《电工电子技术》习题答案

第一章
1-1 填空题
1．实际电气设备包括电工设备、联接设备两个部分。

电工设备通过联接设备相互联接，形成一个电流通路便构成一个实际电路。

具体分析实际电路时，总是将实际元件理想化，在一定条件下突出其主要电磁性质，忽略其次要性质，这样的元件所组成的电路称为实际电路的电路模型，简称电路。

2．关于电流的方向，有实际方向和参考方向之分，应加以区别。

带电粒子规则运动形成的电流是客观存在的物理现象，这种客观存在的电流方向便是电流的实际方向。

习惯上规定：正电荷运动的方向或负电荷运动的相反方向为电流的实际方向。

3．对于电压的方向，应区分端电压、电动势两种情况。

端电压的方向规定为高电位端（即“+”极）指向低电位端（即“-”极），即为电位降低的方向。

电源电动势的方向规定为在电源内部由低电位端（“-”极）指向高电位端（“+”极），即为电位升高的方向。

4．在分析计算电路时，常可任意选定某一方向作为其参考方向。

不加说明，电路图中所标的电压、电流、电动势的方向均为参考方向。

选定电压电流的参考方向是电路分析的第一步，只有参考方向选定以后，电压电流之值才有正负。

当实际方向与参考方向一致时为正，反之，为负。

5．若某个元件对外只有两个联接端钮，这样的元件称为二端元件。

若某个电路单元对外只有两个联接端钮，这个电路单元整体称为二端网络。

6．对二端网络的外部电路而言，如果两个二端网络的伏安关系相同，那么，它们对二端网络的外部电路的作用也就相同，也就是说，这两个二端网络等效。

7．回路是一个闭合的电路。

从回路任一点出发，沿回路循行一周（回到原出发点），则在这个方向上的电位降之和等于电位升之和。

8．电路中的每一分支称为支路，一条支路流过同一个电流，称为支路电流。

电路中3条或3条以上的支路相联接的点称为结点。

在任一瞬时，流向某一结点的电流之和应该等于由该结点流出的电流之和。

9．电阻元件联接方式主要有：串联联接、并联联接、三角形联接、星形联接、桥式联接等。

如果电路中有两个或更多个电阻联接在两个公共的结点之间，则这样的联接方法称为电阻并联。

10．一个实际电源可以用两种不同的电路模型来表示，用电压形式来表示的模型为电压源模型；用电流形式来表示的模型为电流源模型。

其电压源模型是用电动势E和内阻R0串联来表示电源的电路模型。

11．当电源开路时，电源开关断开、电源的端电压等于电源电动势、电路电流为零、电源输出功率为零。

电源短路时电路的负载电阻为零、电源的端电压为零，电源内部将流过很大的短路电流，是一种非常危险的电路状态。

12．理想电压源允许流过任意大小的电流，这意味着它可以提供无穷大的功率，因此，理想的电压源是不存在的。

在绝大多数场合下，实际电压源的内阻都远远小于负载电阻，可以把这个实际电压源当成理想的电压源，负载两端的电压基本保持不变。

13．对负载而言，多个电压源串联可用一个电压源等效，其电动势为多个电压源电动势的代数和、内阻为多个电压源各自内阻的和。

多个电流源并联可用一个电流源等效，其短路电流为多个电流源短路电流的代数和、内阻为分别多个电流源内阻的并联电阻。

14．对于线性电路，任何一条支路的电流（或电压），都可看成是由电路中各个电源（电压源或电流源）分别作用时，在此支路中所产生的电流（或电压）的代数和。

可选取其中的一个电源，将电路中其它所有的电流源开路，电压源短路，画出该电源单独作用下的电路图。

15．所谓有源二端线性网络就是具有两个出线端的电路部分，其中含有电源元件。

任何一个有源二端线性网络都可以用一个电动势为E的理想电源和内阻R0串联来表示，且电动势E的值为负载开路电压U0，内阻R0为除去有源二端线性网络中所有电源（电流源开路，电压源短路）后得到的无源网络a、b两端之间的等效电阻。

