电工学考试练习 第六章
第6章习题答案
6.1 答：常用的三相异步电动机继地接触控制电路中，均采用按钮和接触器控制。
当电流电压过低或停电时，由于通过接触器线圈的电流过小或电流消失，接触器释放其主能点和自锁能点。
当电流电压恢复时，如不重按启动按钮，则电动机不能自行启动，从而起到了欠压和零压保护作用。
6.2 答：因此发生短路故障时，要求电解主部断开，而热继电器由于热惯性的作用是不能立即动作的，故热继电器只能作过载保护而不能做短路保护。
6.4答：自锁：辅助常开能点与启动按钮并联组成自锁环节。
其作用是能保证松开启动按钮以后，交流接能器的线圈继续通电。
联锁（互锁）：联锁环节与另一交流接触器的线圈半锁，联锁作用常闭辅助点来实现，它能保证两个交流接触器的线圈不会在同一时间内都处于通电状态。
6.5 1SB 、3SB 为甲地启动，停止按钮；42,SB SB 为乙地启动，停止按钮。
FU 短路保护炼断口，FR 为过载保护热继电器；KM 兼有电压保护功能。
6.6（1）用复合按钮进行点动控制，如图（1）所示，按2SB 为连续运行，按3SB 为点动工作。
（2）用开关S 控制点动线路，当S 闭合时按2SB 为连续工作；当S 打开时，按2SB 为点动工作。
6.7（1）按→→→→⎩⎨⎧→→→→→通电按自锁辅助常开能点闭合工作常开全能点闭合通电2211111KM SB KM M KM KM SB ⎩⎨⎧→→自锁常开辅助能点闭合工作常开全能点闭合222KM M KM 1M 启动后，才能使2M 启动。
按1SB 可同时停机。
（2）1FR 对1M 进行过载保护，2FR 对2M 进行过载保护。
6.8 将a ST 的辅助常开能点并联在图6.2-5中的正转启动按钮的两端。
6.91KM 控制1M ，2KM 控制2M 。
6.10按转通电后记时常开辅助能点闭合转常开能点闭合通电221111M KM t KT KM M KM KM SB →→→∆→⎩⎨⎧→→→→→ 按210M M SB 、，均停。
电工学部分习题参考答案
电工学部分习题参考答案第1章 习题习 题1-1 单项选择题1. 一个220V 、40W 的灯泡和一个220V 、60W 的灯泡串联起来接到220V 的电源上，请问哪个灯泡会比较亮？（ ）A ．220V ，40W 的灯泡比较亮B ．220V ，60W 的灯泡比较亮C ．一样亮2. 一个220V 、40W 的灯泡和一个220V 、60W 的灯泡并联起来接到220V 的电源上，请问哪个灯泡会比较亮？（ ）A ．220V ，40W 的灯泡比较亮B ．220V ，60W 的灯泡比较亮C ．一样亮3. 空间中有a 、b 、c 三点，已知V 2ab =U ，V 3bc =U ，求ac U 的电压。
（ ） A. 1V B. 5V C. －1V4. 已知V 2ab =U ，V 3bc =U ，如果以b 点作为电位参考点，求a 、b 、c 三点电位。
（ ）A ．a 点电位为0V ，b 点电位为2V ，c 点电位为3V B. a 点电位为2V ，b 点电位为0V ，c 点电位为3V C ．a 点电位为2V ，b 点电位为0V ，c 点电位为-3V D. a 点电位为5V ，b 点电位为3V ，c 点电位为0V 5. 如图T1.1所示，A 10S =I ，V 5S =U ，Ω=1R ，问电压源和电流源各起什么作用。
（ ）A ．电压源起负载作用，电流源起电源作用。
B ．电压源起电源作用，电流源起电源作用。
C. 电压源起电源作用，电流源起负载作用。
1-2 判断题（正确的请在每小题后的圆括号内打“√”，错误的打“×”）1. 如果没有参考方向，只说某支路中的电流为-1A ，这种说法没有意义。
（ ）2. 电路中某两点的电位很高，因此这两点间的电压也很高。
（ ）3. 实际电流源允许开路运行，它对外不输出功率，自身也不消耗功率。
（ ）图T1.1 习题1-1（5）图图T1.2 习题1-3图4. 电压和电位的单位都是伏特，但是它们在概念上没有联系。
电工技术习题答案第六章
第六章 磁路与变压器习题参考答案1．有两个如图6-4所示的环形金属，外套绕组，大小完全相同，一个是铁的，另一个是铜的，所套绕组的匝数和通过的电流相等，试问（1）两环中的H 和B 是否相等？（2）如果在两环上各开一个相同的缺口，两环中的H 和B 有何变化？答:（1）H 相同，B （＝μH ）不同。
（2）空气和铜都是非铁磁材料，值相近，但空气与铁的导磁率相差很大。
因此铜环上开缺口H 和B 无变化，铁环上开缺口后H 不变，B 大大减小。
2．如果交流电源电压的有效值和直流电源电压相等,试比较以下四种情况通过线圈的电流和功率的大小,并说明其理由。
（1）将一个空心线圈先后接到直流电源；（2）将一个空心线圈先后接到交流电源；（3）这个线圈中插入铁心后接到直流电源；（4）这个线圈中插入铁心后接到交流电源；答:交流电压的有效值和直流电压相等，设为U 。
空心线圈接到直流电源和交流电源上，电流分别为I 1＝U /R 和I 2＝U /22L X R +，故I 1>I 2；功率分别为P 1=UI 1,P 2=UI 2cos φ,故P 1>P 2。
