所对应的瞬时值表达式，设。（1） （2）   (3)（4）    (5)     (6)解：（1）         对应的瞬时值表达式          （2）      对应的瞬时值表达式        10950142钟声机械制造及自动化第二期电工基础4（3）        （4）  对应的瞬时值表达式     （5） 对应的瞬时值表达式     (6) 对应的瞬时值表达式    18. 在如图3-75所示电路中，已知：，，，，阻抗为

6、感性，并且与的相位差为，试求I、Z和XC。解：串并联结构，设U2为参考相量，则画出相量图如下10950142钟声机械制造及自动化第二期电工基础4I=10A 19. 1.3试求如图1-87所示电路中的电压U，并讨论其功率平衡。解：假设流过电阻的电流如图所示a）根据基尔霍夫电流定律，列出结点电流方程，有电压源功率10950142钟声机械制造及自动化第二期电工基础4电流源功率电阻的功率验证功率平衡 故功率平衡。b）根据基尔霍夫电流定律，列出结点电流方程，有电压源功率电流源功率电阻的功率验证功率平衡 故功率平衡。c）根据基尔霍夫电流定律，列出结点电

7、流方程，有电压源功率电流源功率电阻的功率验证功率平衡 故功率平衡。20. 有额定电压为220V，额定功率分别为60W和15W的两只白炽灯泡，将其串联后接入220V的电源，试求它们实际消耗的功率并进行亮度情况比较。解：对于60W的灯泡，设其电阻为R1，则对于100W的灯泡，设其电阻为R2，则串联使用时，60W灯泡分压为10950142钟声机械制造及自动化第二期电工基础460W灯泡功率为串联使用时，25W灯泡分压为15W灯泡功率为 因，所以15W的灯泡更亮。