電工技術(shù)（黃軍輝第4版）項(xiàng)目練習(xí)題答案匯總 項(xiàng)目1-7

（1）請(qǐng)正確說(shuō)明電阻器元件色環(huán)標(biāo)注法的含義。答：各條色環(huán)表示的意義如下。表1?2 色環(huán)顏色對(duì)應(yīng)的數(shù)碼顏色棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白黑數(shù)碼嗽234567890第一條色環(huán)：阻值的第一位數(shù)字。第二條色環(huán)：阻值的第二位數(shù)字。第三條色環(huán)：阻值乘數(shù)的10的鬲。第四條色環(huán)：誤差（常用金色、銀色表示：金色表示誤差為±5%,銀色表示誤差為±10%）。b.四色環(huán)電阻器標(biāo)注舉例。電阻器色環(huán)順序?yàn)椋鹤匾痪G一紅一金1 5 102±5%則表示該電阻器阻值為15xl（h/\=1500人=允許誤差為±5%。（2）說(shuō)明基本元件（電阻器、電容器、電感器）在電路中通常的作用。答：電阻器：限電流、分壓電容器：通交隔直，儲(chǔ)能、濾波、交流耦合電感器：通直隔交，儲(chǔ)能、濾波（3）如何理解測(cè)量誤差？何謂絕對(duì)誤差？何謂相對(duì)誤差？答：測(cè)量值與理論值有一定的出入，稱為誤差絕對(duì)誤差。測(cè)量所得的值X與被測(cè)量對(duì)象的真值項(xiàng)之差為絕對(duì)誤差③M相對(duì)誤差。相對(duì)誤差是絕對(duì)誤差九*與被測(cè)量對(duì)象的真值M之比的百分?jǐn)?shù)（4）簡(jiǎn)述電工測(cè)量?jī)x表的分類。見(jiàn)P11頁(yè)（5）簡(jiǎn)述機(jī)械萬(wàn)用表的使用步驟。見(jiàn)P13頁(yè)兆歐表的內(nèi)部原理圖如圖47(b)所示。被測(cè)電阻R1接在兆歐表測(cè)量端子的“線”(L)端與“地”(E)端之間。搖動(dòng)手柄，直流發(fā)電機(jī)輸出直流電流。線圈1、電阻Rg和被測(cè)電阻段串聯(lián)，線圈2和電阻Ru串聯(lián)，然后兩條電路并聯(lián)在發(fā)電機(jī)電壓U上。設(shè)線圈1電阻為小線圈2電阻為后，則兩個(gè)線圈上的電流分別是i U [U1=一「，/2= 丁 (4-1)4+凡+身 心+凡式(4?1)中兩式相除得。=?+&A八+及+號(hào)式中，門、，2、&和&為定值，鳥(niǎo)為變量，所以改變與會(huì)引起比值/42的變化。(b)簡(jiǎn)述兆歐表的使用方法:答：見(jiàn)P79頁(yè)(4)簡(jiǎn)述鉗形電流表的工作原理以及使用方法。答：測(cè)量交流電流時(shí)，握緊鉗形電流表上的手柄，使電流互感器的鐵芯張開(kāi)，被測(cè)電路的導(dǎo)線不必?cái)嚅_(kāi)就可以通過(guò)鐵芯間的缺口，再松開(kāi)手柄，使鐵芯閉合。這時(shí)，位于鐵芯中間的載流導(dǎo)線就相當(dāng)于電流互感器的一次線圈，導(dǎo)線中的交流電流產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，在電流互感器的二次線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流。二次線圈與測(cè)量機(jī)構(gòu)連接，所以感應(yīng)電流就從整流系電流表中流過(guò)，使指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從標(biāo)度尺上便可以讀得被測(cè)電流值的大小(5)簡(jiǎn)述接地電阻測(cè)量?jī)x的正確測(cè)量過(guò)程。答：測(cè)量時(shí)，先把儀表水平放置，檢查檢流計(jì)的指針是否指在中心紅線上。若未在紅線上，則可用“調(diào)零螺釘”把指針調(diào)整到紅線(對(duì)零)。然后將儀表的“倍率標(biāo)度”置于最大倍數(shù)，慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電機(jī)的搖把，同時(shí)旋動(dòng)“測(cè)量標(biāo)度盤”，使檢流計(jì)指針平衡。當(dāng)指針接近中心紅線時(shí)，加快發(fā)電機(jī)搖把的轉(zhuǎn)速，達(dá)到120r/min以上，再調(diào)整“測(cè)量標(biāo)度盤”，使指針指于紅線上。