1-2
1.当I1为1A时，判断条件不充分。

当I1为-1A时，I3值为正。

2.当I1为3A，R1=2Ω，E1为正值时，判断条件不充分。

当E1=-7V，I1=3A、R1=2Ω时，I3值为负。

3．I3=-1A，E2=-2V
4.E2=-106V ，E1=-74V
5．断开：U=5V、闭合：U=4.9V
6．I=1A U1=- 4V
7. I R3=-1/3A
8.（1）R L=12Ω
（2）E=62.5 V
（3）I S=125A
9．R0=0.3ΩE=15 V
10．90mA
11．I3=0.25A
12．U=6V ，I3=0.3A
1-3
1．I=4.8A
2. （1）开关断开：
E1产生功率：80W E2取用功率：40W
R1取用功率：32W R0消耗功率：8W
40+32+8=80 功率平衡
（2）开关闭合：
E1产生功率：200W
E2取用功率：25W
R1取用功率：12.5W
R0消耗功率：50W
R2取用功率：112.5W
图X1.3习题1-3 3的图25+12.5+50+112.5=200 功率平衡
3.
4. I3= 1/3A
5．I=2A
6．I3= 3 A
7．I2=1A
8．I=1A
图X1.9习题1-3 8的图1 图X1.10习题1-3 8的图 2
图X1.1习题1-4 1的图 图X1.4习题1-4 6的图
9．I 3= 1/3A I 2=0A
10. I 2≈0.32A I 3≈0.58A
11. I 3= 1A
12. I 1= 1A
13. I = -3/5A
1-4
1. 四个电阻联接方法如图X1.1
所示。

2. U 3: 0~4V I 3：0~1.6 mA
3．可选用阻值为1.5 k Ω、8W 的
绕线电阻。

4. R 0=0.5Ω E =6V
5. E =12V R 0 =0.5Ω
6. 解：测量电路如图X1.4所示，
具体的测量方法说明如下：
先将开关K 断开，读取电压表的
读数（设为U 1），该数据等于电源的电
动势，所以 E = U 1
将开关闭合时，读取电压表的读数（设为U 2）
I *R 0 = U 1 –U 2 电压表内阻非常大，有：I = U 2/10
图X1.5 习题1-4 7的图 所以 R 0 =10( U 1 –U 2)/ U 2
7. 解：测量电路
如图X1.5所示，具体
的测量方法说明如下：
先按图X1.5(a)
接线，读取电流表的读
数（设为I 1），该数据
等于电源的短路电流，
所以 I S = I 1
按图X1.5(b)接线，读取电流表的读数
（设为I 2）。

由于电流表内阻非常小，有
I 2+ I 2 * R / R 0 = I 1 所以 R 0 =106 * I 2 / ( I 1 –I 2)
第二章
2-1 填空题
1．正弦交流电路的激励信号为随时间按正弦规律变化的电压或电流，称为正弦电压或正弦电流，统称为正弦量。

对任一正弦量，当其幅值I m （或有效值）、角频率ω（或频率或周期）和初相位θ确定以后，该正弦量就能完全确定下来。

2．正弦量在整个振荡过程中达到的最大值称为幅值，正弦量任一时刻的值称为瞬时值。

幅值、瞬时值都不能确切反映它们在电路转换能量方面的效应，因此工程中通常采用有效值表示周期量的大小。

其含义为将一个周期量在一个周期内作用于电阻产生的热量换算为热效应与之相等的直流量，以衡量和比较周期量的效应，这一直流量的大小就称为周期量的有效值，用相对应的大写字母表示。

