最新《电工基础》复习题.

精品文档简答题1．叙述基尔霍夫第一定律（节点电流定律KCL）的内容，并列出一种表达公式。

答：（1）对于电路中的任一节点，流入节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。

（2）I入I 出2．叙述基尔霍夫第二定律（回路电压定律KVL）的内容，并列出一种表达公式。

答：（1）对于电路中的任一回路，沿任一方向绕行一周，各电源电动势的代数和等于各电阻电压降的代数和。

（ 2）E IR3．在纯电感电路中，电压与电流的关系是怎样的？什么叫电感电抗？它的简称是什么？它具有什么性质？写出它的求解公式。

答：在纯电感电路中，电压与电流的关系是：（1）纯电感电路的电压与电流频率相同，（2）电流的相位滞后于外加电压 u 为π /2（即 90°）（3）电压与电流有效值的关系也具有欧姆定律的形式电感线圈产生的自感电动势对电流所产生的阻碍作用称为线圈的电感电抗，简称感抗。

性质是：交流电的频率越高，感抗就越大。

=ω L=2π fL 式中： X L—感抗，单位：欧姆Ω。

求解公式：X Lω —角频率，单位是： rad/s ；L—线圈电感，单位是： H； f —频率，单位是： Hz。

4．在纯电容电路中，电压与电流的关系是怎样的？什么叫电容电抗？它的简称是什么？它具有什么性质？写出它的求解公式。

答：答：在纯电容电路中，电压与电流的关系是：（1）纯电容电路的电压与电流频率相同，（2）电流的相位超前于外加电压 u 为π /2（即 90°）（3）电压与电流有效值的关系也具有欧姆定律的形式在交流电路中，由于电容器周期性的充电和放电，电容器两极上建立的电压极性与电源电压极性总是相同的，因此电容器极板上的电压相当于反电动势，对电路中的电流具有阻碍作用，这种阻碍电流作用称为电容电抗，简称容抗。

性质是：交流电的频率越低，容抗越大。

直流不能通过电容，交流容易通过电容。

求解公式：1 1XC =C 2 fC式中： X C—容抗，单位：欧姆Ω 。

ω —角频率，单位是： rad/s ；C—电容，单位是：法 F； f —频率，单位是： Hz。

5．在配电系统中三相负荷和单相负荷连接的原则是什么？答：三相负荷的连接方式，分为星形和三角形两种。

当负荷的额定电压等于电源的相电压（即电源线电压的 1/ 3 倍）时，负荷应接成星形；当额定电压等于电源的线电压时，应接成三角形。

对于单相负荷也是根据它的额定电压应等于电源电压的原则确定应接入相电压还是线电压。

单相负荷应尽量均匀地分配在三相上，使三相电源上分配的负荷尽量平衡。

6．解释不对称三相电路概念。

答：三相交流电的物理量（电势、电压、电流）大小不等，或相位互差不是1200电角度，称三相电路不对称。

不对称的原因可能是因为三相电源的电势不对称，三相负载不对称（复数阻抗不同）或端线复数阻抗不同。

计算题1、在交流U=220V的供电线路中，若要使用一个U1＝110V，P1＝ 40W的灯泡，则串联电阻R＝（）Ω。

串联电阻：R＝R1＝U12／P12、有两只额定电压均为 U 0 ＝ 220V 的白炽灯泡，一只功率 P 1 ＝ 40W ，另一只功率 P 2 ＝ 100W 。

当将两只灯泡串联在 U ＝ 220V 电压使用时，每只灯泡实际消耗的功率 P '1＝( )W ， P '2 ＝( ) W 。

计算公式：功率为P 1的灯泡实际消耗的功率为：P ′＝I 2R ＝P 12P 22 ×U 2＝ P 1P 22P ′1＝I R 1＝U2(P1＋P2)2×P1＝(P1＋P2)2功率为 P 2 的灯泡实际消耗的功率为：2P′＝P 12P 2 P ′2＝22 (P 1＋P 2 )23、有一线圈与一块交、 直流两用电流表串联， 在电路两端分别加 U ＝100V 的交、直流电压时， 电流表指示分别为 I 1＝20A 和I 2＝25A ，则该线圈的电阻值 R ＝( ) Ω和电抗值 X L ＝( ) Ω. 计算公式：电阻值： R ＝U/I 2＝100/I 2电抗值： X L ＝ (U)2 R24、有一线圈电感 L ＝6.3H ，电阻 R ＝200Ω。

若外接电源 U 1＝200V 工频交流电，则通过线圈的电流 I 1＝( )A ；若外接 U 2＝220V 直流电源，则通过线圈的电流 I 2＝( )A 。

U 25、有一电阻、电感串联电路，电阻上的压降 U R ＝30V ，电感上的压降 U L ＝40V 。

则电路中的总电压有效值 U ＝ ( )V 。

计算公式： U U R2 U L26、有一电阻 R ＝10k Ω和电容 C ＝ 0.637 μ F 的电阻电容串联电路，接在电压 U ＝224V ，频率 f ＝ 50Hz 的电源上，则该电路 中的电流 I ＝( )A ，电容两端的电压 U C ＝ ( )V 。

计算公式：该电路中的电流： IR 2 Xc 21电容两端的电压： U C ＝I ·2 fC台交流接触器在交流电路中，电压 U ＝220V ，电流 I ＝5A ，功率 P ＝940W ，则电路中无功功率 Q ＝( )var ，电阻 RU1U1计算公式：I 1Z R 2 X L 27、＝( ) Ω ，电感L＝( ) H。