如果“測(cè)量標(biāo)度盤”的讀數(shù)小于1,應(yīng)將“倍率標(biāo)度”置于較小一擋的倍數(shù)，再重新調(diào)整“測(cè)量標(biāo)度盤”以得到正確的讀數(shù)。當(dāng)指針完全平衡在紅線上以后，用“測(cè)量標(biāo)度盤”的讀數(shù)乘以倍率標(biāo)度的倍數(shù)，即所測(cè)的接地電阻值。習(xí)題與思考題(1)變壓器空載，初級(jí)電流為20A,若變壓器有載運(yùn)行，等效阻抗變?yōu)槠?,初級(jí)電流不是20A(2)100V2sin(^-30">tA(3)。2=22V;%=UV(4)Ix=0.0176^;^=0.1447;^=^-=K2RL;變比k=0.32I2=0.0056;U2=0.45V；1^RL=0.0025W(5)2-16=N?)(6)(5)2-16=N?)(6)翳。川給,項(xiàng)目六習(xí)題與思考題參考答案一、填空(1)相電壓，線電壓(2)220V,380V (3)國(guó)，超前30°,相等(4)2A,3.46A二、選擇題(1)A(2)A(3)A(4)A(5)A(6)A三、判斷題(1)X(2)?(3)? (4)X(5)X四.計(jì)算題(1)對(duì)稱星形連接的三相電源，滿足：Uu=220皿Uv=2204%-120°Uw=2204%+120°已知=220490。，則3。+120。=90。，即=一30。Uu=2204-30°VUv=220Z-150°V根據(jù)線電壓與相電壓的相量關(guān)系，則Uuv=V3^z30o=220V3z0°VIJVW=V3f7yz30°=220V3z-120°VUwu=80小430。二220百4120°V(2)對(duì)稱電流滿足：iu=1。4取Iv=104%u—120°lw=2204%+120°已知=10z-30°A,則％=-30°Iv=10z-150°Aiw=220z90°A對(duì)稱電流滿足：/u+A/+Av=O(3)星形連接時(shí)，相電壓220V。改為三角形，則線電壓等于相電壓，線電壓為220V。(4)三角形連接時(shí)，線電流滿足：lu=Iv=104%-120°lw=104%+120°已知=10Z-20°A,則％=—20。iv=10Z-140°Alw=10zl00°A根據(jù)相電流與線電流的相量關(guān)系，則相電流滿足：以=等=曙=578zl0oA“喑=業(yè)泮2：=5.78Z-110°A(5)由已知，線電壓=380430，，則相電壓%=22040。丫三相負(fù)載均為Z=40230。。,則相電流：iu=0/Z=220z0°V/40z30°Q=5.5z-30°A根據(jù)對(duì)稱電路中相電流的關(guān)系：Iv區(qū)-120°=5.5z-150°Aiw=/(7z120o=5.5z90°A相量圖省略。(6)由已知線電壓為380V,則相電壓Up=220V對(duì)稱星形聯(lián)結(jié)的負(fù)載，每相復(fù)阻抗Z=(60+j80)Q,則|Z|二100C負(fù)載的相電流1=t/p/|Z|=220V/1000=2.2A電路對(duì)稱，則中性線電流為。。(7)對(duì)稱三角形負(fù)載，每相復(fù)阻抗Z=(100+jl73.2)d則|Z|=200Q線電壓為380V,則相電壓Up=380V相電流7p=t/p/|Z|=380V/200Q=1.9A線電流/尸B/p=3.29A(8)由已知線電壓U=380V,負(fù)載阻抗Z=(50+j86.6)Q=100Q(a)當(dāng)負(fù)載作星形連接時(shí)，t/p=220V相電流/p=Up/|Z|二220V/100Q=2.2A線電流I\-/p=2.2A(b)當(dāng)負(fù)載作三角形連接時(shí)，Up=g=380V相電流/p=Up/|Z|二380V/100Q=3.8A線電流(9)由已知線電壓Ui=380V,則Up=220V星形負(fù)載分別為Ru=I。。，Rv=20Q,Rw=40Q,則各相電流/u=Up/Ru=220V/10Q=22AIv=Up/Rv=220V/20Q=11A/w=Up/Rw=220V/40Q=5.5A中性線電流為/=1[J+iy+“=22zO°A+llz-12O°A+5.5Z12O°A=22A+(-5.5-9.5j)A+(-2.75+4.76j)A=13.75-4.74jA=14.5z-19°A(10)若Li相負(fù)載斷開(kāi),L2、L3相Up=220V則L2、L3相負(fù)載的相電流保持不變。中性線電流為/=iy+iy+iw=0+llz-120°A+5.5zl20°A=-8.25-4.74jA=9.52z-150°A(11)若Li相負(fù)載斷開(kāi)的同時(shí)，中性線也斷開(kāi)，則L2、L3相負(fù)載串聯(lián)后，接在線電壓上，則相電流相等/v=/w=g/(Rv+Rw尸380V/(20+40)Q=6.33A相電壓Uv=/vRv=6.33AX20。