如不加说明，交流电气设备铭牌上所标的电压值、电流值一般皆指其有效值。

3．正弦量随时间变化的角度ωt +θ称为正弦量的相位角，0 t 时正弦量的相位，称为初相位。

当初相位为正时，表示正弦量的零值出现在计时起点之前；初相位为负时，表示正弦量的零值出现在起始时刻之后。

4．常用相位差来描述两个同频率正弦量的区别。

同频率的两个正弦量的相位差等于它们的相位相减，用文字符号φ表示。

同频率两个正弦量的相位差等于它们的初相位之差，是一个与时间无关的常数。

5．线性交流电路中的激励与响应都是同频率的正弦量，因此，每个
电路的全部稳态响应都是同频率的正弦量，只有幅值与初相位是未知的。

而一个正弦量的幅值和初相位可用一个复数同时表示，这个代表正弦量的复数，有一个特殊的名字，称为相量。

相量不是正弦量，但对于给定频率的正弦量，相量与这个正弦量有一一对应关系。

6．电容元件是一个二端元件，任一时刻其所储电荷q和端电压u之间满足q=C u的约束关系。

虽然电容元件是按照库伏特性定义的，但应用中总是更为关心其伏安特性。

在任一时刻，电容元件的电流与电压的变化率成正比。

具有通高频阻低频的作用。

7．电感元件是一个二端元件，任一时刻，其磁通链ψ与电流i之间满足ψ=L i的约束关系。

虽然电感元件是按照韦安特性定义的，但应用中总是更为关心其伏安特性。

在任一时刻，电感元件的感应电压与电流的变化率成正比，具有通低频阻高频的作用。

8．电路从一种稳定状态转到另一种新的稳定状态往往不能跃变，而是需要一定过程（时间）的，这个过渡过程称为暂态过程。

严格意义上讲，电路中任何形式的能量改变必然导致电路进入暂态过程，暂态过程是一种客观存在，只是当暂态时间相对我们的实际要求可以忽略时，认为电路的能量改变没有导致电路进入暂态，这便是理想电阻电路的基本特征。

9．如果通过电容元件的电流为有限值，则电容电压不能跃变。

如果电感元件两端的电压为有限值，则电感电流不能跃变，含电容或电感的电路具有动态特性，称为动态电路。

10．时间常数只取决于电路的参数，与电路的初始储能无关，反映了电路本身的固有性质。

时间常数的大小反映了一阶电路暂态过程进展的快慢，时间常数越小，暂态过程进展越快，持续时间越短。

11．二端网络（或元件）上电压相量与电流相量之比，称为该网络（或元件）的阻抗。

当正弦交流电路中的元件用其阻抗表示，元件的端电压、端电流用相量表示时，这样的电路图称为正弦交流电路的相量模型。

建立了正弦交流电路的相量模型以后，可利用直流电阻电路分析方法来分析正弦交流电路。

12．视在功率用于表示交流电气设备的容量，不是电路吸收的平均功率，是一个假想的功率。

二端网络的无功功率为二端网络与外部交换能量的最大速率。

相对于无功功率，平均功率又称为有功功率。

视在功率S、有功功率P与无功功率Q之间的关系可用一直角三角形表示，称为功率三角形。

13．在具有电感和电容的不含独立源的电路中，在一定条件下，形成端电压与端电流同相的现象，称为谐振。

RLC串联电路发生时电路的阻抗最小，电感电压等于电容电压，可能大大超过电源电压。

把谐振时电感电压或电容电压与电源电压的比值，称为串联谐振电路的品质因数。

可利用
串联电路的谐振，可使微弱的输入信号在电容上产生比输入电压大得多的电压。

14．功率因数等于阻抗角的余弦，总为正值。

为了充分利用电源设备容量，减少输电线路的损失，应尽量提高功率因数，常用方法是与感性负载并联电容器。

2-2
1. （1）ω=314、 f =50、T =0.02s 、I 1=7A 、θ=0°
（2）ω=5、I 2=3.5A 、θ=27°
（3）ω=2π、I 2=7A 、θ=0°
（4） ω=2、I 4=1.4A 、θ=142.5°
4i =2sin(2t +142.5°)
2.（1）φ=0°，1u 、2u 同相 （2）φ=-90°，1u 滞后2u 90°
（3）φ=165°，1i 超前2i 165°（4）φ=105°，1i 超前2i 105° 3.
5、6、8错误（正弦量不等于其相量）；3、9错误（有效值等于正弦量（相量））；7错（指数形式相量缺j ）。