插入铁心后，再接到直流电源上，I 1、P 1不变；再接到交流电源上，因X L =2πfL 增大，故I 2减小、P 2也减小（功率因数也降低）。
3．将铁心线圈接在直流电源上，当发生下列三种情况时，铁心中的电流和磁通有何变化？（1）铁心截面积增大，其它条件不变；（2）线圈匝数增加，导线电阻及其他条件不变；（3）电源电压降低，其它条件不变。
答:将铁心线圈接在直流电源上I=U/R ，φ＝INS μ/l ，故（1）S 增大时，I 不变，φ增大；（2）N 增加时，I 不变，φ增大；（3）U 降低时，I 、φ都减小。
4．将铁心线圈接到交流电源上，当发生以上三种情况时，铁心中的电流和磁通又有何变化？答:将铁心线圈接到交流电源上，则22)2(/fL R U I π+=，φm ≈U/4.44fN ,又根据L=N 2μS/l ,可知（1）S 增大时，L 增大，I 减小，φm 不变；（2）N 增加时，L 增大，I 减小，φm 不变；（3）U 降低时，I 、φ都减小。
《电工电子学》第6章习题答案
第6章习题答案6.1.1 选择题（1）在LC并联谐振回路谐振时，若电感的中间抽头交流接地，则首端与尾端的信号电压相位 B 。
A. 相同B. 相反C. 90 。
D. -90 。
（2）在LC并联谐振回路谐振时，若电感的首端或尾端交流接地，则电感其它两个端点的信号电压相位 A 。
A. 相同B. 相反C. 90 。
D. -90 。
（3）自激振荡是电路在__B___的情况下，产生了有规则的、持续存在的输出波形的现象。
A. 外加输入激励B. 没有输入信号C. 没有反馈信号（4）正反馈是放大电路产生自激振荡的__A____。
A. 必要条件B. 充分条件C. 充要条件（5）在正弦波振荡电路中，能产生等幅振荡的幅度条件是__A____。
A. B. C.（6）正弦波振荡电路的起振条件是__B____。
A. B. C.（7）在RC型正弦波振荡器中，通常是利用___B______来自动的稳定振荡器输出的幅度。
A. 线性特性元件B. 非线性特性元件C. 电抗特性元件（8）在题图6.1.1所示电路中，谐振回路由___A______元件组成。
A. 、B. 、C. 、、题图 6.1.1（9）在题图6.1.1所示电路中，电路的谐振频率____C_____。
A. B. C.（10）电路如题图6.1.2所示，设运放是理想器件，，为使该电路能产生正弦波，则要求____C_____。
A. （可调）B. （可调）C. （可调）题图 6.1.2（11）对于LC正弦波振荡电路，若已满足相位平衡条件，则反馈系数越大，__A______。
A.越容易起振B. 越不容易起振错误C.输出越小6.1.2判断下列说法是否正确，在括号中画上“√”或“×”。
（1）在反馈电路中，只要安排有LC谐振回路，就一定能产生正弦波振荡。
（ⅹ）（2）对于LC正弦波振荡电路，若已满足相位平衡条件，则反馈系数越大，越容易起振。
（√）（3）电容三点式振荡电路输出的谐波成分比电感三点式的大，因此波形较差。
电工学第六章
型号 电压 转速
Y132S－6 380 V 960r/min
三相异步电动机 功 率 3 kW 电 流 7.2 A 功率因数 0.76
频 率 50Hz 联 结Y 绝缘等级 B
4. 额定电流 IN IN = 7.2A
→额定状态下定子三相绕组上的线电流
5. 额定功率因数λN = cosN
P1N = √3 UNIN cosN
P0 = PCu+PFe + PMe
η=
P2 P1
100%
【例】某三相异步电动机，极对数 p = 2，定子绕组三角形
联结，接于 50 Hz、380 V 的三相电源上工作，当负载转矩
TL= 91 N·m 时，测得 I0 = 30 A，P1= 16 kW，n = 1470 r/min， 求该电动机带此负载运行时的 s 、P2 、ŋ 和λ。
解： n0 =
60 f1 2
= 1500 r/min
s n0 n = n0
1500－1470 1500
= 0.02
P2
=
T2
2πn 60
= 91 ×
2×3.14 60
× 1470 W= 14 kW
η= PP21 100% = 87.5%
λ = P1
= 0.81
√3 U1l I1l
对称三相绕组 通入对称三相电流
O ωt
U1 V1 W1
U2 V2 W2 U3 V3 W3
ωt = 0o
V4
U1 N
W3
U4 S
V3
W2
N U3
W4 V1 S U2 W1
V2
ωt = 180o
V4
U1 S
W3
U4 N
电工技术第6章(李中发版)课后习题及详细解答.(DOC)
电工技术第6章(李中发版)课后习题及详细解答.(DOC)第6章一阶动态电路分析6.1图6.3所示的电路在开关S关闭之前已经处于稳定状态。
尝试在开关S关闭后立即找到电压uC和电流iC、i1和i2的初始值。
该分析首先在处的等效电路中找到，因为电路在处已经处于稳定状态，电路中各处的的电流和电压是恒定的，并且在等效电路中被替换为电容器中的电流。
