华南理工大学机械类电工技术卷A

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。