4.︒-=--=--+=-+=4.108/3.66j 22j -4-6j 62j 82.
3.1..I I I I A )
4.108 sin(23.6︒-=t i ω
5. ︒-=-=-++=+=
6.37/4.1193.6j 966.8j 53j 42.
1..U U U V )6.37 sin(24.11︒-=t u ω 6. ︒=+=9.36/106j 8.
I ，所以，A )9.36 314sin(210︒+=t i
7. （1）f =50Hz ，有：ω=314、T =0.02s ，可写出正弦电压时间函数表示式： )314sin(2220t u =
图x2.1习题2-2 10的相量图 1
图x2.2习题2-2 10的相量图
2
（2）t =T /6，ωt =π/3，所以 V u 270)60sin(2220≅︒= t =T /4，ωt =π/2，所以 V u 311)90sin(2220≅︒=
t =T /2，ωt =π，所以 V u 0)180sin(2220=︒=
8. I m =10A ，T =20ms （ω=314），θ=π/5
i =)54314cos(10)36314sin(10︒-=︒+t t
9. 2u =)36314sin(200︒+t
10. 解：（1）相量图如图x2.1所示。

（2）相量图如图x2.2所示。

11. )9.36sin(2201︒+=t i ω
)60sin(252︒+=t i ω
相量图如图x2.3所示。

图x2.5习题2-2 17的相量图
12. 1u 的有效值相量为=1.
U 10/60O V 2u 的有效值相量为=2.U 20/-150O V
2u （210O ）超前1u （60O ）150O ，相量图如图x2.4所示。

13. 3.2.U U +： 13.7/-169.1O ，1.
3.U U -： 19.1/147O 3.2.1.U U U ++：
4.4/-143.4O ，3.
2.1.U U U --：2
3.6/6.3O ，
14. 答：电阻元件Z =R /00、电容元件C
Z ωj 1=、电感元件L Z ωj =（或L ω/900）。

15． ︒-=90/100Z V 120/100.
︒-=U )120100sin(2100︒-=t u
16. （1）︒=90/7.15Z
（2）)90314sin(2157︒+=t u
（3）t =T /6，ωt =π/3
V u 111
≅ A 2.12≅i t =T /4，ωt =π/2
V u 0= A 1.14≅i
t =T /2，ωt =π
V u 222-≅ A 0=i
17. ︒==0/5R Z （Ω） A 120/44.
︒-=I ，相量图如图x2.5
所示。

A )120314sin(2440-=t i
W 968044220=⨯==UI P
图x2.7习题2.12的相量图 图x2.8习题2.16的相量图 p(t)=W t )120628cos(968096800+- 18. ︒-≈90/7.2Z
A 90/2.5.
︒=I ，相量图如图x2.6所
示。

A )90314sin(22.5︒+=t i
P =0W
v a r 5.73C -=Q 19. ︒=90/28.6Z
A 90/26.1.︒-≅I ，相量图如图x2.7所示。

)90314sin(2.3︒-=t u
ϕcos UI P ==0W var 32L =Q
20．（1）10+j10Ω （2）15.56A (3)电压超前电流450。

21. Z=50/36.9︒ V 250=U 1000=P W var 750L =Q
22. I =2A V U 6R = V U 8C =
2-3
1. （a ）图电压表V 的的读数
为14.14V
（b ）图电压表V 的读数
14.14V
（c ）图电压表V 的读数为10V
2． V 1.7/81.︒=U
图x2.9习题2.20的相量图
相量图如图x2.8所示。