=126.7V相電壓Uw=/w/?w=6.33AX40Q=253.2V(12)若L相負(fù)載斷開(kāi),則L2、L3相串聯(lián)，總的阻抗Z=50n60。。+50460℃=100460。。L2>L3相的電流/v=/w=U\KLv+Lw)=380V/100Q=3.8A相電壓Uv=Uw=190V(13)在低壓供電系統(tǒng)中采用三相四線制可避免負(fù)載不對(duì)稱時(shí)出現(xiàn)中性點(diǎn)位移現(xiàn)象，從而保證即使出現(xiàn)斷相故障時(shí)其他相的設(shè)備仍能正常工作。中性線上不能裝熔斷器或開(kāi)關(guān)，是為了確保中性線始終有效，即使負(fù)載不對(duì)稱但其工作電壓仍是對(duì)稱的。(14)電動(dòng)機(jī)的功率P=V3t/iZicos(p=V3X380VX12.6AX0.83=6.88kW(15)電壓與電流的相位差叩=75°-15。=60°,則功率因數(shù)為cos600=0.5負(fù)載的有功功率P=V3t/iZicos(p=V3X380VX6AXcos60°=L97kW負(fù)載的無(wú)功功率Q=V3Wisin(p=V3x380VX6AXsin60°=3.42kVar負(fù)載的視在功率SMU山(16)有功功率2=(20+30+40)X60W=5.4kW(17)試判斷下列結(jié)論是否正確：(a)X(b)X(c)?(18)負(fù)載盡量對(duì)稱，也就是說(shuō)將120只燈泡分為三份，每份各有40只，分別并接在U、V、W三相。按照這種接法，在全部燈泡點(diǎn)亮的情況下，每相負(fù)載電阻R=U2/p/40=(220V)2/100W/40=12.1Q線電流等于相電流/=U/R=220V/12.1Q=18.18A中線電流/=iu+iv+iw-oa(19)當(dāng)人體觸電及帶電體承受過(guò)高的電壓而導(dǎo)致死亡或局部受傷的現(xiàn)象稱為觸電。觸電依傷害程度不同，可分為電擊和電傷兩種形式。(20)人體觸電的危害性與電流的大小、通電時(shí)間、電流途徑、電壓高低、人體電阻、人體質(zhì)等有關(guān)。50V的安全電壓由根據(jù)人體允許電流30mA和人體電阻1700。的條件確定的。(21)接地的類型有工作接地、保護(hù)接地、重復(fù)接地。重復(fù)接地可降低總的接地電阻，從而降低N線對(duì)地壓降，增加故障時(shí)的短路電流，加速線路保護(hù)裝置的動(dòng)作，使保護(hù)水平進(jìn)一步提高。(22)接地運(yùn)行方式有TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)三種方式。(25)略。習(xí)題與思考題(1)常用的異步電動(dòng)機(jī)可分哪幾類？答：國(guó)產(chǎn)異步電動(dòng)機(jī)從不同的角度可分為不同的類型(1)按尺寸大小可分為大型、中型、小型和微型四種類型。(2)按外殼的防護(hù)型式可分為開(kāi)啟式、防護(hù)式和封閉式。(3)按轉(zhuǎn)子繞組型式可分為鼠籠式和繞線轉(zhuǎn)子式。(4)按安裝結(jié)構(gòu)型式可分為臥式和立式。(5)按有無(wú)換向器可分為有換向器式和無(wú)換向器式。(2)為什么目前使用最廣泛的是異步電動(dòng)機(jī)？答：由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、堅(jiān)固耐用、使用維護(hù)方便，因此在工業(yè)、農(nóng)業(yè)及其他各個(gè)領(lǐng)域中都獲得了廣泛的應(yīng)用。據(jù)我國(guó)及世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家的統(tǒng)計(jì)表明，在整個(gè)電能消耗中，電動(dòng)機(jī)的能耗占60%?67%,而在整個(gè)電動(dòng)機(jī)的耗能中，三相異步電動(dòng)機(jī)又居首位。(3)什么叫旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)？它是怎樣產(chǎn)生的？答：在定子空間各相差120°電角度的位置上布置有三相繞組Uilh、V1V2、W1W2,三相繞組接成星形連接。