设计院电气专业笔试题含答案

上海中建建筑设计院有限公司电气专业笔试题
做题要求：
1、所有题目应在2小时内应答。

2、请另附A4纸张书面应答，并保证字迹清晰，卷面整洁。

3、应答完毕，请签署姓名和日期。

1．求223y y x x z ++=在点(1,2)处的偏导数。

解：72213823122,12332=⨯+⨯=∂∂=⨯+⨯=∂∂+=∂∂+=∂∂y
z x
z y x y
z y x x
z 得其偏导数如下：）分别代入以上两式，将（
2、.0943
21
112
=x x 求解方程 解：320
1229184322或化简并解方程得：方程式左边==---++=x x x x x
3、
解：()()x
y xy y x f wu u w f uy x y w x u y x w xy +=======所以，所求式，即有所以有则令,,,,,
4、
解：据图可列方程组为dt di dt du i dt di i u i i i 26
621
312
181053010530107.123---⨯-⨯=⨯+=+=
5、RL 串联电路接到220V 的直流电源时功率为1.2KW ，接在220V 、50Hz 的电源时功率为0.6KW ，试求它的R 、L 值。

解：采用直流电源时，有R=U 2/P=2202/1200=40.3Ω
()()2222220
600=+=+I L R I L R ωω解得L=0.1285H=128.5mH 6、电路如图，已知，Ω=51R ，Ω=22R ，Ω=33R V 25=S U ,A 1S =I ，压控电压源
14U U S C =。

试求从a b 端看入的戴维宁等效电路。

解：采用戴维南定理：
其a.b 端口的等效电压为：两个独立电源分别作用时候的
叠加则有： a
I1=Us/(R1+R2+R3)=2.5A
U2=I1*R2=5V 1.6
U1=R1*I1=7.5V
UCS=4*U1=30V
Uab1= UCS- U2=25V 30V
又有：电流源单独作用时 b
U1’=Is*((R2+R3)/( R1+R2+R3))=0.5A 则U2’=0.5*R2=1V U1’=0.5*R3=1.5V UCS’=6V Uab2=5V
Uab= Uab1+ Uab2=30V a b 端口的等效电阻为去源后的电阻为：Rin=R2*(R1+R3)/(R1+R2+R3)=1.6Ω。

7、某三相异步电动机，铭牌数据如下: P N = 10 kW ，n N = 1450 r / min ，U N = 220 / 380 V ，
λN = 0.87（过载倍数），ηN = 87.5 %，I st / I N = 7，T st / T N = 1.4。

电 源 电 压 为 380 V ，采用自耦变压器降压起动，要求实际起动转矩 T st ' = 0.75 T N 时。

求：
(1) 自耦变压器的变比 k ； (2) 起动时变压器的原边电流。

解：由题可得：T N=9.55*（P N/ n N ）=9550*10/1450=65.86N.m
则最大转矩为：T m =λN *T N=0.87*65.86=57.2982
直接启动转矩为T st =T N * 1.4=92.2
由于际起动转矩 T st ' = 0.75 T N=49.4
T st '/ T st =u 2 =0.536
则变比u=0.73=N2/N1
2、源边电流/启动电流= u 2
又有P N
U N* I N*ηN 得出I N=17.4
则源边电流=启动电流* u 2=7* I N*0.536=3.752* I N=65.3A
8、单相变压器的一次电压U1=3150V ,其变比k=15,二次电流I2=60A 时,则二次电压为几V ；一次电流为几A 。