3. F C μ85.31=
H L 159.0=
R=86.6Ω
4. V 0/20.
︒=U
相量图如图x2.9所示。

5. 电流表A 的读数为10A
6.（a ）图电流表A 的读数为25A
（b ）图电流表A 的读数为5A
7.图(a):Ω+=j 25.2Z
图(b):Ω+=j1.52Z
8. 图(a):Ω+=j1.89.0Z
图(b):Ω+=j 2Z
9. X C =16Ω
10. Ω︒=+=6.26/24.2j 2Z
V 6.71/24.2.︒=U
11. Ω=100Z
12. 455.0=λ
var 4.78L =Q
F C μ3.4=
13.
1241=P W
var 201=Q
99.0=λ
14. R i =1.5+sin1000t+0.05sin3000tA
C i =10sin(900-1000t)+1.5sin(900-3000t)A ；
15. C 为10μF 、20μF 、30μF 、40μF 时分别对应（4）、（3）、（2）、
（1）四根u R 曲线。

16. 732.1=RC ω
2-4
1. F C μ274=
第三章
3-1 填空题
1．三相电压一般由三相交流发电机产生，这些电压的频率、幅值均相同，彼此间的相位相差120°，相当于三个独立的正弦电源，称为对称三相电压。

2．在实践应用中，三相发电机的三相绕组一般都要按某种方式联接成一个整体后再对外供电，有星形联接（简称Y 联接）与三角形联接（简称△联接）的两种联接方式。

如果把发电机的三个定子绕组的末端联接在一起，对外形成A 、B 、C 、N 四个端，称为星形联接。

将发电机的三个定子绕组的始端，末端顺次相接再从各联接点向外引出三根导线，称为三角形联接。

3．星形联接的三相电源的每一相电压（火线与零线间的电压）称为相．电压．．
，其有效值用U A 、U B 、U C 表示，一般通用U p 表示。

端线A 、B 、C 之间的电压（火线与火线之间的电压）称为线电压．．．
，其有效值用U AB 、U BC 、U CA 表示，一般通用U l 表示。

4．在对称Y-Y 三相电路中，负载中点与电源中点是等电位点，流过中线的电流为零，每相电路相互独立。

在对称Y-Y 三相电路中，线电流等于相电流，线电压超前相电压︒30，有效值为相电压的3倍。

在对称△-△三相电路中，线电压等于相电压，线电流滞后相电流︒30，线电流的有
效值等于相电流的3倍。

5．将与电力系统的中点或电气设备金属外壳联接的金属导体埋入地中，并直接与大地接触，称为接地。

在中点不接地的低压系统中，将电气设备不带电的金属外壳接地，称为保护接地。

出于运行及安全的需要，常将电力系统的中点接地，这种接地方式称为工作接地。

将电气设备的金属外壳接到零线（中线）上，称为保护接零。

3-2
1. ）
（︒-=120 sin 220B t u ω 2. R=220/4.4=50Ω 3. A 120/3B .︒-=I 、A 120/3C .
︒=I 4. V 0/220A .︒=U V 120/220B .︒-=U V 120/220C .︒=U A 50/50/0/2200AB .︒-=︒︒
=I Z I A 170/0BC .︒-=I I
A 70/0CA .︒=I I
各线电流相量
A 80/330/30A
B .A .︒-=︒-=I I I
A 160/3150/30A
B .
B .︒=︒-=I I I
A 40/390/30A
B .
C .︒=︒=I I I 5. W I U P P 33000cos 52203cos 3
3P P P =︒⨯⨯⨯===ϕ W I U Q 00sin 52203sin 3P P =︒⨯⨯⨯==ϕ
6． A I l 165.3=
负载星形联接时，有：
︒=53/3.69Z （应用实践中，绝大多数负载为感性负载）
负载三角形联接时，有：
︒=53/208Z 7. A 0/22A .
︒=I
A 165/1.31
B .
︒-=I
A 165/1.31C .
︒=I
A 180/1.38C .
B .A .N .︒=++=I I I I
8. kW 7.16=P
kW 1.50=P
3-3
1. V 5734=lZ U
365kW ≅Z P
2. 负载总的线电流的有效值为5
3.6A 3. A 7.15/7.29A .
︒-=I
A 7.135/7.29
B .
︒-=I
A 3.104/7.29C .
︒=I
4. （1）线路电阻01=R
kW 4.84=P
（2）线路电阻Ω=2.01R
kW 5.42=P
5. V U l 4.391=
6. A 0/11A .
︒=I A 30/11B .
︒-=I
A 30/11C .︒=I
A 0/30C .
B .A .N .︒=++=I I I I
kW 42.2=P
7. kW P 3≅ var 25.2k Q ≅
VA 3761≅S
8. kW 7.7=P
kVA 7.9=S
3-4
1. （1）星形联接
μF 74≈C
（2）三角形联接
μF 7.24≈C
2.三相四线制系统中点一般总是接地的，采用保护接零措施正确，但依然存在一定的隐患。