由于這種凸極式結(jié)構(gòu)在電動(dòng)機(jī)制造時(shí)比較復(fù)雜，因此實(shí)際生產(chǎn)的三相異步電動(dòng)機(jī)均采用隱極式結(jié)構(gòu)，即在定子鐵芯中有均勻分布的鐵芯槽，在槽中放置三相定子繞組U1U2、V1V2、W1W2,如圖7-3（b）所示（具體結(jié)構(gòu)可參見(jiàn)三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)相關(guān)內(nèi)容）?，F(xiàn)向定子繞組中分別通入三相交流電用、4、向三相對(duì)稱電流波形圖及各相電流在定子繞組中分別產(chǎn)生的相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)如圖7-4所示（4）如何改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速？如何改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向？答：（3）當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組為〃對(duì)磁極時(shí)，由以上分析可得，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為60工式中，力——交流電的頻率，單位為Hz：p—電動(dòng)機(jī)的磁極對(duì)數(shù)；n\ 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，單位為r/min,又稱同步轉(zhuǎn)速。（5）三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法分哪兩大類？說(shuō)明適用的范圍。答：直接啟動(dòng)，降壓?jiǎn)?dòng)（6）什么叫三相異步電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng)？有哪幾種降壓起動(dòng)方法？比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)。答：三相異步電動(dòng)機(jī)常用的降壓起動(dòng)方法有：定子串電阻（或電抗器）降壓起動(dòng)、星-三角（丫一4）降壓起動(dòng)、自耦變壓器降壓起動(dòng)及延邊三角形降壓起動(dòng)。（7）一臺(tái)吊扇采用電容運(yùn)轉(zhuǎn)單相異步電動(dòng)機(jī)，通電后無(wú)法啟動(dòng)，而用手撥動(dòng)風(fēng)葉后即能運(yùn)轉(zhuǎn)，請(qǐng)問(wèn)是由哪些故障造成的？【解】從故障現(xiàn)象看，風(fēng)扇啟動(dòng)時(shí)沒(méi)有旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，應(yīng)該是啟動(dòng)繞組所在的線路出現(xiàn)了問(wèn)題?？赡艿脑蛴校弘娙輷p壞、啟動(dòng)繞組斷開(kāi)、連接啟動(dòng)繞組和電容的導(dǎo)線斷開(kāi)等。（8）家用電扇的調(diào)速開(kāi)關(guān)放在低速擋時(shí)，電動(dòng)機(jī)的電壓降低，風(fēng)量減少，問(wèn)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)是否會(huì)過(guò)熱？為什么？（風(fēng)扇的負(fù)載阻力轉(zhuǎn)矩近似與電扇的轉(zhuǎn)速平方成正比。）（9）什么是低壓電器？低壓電器按其動(dòng)力來(lái)源可分為哪兩大類？試各舉一例說(shuō)明。交流接觸器直流接觸器電壓繼電器電流繼電器中間繼電器'/通電延時(shí)型空氣阻尼式“1斷電延時(shí)型繼電器《時(shí)間繼電器＜j,4電動(dòng)式I 1電子式I熱繼電器*!速度繼電器I〔壓力繼電器「刀開(kāi)關(guān)組合開(kāi)關(guān)斷路器框架式（又稱萬(wàn)能式）斷路器框架式（又稱萬(wàn)能式）塑料外殼式（又稱裝置式）［按鈕主令電器｛行程開(kāi)關(guān)〔轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)螺旋式無(wú)填料管式〔快速熔斷式（10）斷路器的主要用途是什么？常用的斷路器有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？答：功能：不頻繁通斷電路，并能在電路過(guò)載、短路及失壓時(shí)自動(dòng)分?jǐn)嚯娐?。是低壓線路中常用的具有齊備保護(hù)功能的控制電器。特點(diǎn)：操作安全，分?jǐn)嗄芰^高。