绘制的电压为、和，因此此时电容C可视为开路。
然后，此时，当恒压源的电压为时，当电容器两端的电压为时，电容器c可以使用等效电路，如图6.4(a)所示根据分压公式，得到(V)。
根据开关定理，电容器两端的电压为(V)。
在瞬间，电容C可以被电压为伏的恒压源代替，由此可以得出处的电流i2为:(A)根据欧姆定律，处的电流i1为(A)根据KCL，处的电流iC相等由于4ω电阻支路已断开，因此，图6.3图6.1图6.4图6.1图6年2月，图6.5所示电路在开关闭合前处于稳定状态。
尝试在开关s闭合后立即找到电压u1和电流i1、i1、i2的初始值。
该分析首先在处的等效电路中找到，因为电路在处已经处于稳定状态，电路中各处的的电流和电压是恒定的，并且等效电路中在电感器两端的电压处的解显示为、和，因此然后，电感器l可以由电流为的恒流源代替电感电流为时的等效电路如图6.6(a)所示根据欧姆定律，得到(A)。
根据开关定理，处电感中的电流为(A)图6.5图6.2图6.6图6.2解决方案使用图在瞬间，电感可由电流为A的恒流源代替。
因此，电感两端电压为(V)的等效效应电路根据欧姆定律，得到。
根据分流公式，当获得时，电流i1和i2为(A)6.3，如图6.7所示。
在开关s闭合之前，电路处于稳定状态。
尝试找出开关s闭合后瞬时电压uC、u1和电流iL、iC、iI的初始值该分析首先在处的等效电路中发现和，因为电路在处已经处于稳定状态，和中的电流和电压是恒定的，并且电容器中的电流是恒定的，所以电容器c可以被视为开路，电感器l可以被视为短路。
电工学课后习题第6章电动机习题及答案
6.2.4 某三相异步电动机，定子电压为 380 V，三角形联
结。当负载转矩为 51.6 N · m 时，转子转速为 740 r/min，效率为 80
％功率因数为 0.8。求：（1）输出功率；（2）输入功率；（3）定子 线流和相电流
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第6章 电 动 机
6.3.1 某三相异步电动机，PN＝30 kW，nN＝ 980 r/min， KM＝ 2.2，KS＝2.0，求: （1）U1l＝UN 时的 TM 和 TS；（2） U1l＝0.8 UN 时的 TM 和 TS。
频率 f2 。
【解】
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第6章 电 动 机
6.2.2 某三相异步电动机, p＝1, f1＝50 Hz, s＝0.02,
P2＝30 kW，T0 = 0.51N · m 。求: （1）同步转速；（2）转子转 速；（3 ）输出转矩；（4）电磁转矩。
【解】 （1）
（2）
【解】 （1） 由于TN<TL，故不能带此负载长期运行。 （2） 由于 ,故可以带此负载短时运行。 （3）
第十八页, 共返三十回一页练。习题题集
上一题
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下一题
第6章 电 动 机
虽然
, 但由于
, 故不可带此负载直接起动。
第十九页, 共三返十回一回页练。习 题题集
上一题
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下一题
第6章 电 动 机
（2） （3）
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上一题
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下一题
（4）
第6章 电 动 机
第十页, 共三十一页返。 回练习题题集
上一题
电工第六章课后习题答案(1)
第6章习题解答6-1 一个具有闭合的均匀的铁心线圈，其匝数为300，铁心中的磁感应强度为 0.9T ，磁路的平均长度为45cm ，试求： (1)铁心材料为铸铁时线圈中的电流; (2)铁心材料为硅钢片时线圈中的电流。
解：B =0.9T 时，查图6-5曲线，铁心为铸钢时，H=700A/m, 铁心为硅钢片时，H=350A/m(1) A NL H I m A H 2.130045.0800,/800111=⨯===(2) A NL H I m A H 525.030045.0350,/350222=⨯===6-2 题图6-2为环形铁心线圈，其内径为10cm ，外径为15cm ，铁心材料为铸钢。
磁路中含有一空气隙，其长度为0.2cm 。
设线圈中通有1A 的电流，如要得到1T 的磁感应强度，试求线圈匝数。
解：1096.71041570⨯=⨯==-πμB H H 1592102.01096.7250=⨯⨯⨯=-δ铸钢铁心的磁场强度，查铸钢的磁化曲线， 磁路的平均总长度为2.3921510cm l =+=π1l =当 l H 11=NI = 6-3 有一交流铁心线圈，电源电压 U= 220 V 电路中电流 I=2 A ，功率表读数P=100W ，频率f=50Hz ，漏磁通和线圈电阻上的电压降可忽略不计，试求:(1)铁心线圈的功率因数；（2）铁心线圈的等效电阻和感抗。