电源入户后，中线一般均被多次转接，容易发生故障，可专设一保护零线，接在保护零线上。

图4-1 磁路示意图
图4-2 理想变压器模型 第四章
4-1
1．在如图4-1所示变压器的示意图中，左边为初级绕组，右边为次级绕组，中间部分为用磁性材料制作的闭合铁芯，磁通的绝大部分经过铁芯而形成一个闭合的通路称为磁路，产生磁场的电流i 称为励磁电流。

2．在如图4-1所示变压器的示意图中，若绕组的电阻可以忽略，磁通全部通过铁芯，励磁电流很小，可以忽略，铁损和铁芯的磁饱和可以忽略，则该变压器称为理想变压器。

输入、输出电压比等于初级、次级绕组匝数比；有载工作的输入、输出电流比等于初级、次级绕组匝数比的反比；负载阻抗的模折算到输入电路的等效阻抗的模为其原始值的匝数比的平方。

4．当如图4-2所示变压器的次级绕组联接有负载时将产生负载电流i 2，同时将产生新的磁通势N 2i 2 ，并使铁芯中磁通Ф发生变化。

但磁通Ф由U 1决定，为了克服磁通势N 2i 2的作用，将在初级产生一个新的磁通势N 1i 1，以保持磁通Ф的不变，这种性质称为变压器的恒磁通特性。

5．变压器绕组的极性是指绕组在任意瞬时两端产生的感应电动势的极性，它总是从绕组的相对瞬时电位的低电位端（用符号“-”表示），指向高电位端（用符号“+”表示）。

两个磁耦合联系起来的绕组，当某一瞬时初级绕组某一端点的瞬时电位为正时，次级绕组必定有一个对应的端点，其瞬时电位也为正。

把初级、次级绕组中瞬时极性相同的端点称为同名端，用符号“•”表示。

4-2
1. 、I 不是
2. I = 0.7A
3. 不是（空载下，初级电流为励磁电流，理想状态下为0）
4.不是（有载下，初级电流大小取决于次级电流，二者关系为初级、次级绕组匝数比的反比）
5. 初级感应电动势与输入同方向；次级与参考方向相反
6. i 2=mA 30sin 2100）（︒-t ω
7. 初级电流为0
次级电压有效值为11V 。

8. Ω='200L
R W 8
1=P 负载直接与信号源联接时
2W 0.0≅P
9. I 2N = 1.39A
I 1N =0.23A
4-3
1.匝数比为1。

2.电流表读数为0。

电流表正偏，变压器绕组同名端为Xa 。

3. 左上-右下；左上-右上
4. 错误（两个绕组相互并联，应用中应避免这种情况的出现）
5. （1）=N S 400kW
577.4A N 2=I
1A .23N 1=I
（2）4000
4-4
1． 不正确
2． 答：不能
匝数的急剧减少将导致变压器铁损的急剧增加，对变压器造成严重危害。