分類：框架式（萬(wàn)能式）和塑殼式（裝置式）結(jié)構(gòu)：觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、脫扣機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。（11）熔斷器的作用是什么？電動(dòng)機(jī)控制電路常用的熔斷器有哪兒種？各有什么特點(diǎn)？答：熔斷器主要由熔體和熔座兩部分組成。熔體由低熔點(diǎn)的金屬材料（鉛、錫、鋅、銀、銅及合金）制成絲狀或片狀，俗稱保險(xiǎn)絲。（12）接觸器的主要用途和原理是什么？交流接觸器的結(jié)構(gòu)可分為哪幾大部分？答：接觸器是一種可對(duì)交、直流主電路及大容量控制電路作頻繁通、斷控制的自動(dòng)電磁式開(kāi)關(guān)，它通過(guò)電磁力作用下的吸合和反力彈簧作用下的釋放使觸頭閉合和分?jǐn)?，從而控制電路的通斷。觸頭系統(tǒng)：通常有三個(gè)常開(kāi)主觸點(diǎn)，四個(gè)輔助觸點(diǎn)（兩個(gè)常開(kāi)，兩個(gè)常閉）。電磁系統(tǒng)：動(dòng)、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧?？侩姶盆F吸引動(dòng)鐵芯帶動(dòng)觸點(diǎn)接通和斷開(kāi)。滅弧系統(tǒng)：滅弧罩及滅弧柵片滅?。?3）斷路器有哪些功能？答：功能：不頻繁通斷電路，并能在電路過(guò)載、短路及失壓時(shí)自動(dòng)分?jǐn)嚯娐?。是低壓線路中常用的具有齊備保護(hù)功能的控制電器。（14）熱繼電器可否用于電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)，為什么？答：電流繼電器根據(jù)電路中電流的大小動(dòng)作或釋放，用于電路的過(guò)電流或欠電流保護(hù)，使用時(shí)其吸引線圈直接（或通過(guò)電流互感器）串聯(lián)在被控電路中。過(guò)電流繼電器：用于電路過(guò)電流保護(hù)，電路工作正常時(shí)不動(dòng)作，當(dāng)電路出現(xiàn)故障，電流超過(guò)某一整定值時(shí)，過(guò)電流繼電器動(dòng)作，切斷電路。欠電流繼電器：用于電路欠電流保護(hù)，電路工作正常時(shí)不動(dòng)作，當(dāng)電路中電流減小到某一整定值以下時(shí)，欠電流繼電器釋放，切斷電路。（15）熔斷器的選用原則是什么？有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)的額定電流為2.6A,空載直接起動(dòng)，試選擇作其短路保護(hù)用的熔斷器的參數(shù)。答：工作中，熔體串接于被保護(hù)電路，既是感測(cè)元件，又是執(zhí)行元件；當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過(guò)載故障時(shí)，通過(guò)熔體的電流勢(shì)必超過(guò)一定的額定值，使熔體發(fā)熱，當(dāng)達(dá)到熔點(diǎn)溫度時(shí)，熔體某處自行熔斷，從而分?jǐn)喙收想娐?，?6）有一臺(tái)三角形連接的籠型異步電動(dòng)機(jī)，其額定電流為5.5A,試選擇其控制電路中膠殼開(kāi)關(guān)熱繼電器和熔斷器的技術(shù)參數(shù)。（17）電氣控制電路的電氣圖有幾種？閱讀電氣原理圖時(shí)應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？答：電氣原理圖，電氣接線圖按電路的功能來(lái)劃分，控制線路可分為主電路和輔助電路。一般把交流電源和起拖動(dòng)作用的電動(dòng)機(jī)之間的電路稱為主電路，它由電源開(kāi)關(guān)、熔斷器、熱繼電器的熱元件、接觸器的主觸頭、電動(dòng)機(jī)以及其他按要求配置的啟動(dòng)電器等電氣元件連接而成。(18)什么叫“互鎖”？在控制電路中互鎖起什么作用？答：由于該電路工作時(shí)可靠性很差，一旦出現(xiàn)誤操作(例如，同時(shí)按下SB2和SB3,或電動(dòng)機(jī)換向時(shí)不按停車按鈕SB1而直接進(jìn)行換向操作)時(shí)，就會(huì)發(fā)生相間短路，因此該電路不能應(yīng)用于實(shí)際控制。圖S7-8所示為用接觸器互鎖的兩地控制的正反轉(zhuǎn)控制電路。