解：(1)100cos 0.232202P U I ϕ===⨯(2) Ω==1102220I U Z由于线圈电阻R 可忽略不计，所以Ω====+=2541002'IP R R R R Fe Fe由于漏磁通可忽略不计，所以Ω=-=-==+=107251102222'FeFe Fe R ZX X X X6-4 如题图6-4所示，交流信号源的电动势 E=12V ，内阻 R 0=200Ω，负载为扬声器，其等效电阻为R L =8Ω。
要求:（1）当R L 折算到原边的等效内阻200Ω时，求变压器的匝数比和信号源输出的功率；（2）当将负载直接与信号源联接时,信号源输出多大功率？解：(1)L LR K R R 20200=Ω==' 5=K 20()0.18O L LE P R W R R '=='+(2) 20()0.027O L LE P R W R R ==+6-5 有一单相变压器,100V A, U 1=220 V , U 2 =36 V ，一次绕组匝数N 1=1000匝、（1）试计算二次绕组N 2匝数？（2）若二次绕组接60W多少？解：6-6 , f=50Hz 。
电工学少学时第三版 张南主编 课后练习答案 第六章 电气控制修改
（1）采用组合（连动）按钮进行控制（如图6-5），其中SB2为连续运行按钮，SB3为点动按钮。
图6-5
（2）在自保电路中串接控制开关（如图6-5(a)），当开关闭合时为连续运行，当开关断开时为点动运行。
图6-5（a）
6-2：画出异步电动机主电路和控制电路，要求具备：（1）短路保护；（2）过载保护；（3）电动机运行时绿色指示灯亮，停车时红色指示灯亮。设接触器的线圈和指示灯的额定电压均为220V。
2.接触器线圈与触点之间是电磁力的关系，虽然分开画但它们是一个整体。
3.按钮、触点一般是复合的，即由动合动断切换，因此触点在切换过程中有一个短暂的时间常开常闭同时断开这一点需要特别注意，否则会导致设计功能无法实现。
4.阅读电路原理图时应注意的事项
（1）弄清生产机械对控制电路提出的要求。
（2）在原理图上，控制电器的触点状态是线圈尚未通电或没有外界作用时的状态，按钮是尚未发生机械作用时的位置。
（1）硬件组成
·输入接口—可接受开关信号和模拟信号。
·输出接口—输出开关信号以驱动接触器、电磁阀、指示灯等。
·内部控制—智能核心含CPU、程序存储器和数据存储器等。
·通讯接口—采用RS232/485与PC机实现通讯。
（2）编程方式
·梯形图—由若干图形符号组成的图形控制语言。由于它是在传统的继电控制原理图的基础上演变而来的，具有直观、易理解的特点，是目前使用较多的方式。
图6-2（a）
例6-3图示为一个对三台电机实现顺序启动的继电控制电路，找出图6-3电路中的错误（须用笔圈出）并重新画出改正后的控制电路。
图6-3
解：⑴找错
⑵改正
例6-4：画出电动机正反转的控制线路（含主电路），正转要求能够实现点动与常动，反转要求能够实现两地控制
电工学第三版第6章答案
电工学第六版课后答案 秦曾煌 6
第六章磁路与变压器习题全解6—1 有一线圈匝数为1500匝，套在铸刚制成的闭合铁心上，铁心的截面积为10CM2，长度为75CM。
求：（1）如果要在铁心中产生0.001Wb的磁通，线圈中应通入多大的直流电流？（2）若线圈中通入电流2.5A，则铁心中的磁通多大？解：（1）B=Ф/S=0.001÷0.001 =1T，查铸刚磁化曲线得：H=0.7×103 A /m ∵安培环路定则：H= IN/L∴I=HL/ N=0.7×103×0.75÷1500=0.35A（2）H=IN/L=2.5×1500÷0.75=5×103 A /m，查铸刚磁化曲线得：B=1.6T Ф=B×S= 1.6×0.001=0.0016Wb6—2 有一交流铁心线圈接在220V、50HZ的正弦交流电源上，线圈的匝数为733匝，铁心截面积为13 CM2。
求：（1）铁心中的磁通最大值和磁感应强度最大值是多少？（2）若在此铁心上再套一个匝数为60的线圈，则此线圈的开路电压是多少？解：（1）∵U≈E=4.44fNФm∴Фm≈U/4.44fN=220÷（4.44×50×733）=0.00135 WbBm=Фm/S=0.00135÷0.0013=1.04T（2）U1/ U2= N1/ N2U2= U1 N2/ N1=220×60÷733=18V6—3 已知某单相变压器的一次绕组电压为3000V，二次绕组电压为220V，负载是一台220V、25KW的电阻炉，试求一、二次绕组的电流各为多少？解：二次绕组的电流：I2= P2/ U2=25000÷220=114AI1/ I2= U2/ U1一次绕组的电流：I1= I2 U2/U1=113.6×220÷3000=8.36A6—4 在图6—1中，已知信号源的电压U S=12V，内阻R O=1KΩ，负载电阻R L=8Ω，变压器的变比K=10，求负载上的电压U2。