3．对变压器造成严重危害
第五章
5-1 填空题
1．电动机可分为交流电动机和直流电动机两大类。

交流电动机又可分为异步电动机（或称为感应电动机）和同步电动机。

直流电动机按照励磁方式的不同可分为他励、并励、串励和复励四种。

2．异步电动机按照供电电源的相数，可分为多相异步电动机和单相异步电动机。

多相异步电动机以三相为主。

三相异步电动机可自起动，按照转子绕组构造上的不同，三相异步电动机又分为鼠笼式和绕线式。

3．三相电源产生旋转磁场，旋转磁场的转速称为三相异步电动机的同步转速。

旋转磁场带动转子转动，转子的转速总是要略小于三相异步电动机的同步转速，这便是异步的含义，转子转速与旋转磁场转速相差的程度称为三相异步电动机的转差率。

4．电动机的电磁转矩反映了电动机做功能力，反映了电动机的机械特性，与电源电压、转差率（或转速）及电路参数R2、X20紧密相关。

5．转矩T与转差率s的关系曲线T=f（s）或转速n与转矩T的关系曲线n=f（T）称为电动机的机械特性曲线。

电动机运行在稳定区间不需借助其它机械和人为调节，自身具有自动适应负载变化的能力。

电动机的稳定工作区间直线较平坦，电动机转速变化不大，这种特性称为电动机硬的机械特性。

对某些电动机，为满足某些应用要求，可在转子电路中串接电阻，这时电动机在稳定区工作时，电动机转速可变化较大，这种特性称为电动机的软特性。

6．起动转矩T st是指电动机在刚接通电源起动时刻（n=0、s=1）的转矩。

额定转矩
．．．．是电动机在额定负载时的转矩。

电动机起动时，起动转矩
T st应大于额定转矩，把起动转矩与额定转矩的比值称为异步电动机的
．．
．．．．．．起动
能力
．．。

电动机起动时，应产生足够大的起动转矩，并确保起动电流I st不要太大。

7．在电动机刚起动时，由于旋转磁场对静止的转子有着很大的相对转速，因此，起动电流较额定电流大得多。

此外，电动机起动时，转子感抗很大，转子的功率因数却是很低的。

为了减小起动电流(有时也为了提高或减小起动转矩)，必须采用适当的起动方法。

8．电动机运行时不需借助其它机械和人为调节，自身具有自动适应负
图5-1 5-1 16的图 载变化的能力，这种情况称为电动机的转速改变。

用人为的方法，在同一负载下使电动机转速改变以满足生产机械需要称为电动机的调速．．．．．．。

9．改变三相异步电动机的转速的方法主要有：变频调速、变极调速、变滑差调速。

10. 控制电器元件的触点有常开、常闭两种类型。

在正常状态下就闭合的触点，称为常闭触点，反之，称为常开触点。

只有常闭触点的按钮称为常闭按钮，只有常开触点的按钮称为常开按钮，同时具有常闭触点和常开触点的按钮称为复合按钮。

常闭触点先断开，之后，常开触点闭合，这种动作特点称为“先断后合”。

14．接触器是最常用的一种自动开关，是一种利
用电磁吸力控制触点闭合或断开的电器，可根据外部
信号来接通或断开电动机或其它带有负载的电路，适
合于频繁操作和远距离控制。

15．继电器是一种根据外界输入信号（电量或非
电量）来控制电路通断的自动切换电器。

根据所传递信号的不同，主要可分为：电压继电器、电流继电器、热继电器、时间继电器、中间继电器等。

16．图5-1示控制电路中按钮按下不松时，灯持续被点亮，称为点动控制方式，常用于调试控制电路。

只要按钮被按下过一次，灯便持续点亮，这种控制方式称为长动控制方式，常用于起动连续运行的电器设备。

17．当操作A 发生时，操作B 禁止发生；操作B 发生时，操作A 禁止发生。

能够实现这样的控制要求的电路称为联锁电路。

5-2
1. %3=N s
2．.1633N =T （N•m ） 3.66M AX =T （N•m ）
3. %4=N s 66.3N =T （N•m ）
4. 38.7st ≅T （N•m ）
5.1.2≅λ
6. 2=λ
7. 3.60N ≅T （N•m ） ≅N P 9kW
8. 当过载系数为2.5时，额定负载下电动机不能直接起动。