該電路進(jìn)行了接觸器互鎖，避免了由于誤操作和接觸器觸點(diǎn)熔焊而可能引發(fā)的相間短路事故,使電路的可靠性大大增加，但該電路不能對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行直接正反轉(zhuǎn)控制。它主要用于無(wú)須直接正反轉(zhuǎn)換接的場(chǎng)合(19)試分析自耦變壓器降壓起動(dòng)控制電路的工作原理。答：于自耦變壓器的低壓繞組是高壓繞組的一部分，所以接到低壓方面的設(shè)備的絕緣必須按照高壓側(cè)設(shè)計(jì)。另外，若高壓一側(cè)發(fā)生接地或斷線等故障，高壓端的電壓直接加到低壓端，容易造成人身事故，如圖5-15所示。變比K越大，高壓側(cè)電壓越高，這個(gè)問(wèn)題也就越突出。因此，自耦變壓器變比不宜太大，一般為1.5?2.0,而且即使工作人員在低壓邊操作，也應(yīng)按自耦變壓器一次繞組進(jìn)行高壓安全保護(hù)。(20)既然在電動(dòng)機(jī)的主電路中裝有熔斷器，為什么還要裝熱繼電器？它們的作用有什么不同？如只裝有熱繼電器不裝熔斷器，可以嗎？為什么？答：熔斷器用于過(guò)流保護(hù)，熱繼電器用于過(guò)載保護(hù)，不可以只裝一個(gè)。兩者保護(hù)原理不同的原因(20)什么是失電壓、欠電壓保護(hù)？利用哪些電器電路可以實(shí)現(xiàn)失電壓、欠電壓保護(hù)？答：壓和欠壓保護(hù)就是當(dāng)電源停電或者由于某種原因電源電壓降低過(guò)多(欠壓)時(shí)，保護(hù)裝置能使電動(dòng)機(jī)自動(dòng)從電源上切除。因?yàn)楫?dāng)失壓或欠壓時(shí)，接觸器線圈電流將消失或減小，失去電磁力或電磁力不足以吸住動(dòng)鐵心，因而能斷開(kāi)主觸頭，切斷電源。對(duì)所有的電器設(shè)備而言，都有一個(gè)額定電壓，但在實(shí)際中，不能完全保證在額定電壓下工作，是在額定電壓附近的一個(gè)范圍，一般要求在±15虬(21)電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)直接起動(dòng)控制電路中，為什么正反向接觸器必須互鎖？答：減少相間短路的風(fēng)險(xiǎn)(23)試采用按鈕、斷路器、接觸器和中間繼電器，畫(huà)出異步電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)、連續(xù)運(yùn)行的混合控制線路。答：詳見(jiàn)教材中的內(nèi)容(24)設(shè)計(jì)一個(gè)按速度原則控制的電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制電路。答：詳見(jiàn)教材中的內(nèi)容起動(dòng)20s后，M2自行3臺(tái)電動(dòng)機(jī)全部停轉(zhuǎn)。(25)設(shè)計(jì)一個(gè)控制3臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)的控制電路，要求Ml起動(dòng)，運(yùn)行5s后，起動(dòng)20s后，M2自行3臺(tái)電動(dòng)機(jī)全部停轉(zhuǎn)。答：詳見(jiàn)教材中的內(nèi)容(26)有兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)Ml和M2,要求：①M(fèi)l先起動(dòng)，Ml起動(dòng)20s后，M2才能起動(dòng);②若M2起動(dòng)，Ml立即停轉(zhuǎn)。試畫(huà)出其控制電路。答：詳見(jiàn)教材中的內(nèi)容項(xiàng)目二認(rèn)識(shí)直流電路習(xí)題與思考題參考答案1、填空題(1)電源、負(fù)載、中間環(huán)節(jié)(2)正電荷移動(dòng)的方向(3)電位、電壓(4)-2+3(5)0 (6)a、c吸收功率、儲(chǔ)能b、d放出功率、耗能(7)圖(a)4A,圖(b)23A2、判斷題(1)/ (2)7 (3)J(4)/ (5)X(6)X3、選擇題A(2)C(3)A(4)C(5)A(6)A(7)A(8)C4、計(jì)算題u、/參考方向是關(guān)聯(lián)參考，則。=以圖(a),P=UI=20VX2A=40W>0,吸收功率，是耗能元件圖(b),尸=U/=36VX(-2A)=72W<0,釋放功率，是儲(chǔ)能元件U、/參考方向是非關(guān)聯(lián)參考，則。=-。/圖(a),P=-UI=-(-24VX1A)=24W>0,吸收功率，是耗能元件圖(b),P=-UI=-(18VX2A)=-36W<0,釋放功率，是儲(chǔ)能元件(3)由KVL,1+5=(71，則S=6V1+仿=0,則U2=/V6。