电工技术答案第六章
第六章习题6. 3.8在图示电路中，将R L= 8Q 的扬声器接在输出变压器二 次绕组，已知N 1二300, N 2二100,信号源电动势E 二6 V,内阻Ro = 1000,试求信号源输出的功率。
【解】接在变压器二次侧的电阻，可变换到一次侧，其等效电 阻为:一次绕组电流:心 + R ； = 100 + 72 = 0 035 A信号源输出的功率：P = I?R ； = 0.0352 x 72 = 0.0876 W=81.6mW6. 3.9在图中，输出变压器的二次绕组有中 间抽头，以便接8Q 和3.50的扬声器， 两者都能达到阻抗匹配。
试求二次绕组两部分匝数之比N 2/N 3 o【解】80电阻变换到原绕组电路的等效电阻为:尺;.=3.5Q 电阻变换到原绕组电路的等效电阻为R L ” :xR t =[ — x8 = 72Q L 1100丿R ； = R ；,有:沪金5,等泊皿:・卄6.3.11图示为一电源变压器，一次绕组有550匝，接220V 电压。
二次绕组有两个：一个电压36V,负车12V,负载24Wo 两个都是纯电阻负载。
试和两个二次绕组匝数O【解】由变压器电压变换公式可得:/•变压器的输入概率为：P\ =UJ\ , 输出功率为:N 、_U\ _ 220~N7=U^ = 16■ ■ •••弘=探川严探x550 = 90匝,N、_U\ _ 220用=瓦=1^ 心盖M 墳S'。
匝,因为80和3.50的扬声器都能达到同样的阻抗匹配，即 x3.5，N 严心垃8由功率平衡可知：P1=P 2+P 3 ,即：=60IV如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合! 2CS45 W5X 佬 34260 3&1I > ：-5X^S(22669 ；11 26*S 6962 K 9”、«US 轲 X22I239 5H ： • 60 60= 0.27 A。
《电工技术基础与技能》第六章正弦交流电习题(答案)
第六章 正弦交流电练习题 姓名： 班级： 学号：填空题1、 大小 和 方向 都随时间作周期性变化的电流、电压、电动势称为交流电，按 正弦 规律变化的交流电称为正弦交流电。
2、正弦交流电的三要素是 最大值（有效值） 、 角频率（频率、周期） 和 初相 。
3、交流电每重复变化一次所用的时间叫 周期 ，用字母 T 表示，其单位为 秒 。
4、交流电在一秒钟变化的次数叫 频率 ，用字母 f 表示，其单位为 Hz 或赫兹 。
5、周期与频率之间的关系为 T=1/f ，角频率与频率之间的关系为 ω=2πf ，工频交流电的频率f= 50 Hz 。
6、我国供电系统中，交流电的频率是___50_____Hz ，习惯上称为工频，周期为__0.02s _____。
7、交流电路i=10sin （628t+4π/3）A ，则其最大值为10A ，频率为 100Hz ，初相位为 4π/3_。
8、已知正弦交流电压()V 60314sin 22200+=t u ,它的最大值为_220V ______，有效值为_ ___220V ____，角频率为__314rad/s ______，相位为__314t+60°____，初相位为___60°_____。
9、某正弦交流电流的最大值为2A ，频率为50Hz ，初相为030，则该正弦交流电流的解析式i =___2sin （314t+30°）A___。
9、已知两个正弦交流电的瞬时值表达式分别为0120260)u t V =-和 0210230)u t V =+，则他们的相位差是__-90º_____，其相位关系是___u1滞后u290º（正交）___。
10、有两个同频率的正弦交流电,当它们的相位差分别为0°、180°、90°时,这两个正弦交流电之间的相位关系分别是__同相__、__反相__和___正交__。
11、i=5 2 sin(200πt-30O)A 则 I m= 7.07A ,I= 5 A ,ω= 200πrad/s f=Hz ,T= 0.01 s ,初相φ=-30O，相位为200πt-30O。
电工学第六章习题答案
第六章磁路与铁心线圈电路6.1.4有一铁心线圈，试分析铁心中的磁感应强度、线圈中的电流和铜损2I R在下列几种情况下将如何变化：（1）直流励磁：铁心截面积加倍，线圈的电阻和匝数以及电源电压保持不变；（2）交流励磁：同（1）；（3）直流励磁：线圈匝数加倍，线圈的电阻及电源电压保持不变；（4）交流励磁：同（3）；（5）交流励磁：电流频率减半，电源电压的大小保持不变；（6）交流励磁：频率和电源电压的大小减半。
假设在上述各种情况下工作点在磁化曲线的直线段。
在交流励磁的情况下，设电源电压与感应电动势在数值上近于相等，且忽略磁滞和涡流。
铁心是闭合的，截面均匀。
P不变；解：（1）B不变，I不变，cuP；（2）B减半，I↓，↓cuP不变；（3）B加倍，I不变，cuP；（4）B减半，I↓；↓cuP↑；（5）B加倍，I↑，cuP不变。
