电工学第三、四章习题答案

精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜电工学第三、四章习题答案篇一：电工学第三、四章习题答案(1)第三章三相电路一、单相选择题1．三相对称绕组在空间位置上应彼此相差（B）A、60°电角度；B、120°电角度；C、180°电角度；D、360°电角度。2.三相对称电路是指（C）A、三相电源对称的电路；B、三相负载对称的电路；C、三相电源和三相负载均对称的电路-D、三相电源对称和三相负载均不对称的电路。3.有“220V、100W”“220V、25W”白炽灯两盏，串联后接入220V交流电源，其亮度情况是（B）A、100W灯泡最亮；B、25W灯泡最亮；C、两只灯泡一样亮；D、100W和25W都不亮。4.三相四线制供电线路，已知作星形联接的三相负载中U相为纯电阻，V相为纯电感，W相为纯电容，通过三相负载的电流均为10安培，则中线电流为（A）A、30安；B、10安；C、27.32安。5.在某对称星形连接的三相负载电路中，已知线电压uAB=2sin?tV，则精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜?C相电压有效值相量UC为（A）??A、220?90VB、380?90V?220??90?VD、380??90C、6．星型连接的三相对称负载，接于三相对称电源上，线电流与相电流之比为(C)。A、3B、2C、1D、337.额定电压为220V的照明负载接于线电压为380V的三相四线制电源时，必须接成(A)形。A、?B、?C、Y和?都可以D、Y和?都不可以8．当三相交流发电机的三个绕组连接成星形时，若线电压uBC?2sin(?t?180)V，则相电压uC?(D)。A、2sin(?t?30)VB、2sin(?t?30)VC、2sin(?t?120)VD、?t?30)9.有一对称三相电动势，若U相电动势为精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜uU?311sin(314t??)V则V相和W相电动势分别为（A）A、uV?311sin(314t?B、uV?311sin(314t?C、uV?311sin(314t?D、uV?311sin(314t??3)V)V)V)VuW?311sin(314t?uW?311sin(314t?uW?311sin(314t?uW?311sin(314t??3)V)V)V)V?3?3?6?6?6精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜?610．在三相交流电路中，三相堆成负载星形连接，三个线电流均为4A，则中线电流为（A）。A、0B、4AC、8AD、12A11.某三相电热电器，每相负载的电阻为55Ω，额定电流为4A，电源电压为380V，则三相电热电器用作（A）。A、Y连接B、△连接C、Y、△连接均可D、不能在该电源上使用二、填空题1．我国民用三相交流电的相电压是相位关系上看，相电压滞后线电压30度。?与相电压U?的关系是U?=U?，2．三相对称负载三角形电路中，线电压Uabaaba?的关系是I?与相电流I?线电流Iaabab?Ia?303.对称三相负载作Y接，接在380V的三相四线制电源上。此时负载端的相电压等于1倍的线电流；中线电流等于。4.有一对称三相负载成星形联接，每相阻抗均为22Ω，功率因数为0.8，又测出负载中的电流为10A，那么三相电路的有功功率为1760w；无功功率为；视在功率为。精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜5．为了防止中线断开，中性线上不允许装设6.对称三相负载三角形连接，接在线电压为380V的三相电源上，已知线电流的有效值为10A，三相有功功率为6KW，则电路中的相电压为220V，相电流为103A，功率因数为，三相负载的阻抗为。3198.电力工程上常采用、U、V、W三相。三、计算题1．下图所示的电路为三相对称电路，其线电压Ul=380V，每相负载R=6Ω。试求:相电压、相电流、线电流，并画出电压和电流的相量图。解：电路为三相对称电路，所以只要求出一相，即可知其他相。已知线电压幅值为380v，所以设UA?220?0，则UAB?380?30??IPAUUA220?0????36.67?0?ILA?A?3?36.67??30??63.51??30?RR62．在线电压为380V的三相电源上，接有两组电阻性对称负载，如下图所示。试求线路上的总线电流I和所有负载的有功功率。精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜解：由于两组对称负载都是电阻性，所以计算较简单。380ILY?IPY?UP3??22RY10（A）IL??3UPU380?3L??17.32R?R?38（A）IL?ILY?IL??22?17.32?39.32（A）也可以用相量法进行求解。由于三相负载对称，所以可以选用一相进行计算。?设UAB?（V）则Ua?220/0?（V）星接时的线电流和相电流相等，则??U220/0???IAY?Ia?a?22/0?RY10（A）三角接时的线电压和相电压相等，则?U380/30??Iab?AB?10/30?R?38（A）由角接时线电流和相电流的关系知，??3I?/?30???10/30??30??17.32/0?IL?ab（A）所以IL?ILY?IL??22/0??17.32/0??39.32/0?（A）即IL=39.32（A）精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜???3．一台三相交流电动机，定子绕组星形连接于线电压UL=380V的对称三相电源上，其线电流IL=2.2A，cosφ=0.8，试求每相绕组的阻抗Z。解：因三相交流电动机是对称负载，因此可选一相进行计算。三相负载作星接时UL?p由于UL=380(V)，IL=2.2(A)则UP=220(V),Ip=2.2(A),Z?UpI?p由阻抗三角形得220?1002.2（Ω）（Ω）（Ω）R?ZCOS??100?0.8?80XL?2Z?R2?2?802?60所以Z=80+j60（Ω）精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜4.