電阻上吸收的功率為P=U//r=(6v)2/6Q=6W(4)由KCL,節(jié)點(diǎn)b,12=1+3,貝”2=4A節(jié)點(diǎn)a,zi+，2+(-2)=0,即ii=-2A節(jié)點(diǎn)c,6+3=，3，即，3=1A5。電阻上吸收的功率為P=i/R=G2A)2義5Q=20W(5)由KVL,Usi、Ri、a、b構(gòu)成一個(gè)回路：Usi=hR+Uab，貝UUab二Ui-八R=26V-5AX2Q=16VUs2、R2、a、b構(gòu)成一個(gè)回路：Us2+/2&=Uab，BPt/ab=10V+Z2X2Q,則/2=3A由KCL,節(jié)點(diǎn)a：h=I2+h，則h=Zi-Z2=5A-3A=2A(6)由分流公式，1=5A由歐姆定律U=5/=5。X5A=25V(7)/?ab=(20kQ//20kQ)=10kQ總電阻Ra。=&b+5kQ=15kQ由電位與電壓的關(guān)系，可知％=Ub。、Va=Ua。由分壓公式，可知Vb=Ubo=UaoX5kQ/15kQ=10V(8)由廣義KVL,Ua°+Us2=/R+/&+UsiUa。=/R1+/R2+Usi-Us2=3A義3Q+3A義2Q+6V-14V=7V由電位與電壓的關(guān)系，Va=Uao=7V(9)標(biāo)識(shí)網(wǎng)孔電流/a、/b如圖所示：TOC\o"1-5"\h\z左邊回路，/aRl+(/a-/b)&+Us2=Usl，即2小，b=8 (1)右邊回路，&-/b)&+/bR3=Us2,即，b(2+&)-2/a=10 (2)觀察電路結(jié)構(gòu)，可知：Id=I\=5A (3)將(3)代入(1)、(2)則/b=2A,R3=8Q而［2=1a-/b~3A9I3=，b=2A(10)標(biāo)識(shí)網(wǎng)孔電流/a、，b如圖所示:L1+170I0AQi。。Q1OC54TOC\o"1-5"\h\z左邊回路，2(/b-/a)+5/b=0 (1)右邊回路，(/a-10)+(/a-/b)=0 (2)解得/b=5A,Ld=7.5A (3)觀察電路結(jié)構(gòu)，而/=/b=5A,U=5/=25V(11)標(biāo)識(shí)參考點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)電壓Ua、Ub如圖所示:TOC\o"1-5"\h\z節(jié)點(diǎn)a：t/a/Rl+(Ua-Ub)/&=41 (I)節(jié)點(diǎn)b：Ub/%+Ub/&二(Ua-Ub)/R2+/s2(2)代入數(shù)據(jù)得5Ua-2Ub=60 (3)-2t/a+6Ub=30 (4)解得Ua=16V,Ub=10V觀察電路結(jié)構(gòu)，可知：/i=Ua/Ri=16V/2Q=8Ah=(Ua-Ub)/R2=(16V-10V)/3Q=2AI3=UM/?3=10V/6Q=1.67Ak=UM/?4=10V/2Q=5A(12)由KVL,2.5V檔位:0.1mAXRi+0.25=2.5,則Ri=22.5kQ50V檔位：0.lmAXR2=50-2.5,則&=475kQ250V檔位：0.lmAX&=250-50,則〃3=2MQ(13)由KCL、歐姆定律可知,1mA檔位:(l-0.1)mAX(/?1+7?2+/?3)=0.1mAX/?g10mA檔位：(10-0.1)mAX(R+A2)=0.1mAX(&+%)1A檔位：(1000-0.1)mAXRi=0.1mA義(/?2+以+小)解得r=0.27Q,&=27.5Q,/?3=250Q(14)將圖a)轉(zhuǎn)換為電流源與電阻并聯(lián)：4=2A,&=5Q將圖b）的兩個(gè)電壓源分別轉(zhuǎn)換為電流源與電阻并聯(lián)：/si=4A,&i=3Q,&=3A,&2=6Q1~l——~0a【 \ \ .b 。b將圖c）轉(zhuǎn)換為電壓源與電阻串聯(lián)：Us=20V,&=4Q將圖d）先轉(zhuǎn)換為：A=10A,Rs=2QQu、然后，再轉(zhuǎn)換為電壓源與電阻串聯(lián)：Us=20V,&二2。（15）圖（a）電路求解戴維南等效電路的步驟：1）求開(kāi)路電壓Uoc=Uab，由廣義KVL,8V電壓源、4Q電阻、Uab構(gòu)成一個(gè)回路，則Uab=16V2）去掉電源后的等效電路如圖a-1）所示，則等效電阻&）=&b=4Q圖a-2)3）由戴維南定理，可得戴維南等效電路如圖a-2）所示，，t/oc=16V,&）=4Q圖a-2)圖a-1)圖（b）電路求解戴維南等效電路的步驟：1）求開(kāi)路電壓Uoc=Uab6V電壓源、4Q電阻、4Q電阻構(gòu)成一個(gè)回路，在每個(gè)4Q電阻上分壓為3V。