电工新版试题库技师3.doc

五、计算题（每题5分，共280分） 1. 有一台Zz型并励电动机PN＝7.5kW，UN＝110V，η＝82.9％，nN＝1000r/min，RE＝41.5Ω，电枢回路总电阻(包括电刷接触电阻)R＝0.1504Ω，在额定负载时，在电枢回路内串入电阻Rr＝0.5246Ω，求： (1)电枢回路串入电阻前的电磁转矩； (2)电枢回路串入电阻后，若负载转矩不因转速变化而改变，则到达稳定状态后的转速为多少? 答案：输入电动机的功率为：P1=Pn/η=7.5/82.9%=9.05(kW) 输入电流：I=P1/UN=9.05×103/110=82.3(A) 励磁电流：IE=U/RE=110/41.5=2.65(A) 电枢电流：Ia=I-IE=82.3-2.65=79.65(A) 电枢回路铜耗Pcua=Ia2R=79.652×0.1504=954(W) 励磁回路铜耗 PcuE=IE2RE=2.652×41.5=291(W) 电磁功率PM=P1-（Pcua+PcuE）=9.05-(954+291)×10-3=7.8(kW) 电磁转矩 M=9550PM/nN=9550×7.8/1000=74.5(N·m) 串联电阻Rr前的转速：nN=U-IaR/CeФ 所以CeФ=UN-IaR/nN=(110-79.65×0.1504)/1000=0.098 则串入电阻Rr后的转速： n=UN-Ia(R+Rr)/CeФ=(110-79.65×(0.1504+0.5246))/0.098=574(r/min) 答：电枢回路串入电阻前的电磁转矩为74.5N·m,串入电阻后的转速为574r/min。 2. 在下图中，若Rc＝Re＝2.5kΩ，晶体管的β＝50，rbe≈1kΩ，问： (1)Ui＝1V时，求U01及U02，问U0l与U02在相位上是否相同? (2)当U01和U02分别接入下一级典型电路时，问输出端点得到的输出电压是否相等? (3)U01输出与U02输出时，输出电阻是否相等? 答案：(1)当Ui=1V时Av1=-0.97 Av2=0.992 U01=UiK1=1×(-0.97)=-0.97(V) U02=UiK2=1×0.992=0.992(V) 所以在Ui=1V时,U01和U02大小基本相同而相位上是相反的。 (2)当U01和U02分别接到下一级典型电路时，输出端点得到的输出电压不相等。 (3)U01输出与U02输出时，其输出电阻不同，以U01为输出时，其输出电阻：r0≈Rc=2.5KΩ,以U02为输出端时，其输出电阻： r=rre/(1+β)∥Re=1/(1+50) ∥2.5=20(Ω) 3. RLC串联电路，接在220伏的交流电源上，已知电阻值为2欧，电感为160毫亨，电容为64微法，频率为50赫兹，求：（1）电路的谐振频率。（2）谐振时，电容的端压为多少？ 答案： 解：R-L-C 串联电路的谐振条件为：XL=XC，故谐振频率为： f0=1/〔2?(LC)1/2〕=49.761Hz 谐振时：Uc=UL=(U/R)?Xc=(220/2)/?????????.000001??5500V 4. 有一长度为2km的配电线路，如图Ⅲ-14所示，从35kV/6.3kV l000kVA三相变压器所引出，试计算在该线路出口处A点及末端B点的三相短路电流?设变压器每相电抗Xc＝0.5Ω，配电线路电阻及电抗均为0.4Ω/km，其他参数忽略不计，并假定短路前，在A点及B点各线电压为6.3kV。 答案： 解：一相的等值电路如图III-24所示。 A点的短路电流为： IkA=UC/(1.732 Z?)= UC/(1.732 Xc)=6300/(1.732*0.5)=7275A B点短路时，Z?=(0.82+1.32)1/2 =1.526欧， 短路电流为： IkB=UC/(1.732 Z?) =6300/(1.732*1.526)=2384A 答：A点及B点的短路电流分别是7252A和2384A。 5. 某车间配电用10kV架空线路，由变电所直接引入，全长为20km。已知该线路导线参数为r0＝0.46Ω/km，X0＝0.37Ω/km，试计算在该线路末端发生短路故障时，其短路电流值Ik3、Ik2和Ik1的大小?(假定短路前，在故障点的电压为10.5kV，其他参数忽略不计)。 答案：因为RWL=r0*L=0.46*20=9.2欧 ，XWL=x0*L=0.37*20=7.4欧 Z?=(9.22+7.42)1/2 =11.8欧 Ik3=UC/(1.732Z?) =10.5/(1.732*11.8) =0.514千安 Ik2=( 1.414/2) Ik3=0.707*0.514=0.363千安 Ik1= Ik3/2=0.257千安 答：在该线路末端发生的短路电流值Ik