电路如图3.2所示的三相四线制电路，三相负载连接成星形，已知电源线电压380V，负载电阻Ra＝11Ω，Rb=Rc=22Ω，试求：（1）负载的各相电压、相电流、线电流和三相总功率；（2）中线断开，A相又短路时的各相电流和线电流；（3）中线断开，A相断开时的各线电流和相电流。篇二：电工学少学时1-4章课后习题答案篇三：电工学概论习题答案_第四章4-1.怎样从三相异步电动机的结构特征来区别笼型和绕线型？答：转子绕组的作用是产生感应电动势、流过电流和产生电磁转矩，其结构型式有笼型和绕线型两种，笼型转子的每个转子槽中插入一根铜导条，在伸出铁心两端的槽口处，用两个短路铜环分别把所有导条的两端都焊接起来。如果去掉铁心，整个绕组的外形就像一个笼子，所以称为笼型转子。绕线型转子的绕组和定子相似，是用绝缘导线嵌放在转子槽内，联结成星形的三相对称绕组，绕组的三个出线端分别接到转子轴上的三个滑环（环与环，环与转轴都互相绝缘），在通过碳质电刷把电流引出来。4-2.怎样使三相异步电动机改变转向？答：将同三相电源相联接的三个导线中的任意两根的对调一下，三相异步电动机改变转向。4-3.已知一台三相笼型异步电动机的额定功率PN＝3kW，精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜额定转速nN＝2880r/min。试求(1)磁极对数；(2)额定时的转差率sN；(3)额定转矩TN。解：(1)同步转速n0?3000r/min，因此电动机磁极对数p为1；(2)sN?n0?n3000?2880??4%n03000PN=9.95N?mnN(3)TN?9.554-4.已知Y112M-4型异步电动机的技术数据为PN＝4kW，△接法，额定电压UN＝380V，nN＝1440r/min，额定电流IN＝8.8A，功率因数cos?N=0.82，效率?N＝84.5%。试求(1)磁极对数;(2)额定运行时的输入功率P1N;(3)额定时的转差率sN;(4)额定转矩TN。解：(1)同步转速n0?1500r/min，因此电动机磁极对数p为2；(2)P1N?PN?N?4.73kW(3)sN?n0?n1500?1440??4%n01500PN=26.5N?mnN(4)TN?9.554-5.已知Y132M-4型异步电动机的额定功率PN为7.5kW，额定电流IN＝15.4A，额定转速nN＝1440r/min，额定电压UN＝380V，额定时的功率因数cos?N=0.85，额定时的效率?N＝0.87，起动转矩Tst/额定转矩TN=2.2，起动电流Ist/额定电流IN＝7.0，最大转矩Tm/额定转矩TN=2.2。试求(1)额定输入功率T1N；(2)额定转矩TN；(3)额定时的转差率；(4)起动电流Ist；(5)起动转矩Tst;(6)最大转矩Tm。解：(1)额定输入功率T1N?PN精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜?N?8.62kW(2)TN?9.55PN=49.74N?mnN(3)sN?n0?n1500?1440??4%n01500(4)Ist=7IN=107.8A(5)Tst=2.2TN=109.43N?m(6)Tm=2.2TN=109.43N?m4-6.在三相异步电动机起动瞬间（s＝1），为什么转子电流I2大，而转子电路的功率因数cos?2小？答：电动机在接通电源瞬间，转子电路的感应电动势和感应电流为最大，这称为起动电流或堵转电流。一般中小型三相异步电动机的起动电流为额定电流的5～7倍。尽管电动机起动电流很大，但由于转子的功率因数cos?2很低，实际上电动机的起动转矩是不大的。4-7.假如在三相电网中有一大批异步电动机同时起动，将对电网电压造成什么影响？为什么？答：在三相电网中有一大批异步电动机同时起动时，电网会产生较大的电压降落。因为异步电动机起动电流为额定电流的5～7倍，假如在三相电网中有一大批异步电动机同时起动，会产生较大的启动电流，过大的起动电流会在电源线路上产生较大的电压降落，影响同一变压器供电的其它负载的正常工作。4-8.三相异步电动机转矩特性曲线的形状受哪些因素影响？答：电磁转矩又可以表示为T?kT2U1sR2R2?(sX20)222当s很小时精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜(sX20)2<<R2,(sX20)2可略去，T正比于S；当s接近于1时，22则T与S成反比。所以上式作出的转矩特性曲线（T～S曲线）(sX20)2>>R2，R2可略去，如图所示。T～S曲线当S?SN时，表示电动机处于额定运行状态，此时转子转速nN为额定转速，转矩TN为额定转矩，所输出的机械功率为额定功率PN。当S?Sm时，电动机处于临界运行状态，此时电磁转矩Tm为最大值，可以通过求取T～RU1S曲线极值的方法，求得临界转差率Sm?2，Tm?kT。可见Sm与R2成正比，X202X20但Tm与R2无关；而Tm与U1成正比，Sm与U1无关，这样可以通过改变R2（绕线型转子电路外接变阻器）及降低U1来改变T～S曲线形状，如图4.2.3及图4.2.4所示。图4.2.3增大R2的T～S曲线图4.2.4降低U1的T～S曲线2224-9.为什么要采用降压起动措施？降压起动对电动机的起动转矩有何影响?在什么情况下才可以采用降压起动？答：降压起动的目的是为了减小电动机起动时的起动电流对精编WORD文档下载可编缉打印下载文档，远离加班熬夜电网的影响，其方法是在起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，待电动机转速接近稳定时，再把电压恢复到正常值。由于电动机的转矩与电压平方成正比，所以降压起动时转矩亦会相应减小，目前降压起动的主要方法为星—三角（Y—Δ）换接起动，其适用条件是正常运行时定子绕组为Δ联接的笼型异步电动机。4-10.降压起动有哪几种主要的方法？答：启动的方法有（1）直接起动，（2）Y—Δ换接降压起动，（3）软起动法，（4）转子串接电阻起动。降压起动主要有Y—Δ换接降压起动和软起动法。4-11.绕线型异步电动机转子电路中串联电阻为什么能改善异步电动机的起动性能和调速性能？答：绕线型电