（6）B不变，I不变，cu6.3.4 在图6.01中，输出变压器的二次绕组有中间抽头，以便接8Ω或3.5Ω的扬声器，两者都能达到阻抗匹配。
试求二次绕组两部分匝数之比23/N N 。
8ΩΩ0解： 85.32321231× +=×N N N N N 51.15.38332==+∴N N N 2151.032≈=∴N N6.3.5 图6.02所示的变压器有两个相同的一次绕组，每个绕组的额定电压为110V 。
二次绕组的电压为6.3V 。
(1) 试问当电源电压在220V 和110V 两种情况下，一次绕组的四个接线端应如何正确连接?在这两种情况下，二次绕组两端电压及其中电流有无改变?每个一次绕组中的电流有无改变?(设负载一定)(2) 在图中，如果把接线端2和4相连，而把1和3接在220V 的电源上，试分析这时将发生什么情况?图6.021解：（1）电源电压为220V 时：2、3相连，从1和4端输入220V ；电源电压为110V 时：1、3相连，2、4相连，然后各接入电源的一端。
这两种情况下二次绕组的电压、电流均无变化。
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《电工基础》第三章一第六章试题班级姓名成绩注意事项：1、本试卷共3页，满分100分，考试时间100分钟。
2、答卷前将密封线内的项戸填写清楚。
3、用蓝黑色钢笔或圆珠笔直接答在试卷上。
一、是非题20*1 （请将答案写在后面答案格内）1、电路屮任意一个节点上，流入电流之和一定等于流出电流之和。
（J ）2、在支路电流法屮，用基尔霍夫电流定律列节点电流方程吋，若电路有n个节点, 则一定要列出n个方程。
（丁）3、用戴维南定理对线性二端网络进行等效替代时，仅对外电路等效，而对网路内电路是不等效的。
（丿）4、平行板电容器的电容量与外加电压的大小是无关的。
（J ）5、电容器串联后，其等效电容总是小于任一电容器的电容量。
（J ）6、若干只不同容量的电容器并联，各电容器所带电荷量均相等。
（X ）7、电容器充电时电流与电压方向一致，电容器放电时电流和电压的方向相反。
（J ）8、电容量大的电容器储存的电场能量一定多。
（X ）9、磁体上的两个极，一个叫做N极，另一个叫做S极，若把磁体截成两段，则一段为N极，另一段为S极。
（X ）10、磁感应强度是矢量，但磁场强度是标量，这是两者之间的根本区别。
（X）11、通电导线在磁场屮某处受到的力为零，则该处的磁感应强度一定为零。
（X）12、两根靠得很近的平行直导线，若通以相同方向的电流，则它们互相吸引。
（J）1、在图3-17中,电路的节点数为 A )oD. 13-21o-2、在图3-21屮，电流T 、电压U 、 电动势E 三者之间的关系为（ )□ A. U 二E —RI 13、 铁磁性物质在反复交变磁化过程小，H 的变化总是滞后于B 的变化，叫做磁滞 现象。
X14、 电磁铁的铁心是由软磁性材料制成的。
（V ）15、 导体在磁场屮运动时，总是能产牛感应电动势。
（X ）16、 感应电流产牛的磁通的方向总是与原來的磁通方向相反。
（X ）17、 线圈屮电流变化越快，则其自感系数就越大。
（X ）18、 自感电动势的大小与线圈本身的电流变化率成正比。
6章 电工学习题
120 5 30
24 7
5Ω
5H
L
A
+ _
i（ ） 1
i（ ） S
S 120V
60Ω
u C ( ) i S ( ) 30 102 . 9V
30Ω
156页
6-6 图6-37所示电路为一继电器线圈。为防止断电时出现过电压，与其并联一 放电电阻R1，已知E=12V，R1=30Ω ，线圈电感L=0.5H，R=10Ω ，试求继电器稳 定工作后将开关S断开时iL的变化规律以及线圈电压uRL(t)。（零输入响应）
2 . 5uF
iC
+ _
uC
E
图6-42 习题6-11图 解：(1) 可将电容以外的有源二端网络 简化为右图。其中
R 0 R 1 // R 2 R 3 4 k
E R2 R1 R2
0
u C E (1 e ) 12(1 e du C 10 t iC C 3000 e A dt 由KVL方程得
155页
6-2 在图6-33所示电路中，试求： （1）闭合开关S后的瞬间，各电阻和开关S中的电流及电感电压。 （2）达到稳态后，各电阻和开关S中的电流及电感电压。
5Ω + _ 50V
i1
iS
C 10 uF
5Ω S +
u L (t )
5Ω
L
+ _
（0） i1
i（ 0 ） L
S
C 10 uF
5Ω +
3
6 10 V
4
t=0时换路，当t≥0时，由于电容电压不能跃变，故可用120V电 压源代替。由图示电路可得
i 1( 0 ) i L( 0 ) 0 A
电工学第六版课后练习与思考
所以励磁电流也应减小。线圈电感
L
dN di
N
d di
则应增大。
6.4.3 直流电磁铁在吸合过程中气隙减小，试问磁路磁阻、线圈 电感、线圈电流以及铁心中磁通的最大值将作何变化（增大、 减小、不变或近于不变）？
解
直流电磁铁与交流电磁铁不同，其线圈电流 I
U ，不受气