图X5-1 习题5-2 13解的图 图X5-2 习题5-2 15解的图
当过载系数为3时，不考虑起动电流对电网的影响，额定负载下电动机能直接起动。

9. 不允许直接起动
10. 0.066
11． 可考虑用自耦变压器
降压启动
12. 请指出图12.4示电动
机运行控制电路各接线图的错
误。

答：
（a ）图无保持功能，只可
点动控制电动机。

（b ）图无停止功能，电动
机一旦起动，不可用按钮停止电
动机。

（c ）图中，只有接触器主
触点闭合，控制电路电源才能接
通，而主触点闭合的前提条件是
控制电路通电且起动按钮被按下过，因此，该图中控
制电路电源无法接通。

（d ）无保持功能
13. 参考电路电
路如图X5-1所示。

14.可实现电动机
正、反转的点动联锁控
制。

不能实现电动机
正、反转的长动联锁控
制，可将与启动按钮并
联的两个常开辅助触
点互换。

15.改正图如图X5-2所示。

5-3
1. 额定负载下电动机不能直接起动。

当转子绕组的电路中串接一0.02Ω的电阻时，在额定负载下电动机能正常起动
2. kvar 96.16-=C Q
μF 374=C
3. 额定运行时的转子电流频率及功率因素
A I 6.312= %7.98cos 2=ϕ
起动时的转子电流频率及功率因素
A I 1942= %24cos 2=ϕ
4. 该电动机超载严重（3倍以上），不能长期运行。

5. 243N =T （N•m ）
6.
9.
10.
11.该电路是专门用于起动电动机M1起动的控制电路，电动机M0是电动机M1起动的辅助设备。

必须指出的是，一般情况下，继电接触器具有先断后合的动作特点，KM0的提前断电将可能导致电动机M1起动不能完成，存在不可靠的因素，可考虑从延时断开KM0角度改进该电路。

12.
5-4
1. 将转子抽掉后，空白位置将出现大量空气，作为原来转子所处的磁路部分，其磁阻将大大增加，为保持磁路中磁通基本不变，定子磁通势及定子电流将大大增加，从而损伤或损坏电动机。

2. 不正确（降低了效率）
3. 答：
（1）总开关Q合上时电动机立即开始正转，因此，KM1处于直通状态，可能原因是与正转起动按钮SB A并联的常开触点误接为常闭触点（2）停止按钮对反转不起作用，究其原因是停止按钮被与按钮SB B 并联的常开触点短路，错误类型类似图12.4（b）
（3）控制电路设计没有错误，可能原因是控制电路电源未接通，错误类型类似图12.4（c）
（4）保持电路接法不正确，如两个常开触点位置互换。

第六章
6-1填空题
1．导电能力介于导体和绝缘体之间的物质称为半导体，纯净的具有单晶体结构的半导体称为本征半导体。

2．常温下，本征半导体中的少量价电子可能获得足够的能量，摆脱共价键的束缚，成为自由电子，这种现象称为本征激发，并使本征半导体具有微弱的导电性。

3．在本征半导体中掺入微量的杂质（其它元素的原子），就成为杂质半导体，其导电性能将大大增强，可分为N型半导体和P型半导体两种类型。

4．若对一块半导体采用不同的掺杂工艺，使其一侧成为P型半导体，而另一侧成为N型半导体，则将在交界面两侧将形成了一个由不能移动的正、负离子组成的空间电荷区，也就是PN结。

5．二极管具有单向导电性，正偏导通，反偏截止。

6．晶闸管不是二极管，是一种大功率的开关型半导体器件，晶闸管的出现，使半导体器件从弱电领域进入到了强电领域。

7．三极管工作在放大区的条件是发射结正偏，集电结反偏，而当三极管进入饱和区时，晶体管发射结和集电结都处于正向偏置。

8．三极管电路在只有直流电源供电时，三极管各极的电压和电流值不变，反映在三极管特性曲线上是对应的一个点，称为直流工作点，记为Q点。

要使三极管工作在放大区，首先应合理设置Q点。

9．输入电阻是衡量放大器向信号源获取信号能力的指标，而输出电阻是衡量放大器带负载能力的指标。

10．共集放大器又称为射极跟随器，是三种基本组态中输入电阻最大、输出电阻最小的电路，多用作输入、输出级。