解：A I kV U I k I U k U 906015,210315015
11,1121212=⨯==⨯===所以
9、采用需要系数法求某公寓的计算负荷。

已知数据见下表。

（2）水泵和风机的设备功率是多少？
（3）电梯的设备功率是多少？
（4）有功功率同时系数取0.85，无功功率同时系数取0.95。

该大厦计算负荷的视在功率约为多少？
（5）该项目的总需要系数约为多少？
解：()()()()A U S I KVA
Q P S k Q kW P k Q k Q k Q k Q k P Q kW
P kW P kW
P k P kW
P k P kW
P k P N js
js js js js js js js js js js js js js js N x js N x js N x js 94.5805335.3821var
5525.215495.226795.0,05.3156371385.0var 2.53var 75.183var 945var 126var
96048.02000tan 1260,2000440805.032453507.021********
,4,3,2,122543211131555444222=⋅=≈+==⨯==⨯======⨯=⋅====⨯=⋅==⨯=⋅==⨯=⋅=，，，同理可得同理可得则
注为按顺序将用电设备组标ϕ
10、某车间有一台额定容量为8000kV A 的电力变压器，其中空载损耗为10.9kW ，短路损耗为52.8kW ，阻抗电压为7.2%，变压器负载率为75%，二次侧功率因数cos φ2=0.9。

求（1）该变压器二次输出功率是多少？
（2）该变压器电源侧输入功率是多少？
（3）该变压器的效率是多少？
11、已知变压器额定容量为4MV A,阻抗电压百分值u k %=5.5,电压为10.5/6.3kV ，则在基准容量为S j =100MV A 下的电抗标幺值是多少？ 解：375.14
1001005.5100%=⨯⨯=⨯⋅=*NT j
k T S S U X 12、已知地区电网电抗标幺值X *s=0.5,经10kV ,l=3km 架空线路送至某厂，每千米电抗标幺值为X ’*L=0.0844，R ’*L=0.1361(以上均以S J =100MV A 为基准值)，考虑线路电阻，求线路末端的三相短路电流是多少？
解：由题可得：电网电抗标幺值X*s=0.5
线路电抗标幺值为X’*L=0.0844*3=0.2532
电阻电抗标幺值为R’*L=0.1361
在末端发生短路时，总的阻抗标幺值为：
X’*总=X*s+X’*L+R’*L=0.5+0.2532+0.1361=0.8893
短路点电压级的基准电流为：
=5.5kA
则短路电流各个量为：
I K*=1/X’*总=1.1245
Ik= Id* I K*=6.1846 KA
短路冲击电流最大为2.55* Ik=15.77 KA
短路容量为Sd/ X’*总=100/0.8893=112.45MV A
13、变压器引出3x50+1x25电缆给一台380V电动机供电，TN-S接地方式，该电缆的相保电阻为1.59Ω/km，当电机A相碰外壳时，计算外壳的地对地电位？（忽略系统及变压器的阻抗，忽略电缆感抗）
14、某中学普通教师宽10米，长15米，高3.5米，顶、墙面四白落地，水泥地面，前后有黑板回答照明设计相关问题。

（1）教室光源色温和显色指数多少合适？
（2）如选用T8-36W荧光灯，其光通量为3250lm，维护系数为0.8，计算利用系数为0.58，每灯管的镇流器功耗为4W，在不考虑黑板专用照明的前提下，应配置多少只光源满足平均照度及照明功率密度值的要求？普通教室平均照度值为300Lx,照明功率密度值（现行值）为11W/m2
解：(2)由Eav = NφUK / A
得N = (Eav A) / (φU K)
= (300×150.0) / (3250×0.58×0.80) = 29.8 套
校验：采用本灯具30 套，行数5 ，列数6
实际照度E = (N φU K) / A
= (30×3250×0.58×0.80) / 150.0 = 301.6LX
∵E >= Eav ∴计算照度达到平均照度要求，灯具布置合理
计算功率密度：W=行数x列数x单个灯的光源容量/面积
W= 5 x 6 x 36 / 150.000000
W= 7.20000
该建筑物：民用建筑物名称：学校建筑房间名称：教室
要求的功率密度X= 11
W<=X 满足要求。

15、试设计一座10/0.4KV室外变电所。

条件：两路10KV高压进线，10KV高压柜10台,下进下出线；
1000KVA油浸变压器两台；
低压柜16台，下进下出线。

要求：1.设计变电所建筑平面草图
2.高压柜、变压器、低压柜平面布置图。