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华南理工大学《电工技术》(机械类)期末考试试卷第1页(共7页)华南理工大学《电工技术》(机械类)期末考试试卷考试时间:150分钟考试日期:年月日一二三四五六七八九十十一总分1881088888888100一.选择题(每小题2分,共18分)1、在图示电路中,已知US=2V,IS=1A。A、B两点间的电压UAB为(答案:c)。(a)-1V(b)0(c)1VIUSSΩΩBA..11+-2、4Ω的电阻和3Ω感抗串联,接到u=10sin(ωt-180°)V的电源上,则电感电压uL为(答案:b)。(a)6sin(ωt-143.1°)V(b)6sin(ωt-126.9°)V(c)8sin(ωt-53.1°)V3、复阻抗为Z的三相对称电路中,若保持电源电压不变,当负载接成星形时消耗的有功功率为PY,接成三角形时消耗的有功功率为PΔ,则两种接法时有功功率的关系为(答案:a)。(a)Y3PPΔ=(b)Y13PPΔ=(c)YPPΔ=4、在图示电路中,开关S在t=0瞬间闭合,若(0)5VCu−=,则(0)Ru+=(答案:b)。(a)5V(b)0V(c)2.5VSuRuC1.2H5μ10ΩF-+-+L5、三相异步电动机最大电磁转矩Tm的值与转子电路的电阻R2的关系是(答案:c)。(a)m21/TR∝(b)m2TR∝(c)Tm与R2无关专业:班级:姓名:学号:华南理工大学《电工技术》(机械类)期末考试试卷第2页(共7页)6、一个负载RL经理想变压器接到信号源上,已知信号源的内阻R0=800Ω,变压器的变比K=10。若该负载折算到原边的阻值R′L正好与R0达到阻抗匹配,则可知负载RL为(答案:c)。(a)80Ω(b)0.8Ω(c)8Ω7、在电动机的继电器接触器控制电路中,热继电器的功能是实现(答案:c)。(a)短路保护(b)零压保护(c)过载保护8、在图示电路中,接触器KM1和KM2均已通电动作,此时若按动按钮SB3,则(答案:b)。(a)接触器KM1和KM2均断电停止运行(b)只有接触器KM1断电停止运行(c)只有接触器KM2断电停止运行SB1KM1KM1KM2SB3KM1SB2KM2SB49、已知电流102sin32sin(330)Aittωω=++°,当它通过5Ω线性电阻时消耗的功率P为(答案:c)。(a)845W(b)325W(c)545W二、图示电路中,已知:US1=20V,US2=60V,US3=120V,R1=R3=10Ω,R2=R4=30Ω,R5=5Ω。用戴维宁定理求电流I5。(8分)S3UR0I0R5+-UURRRRRIS1S212345..US3.5+-+-+-320S2S1S2S31243=(+)=30VRRUUUUURRRR−×−×−++R0=R1||R2+R4||R3=15Ω0505==1.5AUIRR−+华南理工大学《电工技术》(机械类)期末考试试卷第3页(共7页)三、图示电路中,已知:US=6V,IS=3A,R=1Ω,R1=R3=2Ω,R2=11Ω。(1)试用叠加原理求电流I。(2)试求电流源的功率P,并说明它是供出还是吸收功率。(10分)IS单独作用时:IRRRRIS123...U'+-IRRRRIUSS123...U+-+-3S32ARIIRR′=×=+US单独作用时:RRRRIUS123...+-S32AUIRR−′′==−+叠加得:I=I'+I=0在原图中,U=RI+US+R1IS=12V电流源IS供出功率:P=UIS=36W四、在图示电路中,220VU=,f=50Hz,R=220Ω,已知开关S闭合前电流I=0.5A,S闭合后的有功功率P=110W。求:(1)电路参数L,C;(2)S闭合后的电流I;(3)画出S闭合后的电源电压及各支路电流的相量图。