2013~2014第1学期电工学1-1A参考答案及评分标准

得 分 评分人 一、填空题（每小题2分，共20分）

IRU1.如图1,U??E?IR;

E2. 串联电阻分压与电阻的阻值成正比; 图1 3.求戴维宁等效电阻时,开路端口内部的电压源作短路处理; 4.电路无功功率Q?0时,电路呈电感性;

5.正弦交流电路中,电阻上的电压电流一致方向时,则电压电流相位同相; 6.三相对称电压是指三个电压幅值（有效值）相等,频率相同,相位依次互差120o; 7.电流互感器使用时二次侧禁止开路;

8.Ａ、Ｂ两点是异名端，某时刻Ａ为感应电势的正极端，则此时Ｂ点为感应电势的负极端；

9.随着转差率Ｓ的增大，则电动机的电流将增大（增大、减小）；

10.电动机运行时负载突然加重，则电动机输出的电磁转矩将增大（增大、减小），实现转矩平衡； 得 分 评分人 二、简答题（共10分）

某电动机控制电路如下图2，请回答： （1）FU、FR元件的作用是什么？（2分）

（2）哪些触点实现自锁，哪些触点实现互锁？（4分）

（3）请写出电动机从停止到正转状态的电路操作和动作的过程（4分, 不详细扣分）;

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图2

解：

（1）FU实现短路保护、FR实现过载保护；（2分） （2）KMF常开触点、KMR常开触点实现自锁；（2分） KMF常闭触点、KMR常闭触点实现互锁自锁；（2分） （3）略；（4分）

得 分 评分人 三、分析计算题(70分)

得 分 1、(15分)在如图3电路中，求下图中电流I。

解：戴维宁定理法

①将I支路断开；

②开路电压:UOC?Uab?40?(40?10)?10?25V

10?10

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……. (5分)

③戴维宁等效电阻：Req?10||10?5? (4分) ④原电路等效为如下电路：

I?

255?A (4分)

5?103(2分)

得 分 2、（16分）某RL串联电路的电压u?2202sin(?t?75?)V，电流

（1）R和L；（2）有功功率P和无功功率Q；（3）若要将此i?112sin(?t?45?)A。求：

电路的功率因数提高到0.9，应并联多大的电容？（4）并联电容后的总电流。（设f?50Hz）

?220?75?U???20?30?103?j10? (3分) 解: （1）Z?R?j?L???I11?45??2?f?314rad/s (1分) R?103?17.32? (1分)

L?XL??10?0.0319H?31.9mH (2分) 314（2）P?UIcos?1?220?11?3?2095.78W (2分) 2Q?UIsin?1?220?11?1?1210Var (2分) 2(3)C?P2095.78??[tg30?tg(arccos0.9)]?[tg30?tg(arccos0.9)]22 ?U314?220?10?10?6F?10?F(3分)P2095.78??10.58A (2分)

Ucos?2220?0.9（4）I?? 得 分 3、（13分）Y形接法的三相对称负载，每相负载阻抗Z?6?j8?，

接于线电压u23?3802sin(314（1）负载的相电压UP、相电t?23.13?)V的三相电源，求：

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?及正弦量i2。 流IP、线电流Il；（2）三相总的有功功率P；（3）相量I2解：（1）UP?Ul3?220V (2分)

IP?UP220??22A (2分) Z10Il?IP?22A (2分)

（2）P?3UlIlcos??3?380?22?0.6?8687.97W (2分)

?U220?23.13?30?(3)I2?2??22??60oZ10?53.13 i2?222sin(314t?60?)A (2分) 得 分 (3分)

4、（10分）某单相变压器SN?100kVA，U1N?10kV，原副边线圈

匝数N1?200匝，N2?40匝，f?50Hz。（1）求变比K；（2）求副边额定电压U2N和额定电流I1N、I2N；（3）若副边接阻抗模Z?10?，从原变看的阻抗模是多少？ 解：（1）K?N1200??5 (2分) N240U1N10??2kV?2000V (2分) K5 （2）U2N? I1N? I2N?SN100??10A (2分) U1N10SN100??50A (2分) U2N22 （3）从原变看的阻抗模Z??kZ?25?10?250? (2分) 得 分 接法。

试求：（1）同步转速n0、额定转差率SN、转子电流频率f2、转子旋转磁场相对于转子的速

5、（16分）某三相异步电动机参数如下表，电源频率f1?50Hz, \?\?；度n20（2）额定电流IN、额定转矩TN；（3）若采用???降压起动，求起动电流Isty和起

动转矩Tsty；（4）采用自耦降压起动，若电动机的负载转矩为额定转矩的73%，为了能带动

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负载起动 ,请问的变压器的变比应小于多少?（16分）

三相异步电动机参数表 功率 32kW 转速 1450r/m 电压 380V 效率 86% 功率因数 Ist/IN 0.86 6 Tst/TN 2.2 Tmax/TN 2.6 解：（1）no?1500r/mim (1分)

Sno?nNN?n?1500?1450?0.033 (1分) o1500 f2?SNf1?0.033?50?1.67Hz (1分)

n?20??n?SNno?0.033?1450?47.85r/min （2）IN?PN3U?32?10003?380?0.86?0.86?65.74A Ncos?? TN?9550PNn?9550?32?210.76N?m N1450 （3）???起动时

I16sty?3Ist?3IN?131.48A (3分) T12.2sty?3Tst?3T2.2N?3?210.76?154.56N?m （4）自耦变降压起动时

T1st??K2Tst?2.2K2TN?73%TN K?2.273%?1.736 共5页 第5页

(1分) (2分)

(2分) (3分) (2分)

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