无功功率：Q S2 P2(UI )2 P2精品文档电阻：R＝P／I电感：L＝X L／2πf ＝Q／2π fI8、在R、L、C串联电路中，已知电路电流I ＝ 1A，各电压为U R＝15V、U L＝ 80V、U C＝ 100V，则电路总电压U＝（）V；有功功率P＝（）W ；无功功率Q＝（）var计算公式：电路总电压：U＝U R2（U L U C）2有功功率：P＝U R I 无功功率：Q＝（U L－U C）I9、将R＝8Ω的电阻和容抗X C＝6Ω的电容器串接起来，接在频率为f ＝50Hz，U＝220V的正弦交流电源上。

电路中的电流I ＝（） A，所消耗的有功功率P＝（） W。

计算公式：电路中的电流：I U R2 X C22 U 2所消耗的有功功率：P I 2R （）2R1010、一台三相电动机接成三角形，功率P＝4.5kW，线电压U＝380V，功率因数 cos ＝0.85 ，则相电流I＝（）A和线电流I l ＝（）A。

计算公式：相电流：P3U cos线电流：I l ＝3I11、如图所示电路，用支路电流法求各支路电流及各元件功率。

解： 2个电流变量i 1和i 2，只需列 2个方程。

对节点 a 列 KCL方程：i 2=2+i 1对图示回路列 KVL方程： 5 i1+10i 2=5 解得：i 1=－ 1Ai 2=1Ai 1<0 说明其实际方向与图示方向相反。

各元件的功率：225Ω电阻的功率：p1=5i 12=5× （－1）2=5W10 Ω 电阻的功率：p2=10i 22=5×12=10W5V 电压源的功率：p3=－ 5i 1=－5× （－1）=5W因为 2A电流源与 10Ω 电阻并联，故其两端的u=10i 2=10× 1=10V，功精品文档p 4=－2u =－2×10=－20W12、用节点电压法求图示电路中节点 a 的电位 u a 。

三相对称 I B 44 120 A ； I C 44 120 A 中性线电流 I N I A I B I C 0+15V +8V3Ω 4Ω 3Ω4Ω 6Ω－6V6Ω4Ω4Ω15V 8V 6V － － + 解：(a) 电路(b) 图 (a)还原后的电路15 8 6 3 4 6 1111 346413、一星形联结的三相电路，电源电压对称。

设电ua6Vu AB380 2 sin(314 t 30 )V 。

负载为电灯组， R A =R B =解：已知： U AB 380 30 V ， U A 220 0 V线电流 I AUA220 0A 44 0 AR A5R C = 5 ，求线电流及中性线电流 I分析题1、星形联结的三相电路， 电源电压对称。

设电源线电压 uAB380 2sin 314t 30若 R A =5 , R B =10 ， R C =20 , 试分析下列情况(1) A 相短路: 中性线未断时，各相负载电压； 中性线断开时，各相负载电压。

(2) A 相断路: 中性线未断时，各相负载电压； 中性线断开时，各相负载电压。

1) 中性线未断此时 A 相短路电流很大，将 A 相熔断丝熔断，而 B 相和 C 相未受影响，其相电压仍为 220V, 正常工作。

2) A 相短路 , 中性线断开时 , 此时负载中性点 N ′即为A, 因此负载各相电压为U A 0, U A 0U B U BA , U B 380V U C U CA , U C 380V此情况下， B 相和 C 相的电灯组由于承受电压上所加的电压都超过额定电压( 220V) ，这是不允许的。

(2) A 相断路 1) 中性线未断B 、C 相灯仍承受 220V 电压, 正常工作。

2) 中性线断开 变为单相电路，IU BC 38012.7 A R B R C 10 20BCU B IR B 12.7 10 127 VBBU C IR C12.7 20 254 Vv 。

负载为电灯组：2、对称负载作三角形联结，U L=220V，当S1、. S2 均闭合时，各电流表读数均为17.3A，三相功率P =4.5kW，试分析并计算:1)每相负载的电阻和感抗；2)S 1合、S2断开时, 各电流表读数和有功功率P；3)S 1断、S 2闭合时, 各电流表读数和有功功率P。

解： (1) 由已知条件可求得R Z cos 22 0.68 15X L Z sin 22 0.733 16.1 或： P =I 2RP=UI cos tg =X L / R2) S 1闭合、 S 2断开时流过电流表 A 、C 的电流变为相电流 I P ，流过电流表 B 的电流仍为线电流 I L 。

I A =I C =10A I B=17.32 A 因为开关 s 均闭合时 每相有功功率 P =1.5 kW 当 S 1合、 S 2断时， Z AB 、Z BC的相电压和相电流不 变，则 P AB 、 P BC 不变。

P = P AB +P BC = 3 kW 3) S 1断开、 S 2闭合时I B = 0A ， I 1 仍为相电流 I P ， I 2 变为 1/2 I P 。

I A=I C=10 A+ 5 A= 15AI 2 变为 1/2 I P ，所以 AB 、 BC 相的功率变为原来的 1/4 。

P = 1/4 P AB + 1/4 P BC +P CA= 0.375 W+ 0.375 W+ 1.5 W3、某大楼电灯发生故障，第二层楼所有电灯比原来亮了些，第三层楼所有电灯都突然暗下来，而第一层楼电灯亮度不 变，试问这是什么原因？这楼的电灯是如何联接的？ 解： (1) 本系统供电线路图cos22017.32 /33U L I L220.68= 2.25（2）当 P 处断开时，一层楼的灯仍承受 220V电压亮度不变。