(8分)I.U.RCLSjjXX-+-(1)S断开时:440CUXI==Ω17.24CCXω==μFS闭合后,各支路电流如图中所设:华南理工大学《电工技术》(机械类)期末考试试卷第4页(共7页)I.U.RCLjjI.I.CLRXX-+-212RLRLPPIRIR===2202RLUZI==Ω22220LXZR=−=Ω0.7HLXLω==10.590450.5A2CRLIII=+=∠°+∠−°=(3)相量图:I.I.I.U.CRL五、三角形连接的三相对称感性负载由f=50HZ,Ul=220V的三相对称交流电源供电,已知电源供出的有功功率为3kW,负载线电流为10A,求各相负载的R,L参数。(8分)负载为Δ形连接,p==220VlUUp==5.77A3lII22038.15.77Z==Ωll0.793llPUIλ==38.130Rλ==Ω23.5LX=Ω37510H75mHLXLω−==×=专业:班级:姓名:学号:华南理工大学《电工技术》(机械类)期末考试试卷第5页(共7页)六、有一单相照明变压器,容量为10kVA,电压为3300/220V,今欲在副边接上60W,220V的白炽灯,如果变压器在额定情况下运行。求:(1)这种电灯可接多少盏;(2)原、副绕组的额定电流。(8分)(1)可接220V,60W的白炽灯31010=166.6716760n×≈=盏(2)原边额定电流113.03APIU==副边额定电流2245.46APIU==七、某鼠笼式异步电动机,电压为380V,接法为Δ形,额定功率为40kW,额定转速为1470r/min,Tst/TN=1.2。求:(1)额定转矩TN;(2)采用Υ−Δ起动时,负载转矩须应小于何值?(8分)(1)NNN9550259.86NmPTn==⋅(2)2stNN11()1.21.2104.19Nm33TTTΥ=××=×=⋅负载TL必须小于104.19N⋅m八、图示电路中的有功功率P=400W,功率因数λ=1,电容器的无功功率QC=240var,电源电压有效值U=220V。求电容器的容抗XC及复阻抗Z。(8分)U.Z+_Iz-jXC华南理工大学《电工技术》(机械类)期末考试试卷第6页(共7页)(1)2201.7CCUXQ==Ω(2)1240VarLCQQλ=∴==∵阻抗Z的功率因数Z220.86LPPQλ==+2.11AZZPIUλ==2Z53.90LLQXI==Ω2Z89.84PRI==Ω复阻抗89.47j53.90Z=+Ω九、有一他励直流发电机,电枢电阻Ra=0.2Ω。若负载电阻RL=5Ω时,发电机输出功率10kW。求:(1)电枢电流;(2)电枢端电压;(3)电枢电动势。(8分)(1)44.72AaLPIR==(2)223.6VLaURI==(3)232.5VaaEURI=+=十、图示电路原已稳定,t=0时将开关S断开,已知:R=50Ω,R1=12.5Ω,L=125mH,US=150V。求S断开后的电流iL(t),并画出其变化曲线。(8分)eptLiA=SUSRRRLiL1-+其中:1500RRpL+=−=−S1111=(0)(0)0.5ALLURAiiRRRRRRR+−==×=+++500()0.5eAtLit−=华南理工大学《电工技术》(机械类)期末考试试卷第7页(共7页)0.5OiL/stA十一、某人设计的具有短路,过载保护的三相异步电动机正反转控制电路如下图,但结果不能实现其功能,请找出图中的错误,并用文字说明。若用KM1控制电动机的正转,KM2控制反转,电动机从正转换成反转应如何操作?(8分)错误之处:(1)主电路及反转电路错,电流相序未变;(2)缺短路保护;(3)控制电路应加FR的动断触点;(4)KM1、KM2自锁,互锁触点错;(5)控制电路的电源接错;(6)KM1线圈接错,应接于3、4点之间;(7)SB3错,应是停止按钮。操作过程:(1)先按SB3;(2)再按SB2。
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