R
隙影响。当气隙δ
减小时磁路磁阻减小( Rm0
6.4.1 在电压相等（交流电压指有效值）的情况下，如果把一个 直流电磁铁接到交流上使用，或者把一个交流电磁铁接到直流 上使用，将会发生什么后果？
解 若将直流电磁铁接到交流电源上使用，则励磁电流和磁通及 吸力均将大大减小，电磁铁吸合不上。若将交流电磁铁接到直 流电源上使用，则励磁电流将大大增加，犹如电路短路，将烧 坏线圈。
0
S
)
因
IN 不
变，故磁通将增大，线圈电感
L
N
d di
也将增大。
第七章 交流电动机
解 由于铁心有剩磁，可制造永久磁铁，例如永磁直流电机， 家里用的门隙等等。但若剩磁大了，对交流电机和电器则产生 剩磁损失，机械手表（全钢）有剩磁则影响走时准确性。
交流电机、电器的铁心中有涡流则造成功率损失，且使铁心发 热、影响电机、电器的工作性能。但利用涡流又可以对金属加 热，实现冶炼和淬火等加工工作，还可以用涡流灶对食品进行 加热和烹调等。
若将 N1 和 N2 均减小为
1 5
，则磁通将增加5倍，因此励
磁电流将大大增加，且因磁路饱和，电流将远远超过额定值而
将绕组绝缘烧坏。
6.3.4 变压器的额定电压为220V/110V，如果不慎将低压绕 组接到220V电源上，试问励磁电流有何变化？后果如何？
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第六章
一填空题
1.一个具有闭合的均匀的铁心线圈，其匝数为300，铁心中的磁感应强度为0.9T，磁路的平均长度为45cm, 铁心材料为铸铁时线圈中的电流13.5A. 铁心材料为硅钢片时线圈中的电流0.39A.
2. 当磁路中含有空气隙时，由于其磁阻较大，要得到相等的磁感应强度，必须增大励磁电流.
3. : 如图，交流信号源的电动势E= 120V，内阻R 0=800，负载为扬声器，其等效电阻为RL=8. 当RL折算到原边的等效电阻时，求变压器的匝数比和信号源输出的功率
4.5w.
4.电感互感器是根据变压器的原理制成的.它主要是用来扩大测量交流电流的量程.
5. 电磁铁在生产中获得广泛应用.其主要应用原理是：用电磁铁衔铁的动作带动其他机械装置运动，产生机械连动，实现控制要求.
6. 交变磁通在铁心内产生感应电动势和电流，称为涡流。
涡流在垂直于磁通的平面内环流. 涡流损耗转化为热能，引起铁心发热. 提高铁心的电阻率可减少涡流损耗.
7.为了求出铁心线圈的铁损耗，先将它接在直流电源上，从而测得线圈的电阻为1.75；然后接在交流电源上，测得电压U=120V，功率P=70W，电流I=2A，则铁损耗63W，功率因数为0.29.
8. 计算下图电路中的电流I1=1.2A
9. 电路如图。
U1＝10V ，IS ＝2A ，R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3＝5 Ω ，R ＝1 Ω. 电阻R 中的电流I=6A. 理想电压源U1中的电流IU1=6A,理想电流源IS 两端的电压UIS=10V.
10. 电路如图，已知
E1=40V ，E2=20V ，R1=R2=4，R3=13 , 电流
I3=2A. 8. 磁感应强度的单位是----------------
9.交流铁心线圈的匝数固定，当电源频率不变时，则铁心中主磁通的最大值基本上决定于
---------------- 10.铁心线圈中的铁心到达磁饱和时，则线圈电感L ---------------- （增大，减小，不变） 1. 特[斯拉]（T ） 2. 减小
10 电源电压
二 选择题
1) 控制线路中起短路保护的是（ ）
a) 熔断器 b) 热继电器 c) 接触器 d) 继电器
2) 右图变压器电路中
1
1
I U =（ ）
a) R N N 2
2
1)(
b) R N N 2
1
2)(
c) 2
R
d)
R N N 2
1
3) 右图2A 电流源发出功率（ ）
a) 2w b) -2w c) 2VA d) 1Var
4) 右图正弦交流电路，容抗和相量图正确的是（ ）
a)
C
ω
1 b) C
ω c) C
j
ω
1
d) C
j
ω1-
5) 右图电路中，电流I=（ ）
a) 1
b) 0 c) 3 d) 2
三计算题 1
有一环形铁心线圈，其内径为10cm ，外径为5cm ，铁心材料为铸钢。
磁路中含有一空气隙， 其长度等于 0.2cm 。
设线圈中通有 1A 的电流，如要得到 0.9T 的磁感应强度，试求线圈匝数。
解:
空气隙的磁场强度
查铸钢的磁化曲线，
B =0.9 T 时，磁场强度 H 1=500 A/m 磁路的平均总长度为
铁心的平均长度 对各段有
总磁通势为
线圈匝数为
2 : 有一交流铁心线圈，电源电压 U = 220 V 电路中电流 I =4 A ，功率表读数P =100W ，频率f =50Hz ，漏磁通和线圈电阻上的电压降可忽略不计，试求:(1)铁心线圈的功率因数；（2）铁心线圈的等效电阻和感抗。
A/m 102.710
49.05
7000⨯=⨯==-πμB H