由廣義KVL,10V電壓源、4Q電阻、10Q電阻（無(wú)電流無(wú)壓降）、Uab構(gòu)成一個(gè)回路，則Uab=-7V2）去掉電源后的等效電路如圖b-1）所示，則等效電阻Ro=&b=4Q//4Q+10Q=12Q3）由戴維南定理，可得戴維南等效電路如圖b-2）所示，Uoc=-7V,Ro=12Q。圖b-1)圖圖b-1)(16)斷開(kāi)待求支路，如圖a)所示，求開(kāi)路電壓Uoc由KVL,假定5Q電阻上的壓降為U,20V電壓源、兩個(gè)5電阻Q、10V電壓源構(gòu)成回路,貝U2U+10V=20V,則。=5V由廣義KVL,10V電壓源、5Q電阻、構(gòu)成回路，則Uoc=Uab=15V圖a)求開(kāi)路電壓Uoc圖圖a)求開(kāi)路電壓Uoc圖b)求等效電阻圖c)戴維南等效電路在圖a)的基礎(chǔ)上，去掉電源，求等效電阻&)=Rab=2.5Q得到戴維南等效電路如圖c所示，則/=a)c/(Ko+2.5)=15V/(2.5Q+2.50=3A10V電壓源單獨(dú)作用時(shí)、如圖a)所示。2A電流有單獨(dú)作用時(shí)，如圖b)所示。圖a) 圖b)圖a),由歐姆定律，求得/尸10V/(10+20)。=1/3A圖b),由分流公式，求得/2=10X2A/(10+20)Q=2/3A由疊加定理可得，1= z2=ia10A電流源單獨(dú)作用時(shí)，電路如圖a)所示。10V電壓源單獨(dú)作用時(shí)，電路如圖b)所示。圖a）~[ I圖a）,1,L

卜，（D,w圖b）圖a),由分流公式，求得/i=1x10A/(1+4)Q=2A圖b)由歐姆定律，求得/2=10V/(l+4)Q=2A由疊加定理可得，1=/1+/2=4A項(xiàng)目三習(xí)題與思考題的參考答案.填空題(1)有效值(2)"=50sin(314f+60°)V (3)-120° (4)z=10sin(314z+7r/4)Aw=14.14sin(500r+45°)V (6)-90° (7)電阻(8)并聯(lián)電容器.判斷題y(2)X(3)X(4)X(5)X(6)X(7)/ (8)X.選擇題C(2)B答案改為14.14sin(314b30o)A (3)D(4)A(5)A4計(jì)算題(1)解析式"=310sin(314什兀/6)V,波形圖省略。(2)最大值，m=8A,角頻率①二314rad/s,周期T=0.02s,頻率戶50Hz(3)解析式〃=100sin(314什70。評(píng)，z=10sin(314r-20°)A,相位差電壓超前電流90。U=314V/d2=222V,/=10AUm=38(W2=573VR=2.2d2sin(&-3()o)A,i2=2.242sin(①什6()o)A,電阻上的電流、電壓同相位，相量圖省略。(7)根據(jù)功率P=〃2/r,可知電爐的電阻約為r=u2/p=(220V)2/lkW=48.4。1=U/R=20V/48.4Q=0.413A(8)感抗Xl=口￡=300rad/sx60mH=18。，無(wú)功功率QlH/Xl=(220V)2/18Q=2.689kVarI=U/XL=220V/l8Q=12.22A,且電感上的電壓超前電流90。，即弘二-90。，則z=12.22^2sin(cor-90°)AXl=U〃=220V/5A=44。工頻，即戶50Hz,則①=2g314rad/sX]^=coL,則L-Xl/①=44Q/314rad/s=140mHXc=l/(coC)=l/(100rad/sx50|iF)=200Q電容器上電流/=U/Xc=400V/200Q=2A電容器上的電流超前電壓90。，已知汽=0。，則弘二90。i=2d2sin(100什90°)A(12)圖(a)為141V,圖(b)為100V(13)由已知可得，U=220z0°V,①=314rad/s,則Xc=l/(0C)=l/(314rad/sx73.5|iF戶43.5QX=R-jXc=25-43.5j= +/?2z(-arctanXc//?)=V43.52+252z-60°右504一60。。,UI=-=220z0°V/50z-60°(l=4.4z60°AAUR=IR=4.4z60°Ax25n=110z60°VUc=i(-jXQ=4.44600Ax(—j43,5Q)=191.44一30°V相量圖省略。(14)有功功率P=u2/r=70.7V2/200Q標(biāo)25W無(wú)功功率Q=U2/x= _xq=70.7V2/20Q°250var視在功率S=J/+Q2=V252+2502x251V.A(15)視在功率S=U/=220Vx0.4A=88VA功率因數(shù)cos。=P/S=40W/88V.A=0.45無(wú)功功率Q=Vs2-P2=V882-402Varx78Var(16)2=%=