2.3921510l cm =+=π
390.2- 2.39l l 1cm
==-=δA 144010.0102.7H 2
5
0=⨯⨯⨯=-δA
1951039500l H 2
11=⨯⨯=-A
16351951440l H H NI 110=+=+=δ1635
1
1635I NI N ===
解:
(1)
(2) 铁心线圈的等效阻抗模为
等效电阻为
等效感抗为
3 要绕制一个铁心线圈，已知电源电压 U = 220 V ，频率 f =50Hz ，今量得铁心截面为30.2
cm 2,铁心由硅钢片叠成，设叠片间隙系数为0.91 (一般取0.9~0.93)。
（1）如取 B m =1.2T ，问线圈匝数应为多少? (2)如磁路平均长度为 60cm,问励磁电流应多大? 解:
铁心的有效面积为
(1)线圈匝数为
(2)查磁化曲线图，B ｍ=1.2T 时,Ｈｍ=700 Ａ／ｍ，则
4 有一带电阻负载的三相变压器，其额定数据如下：S N =100kVA, U 1N =6000V, f =50Hz 。
U 2N = U 20=400V , 绕组连接成Y ／Y ０。
由试验测得:∆ P Fe =600 W ，额定负载时的 ∆ P Cu =2400W 。
试求 (1) 变压器的额定电流； (2) 满载和半载时的效率。
解:
(1) 定电流
(2) 满载和半载时的效率
114
.04220100UI P =⨯=
=ϕcos Ω 554220I U Z ==='0220Ω 25.64
100
R I P R R R ≈===
+='0
2
222
0σX Ω 6. 5425.655R X X X ≈=-='-'=
+='Z 2
5.2791.02.30S cm =⨯=300105.272.15044.4220
S fB 44.4U N 4
=⨯⨯⨯⨯==-m A 13002106070022
=⨯⨯⨯==-N l H I m A N N N 144400310100U 3S I 322=⨯⨯==A N N N 62.96000310100U 3S I 311=⨯⨯==0
03
32211
.972400
6001010010100P ΔP ΔP P =++⨯⨯=
++=Cu
Fe η002
33216.972400
21600101002
11010021=⨯⎪⎭
⎫ ⎝⎛++⨯⨯⨯⨯=η
5 : 如图是一拍合式交流电磁铁，其磁路尺寸为： c = 4 cm, l =7cm 。
铁心由硅钢片叠成。
铁心和衔铁的截面都是正方形，每边长度 a = 1 cm 。
励磁线圈电压为交流 220V 。
今要求衔铁在最大空气隙δ = 1 cm （平均值）时须产生吸力 50 N ，试计算线圈匝数和此时的电流值。
计算时可忽略漏磁通，并认为铁心和衔铁的磁阻与空气隙相比可以不计。
解:
按已知吸力求Ｂｍ
（空气隙中和铁心中的可认为相等）
故有
计算线圈匝数
求初始励磁电流
6图示电路，已知： 0220∠∙
＝U ，Ω10＝R ，
ΩωΩω10,101
==L C。
求：1、电流表A 、A1、A2的读数；
2、画出含的相量图；
、、、21∙
∙
∙
∙
I I I U 02
7
S
B π
1610F m =7
10S F π16B -⨯=m
T m 6.11010
150π1610S F π16B 7
4
7
≈⨯⨯⨯=
⨯=---62001016.15044.4220
S fB 44.4U N 4
=⨯⨯⨯⨯==-m δ
μδ0
B H NI 2m
m =
≈A 5.110
4620021016.1N 2B I 7
2
0=⨯⨯⨯⨯⨯==--πμδm
3、P、Q、S；
4、电路总阻抗为何种性质。
7 已知三相负载Z 1=3+j4Ω、Z 2=4+j4Ω、Z 3=6+j8Ω，电源线电压为380V 。
1、画出三相负载的Y 0联接线路；
2、求线电流I 1、I 2、I
3、I N 。
解 1、电路为三相四线制，具体电路略；
2、I 1=44A 、I 2=38.89A 、I 3=22A 、I N =25.17A 。
8 图示电路中∙
U 、∙
I 同相位，Z 所含电阻值为2Ω、电阻R 两端电压V U R 2=， Ω=10L X 。
求：1、Z ，并判断Z 为何种性质的阻抗； 2、∙
I ，Z U ∙
，∙
U ；
3、P 、Q 、S ．
解 1、Z=2-j10 欧，容性负载；
2、1A =∙
I ，V j U Z 102-=∙
，V U 4=∙
3、P=4W,Q=0var,S=4V.A 。
9 图示电路原已稳定，开关t ＝0时开关S 闭合，求u C ，并画出u C 的响应曲线。
解 初始电压=8V ，换路后稳态电压=4V ，时间常数=1uS ， 所求电压、图（略）
10 计算电压U
解 戴维宁： 开路电压=-1V ， 等效内阻=1.6欧， 所求电压=-0.2V
+∙
U -∙
I
Z U ∙
Z Ω
2+-R
ωj L
1uF +
u C -
S(t=0)i C Ω
2A 4Ω2Ω25V 5A
+
-
Ω
Ω
Ω530.4U +-。