电工电子技术课后习题答案 瞿晓主编.docx
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电工电子技术课后习题答案瞿晓主编
第四章
4.1如图4-24所示的电路在换路前已处于稳态，在
时合上开关S，试求初始值
（0+）和稳态值
。
（a）（b）
图4-24习题4.1的图
解（a）
（b）
4.2在图4-25所示电路中，已知I=10mA，R1=3kΩ，R2=3kΩ，R3=6kΩ，C=2μF，电路处于稳定状态，在
时开关S合上，试求初始值
（0+），
（0+）。
图4-25
解
对
点写结点电压方程有
将有关数据代入有
4.3图4-26所示电路已处于稳定状态，在t=0时开关S闭合，试求初始值
（0+）、
（0+）、
（0+）、
（0+）、
（0+）。
图4-26
解
对结点
写KCL方程有
4.4如图4-27所示电路，在t=0时开关S由位置1合向位置2，试求零输入响应
（t）。
图4-27
解
开关合向位置1后有
零输入响应为
4.5在图4-28所示电路中，设电容的初始电压为零，在t=0时开关S闭合，试求此后的
（t）、
（t）。
图4-28
解已知
，开关在
时合上，电路的响应是零状态响应，首先利用戴维南定理对电路进行化简
4.6如图4-29所示电路，开关S在位置a时电路处于稳定状态，在t=0时开关S合向位置b，试求此后的
（t）、
（t）。
图4--29
解此时电路的响应是全响应
开关由位置a合向位置b后，零输入响应为
零状态响应为
全响应为
4.7图4-30所示电路在开关S打开前处于稳定状态，在t=0时打开开关S，求
（t）和t=2ms时电容储存的能量。
图4--30
解
零输入响应
零状态响应
全响应
当
时，
4.8电路如图4-31所示，设电感的初始储能为零，在t=0时开关S闭合，试求此后的
（t）、
（t）。
解已知
，开关合上后，利用戴维南定理对电路进行化简有
图4-31
已知
，开关合上后，利用戴维南定理对电路进行化简有
4.9图4-32所示为一个继电器线圈。
为防止断电时出现过电压，与其并联一放电电阻，已知
V,
，线圈电感
H，
试求开关S断开时
（t）和线圈两端的电压
（t）、。
设S断开前电路已处于稳定状态。
解
4.10电路如图4-33所示，在t=0时开关S合上，试求零输入响应电流
（t）。
图4---33
解
4.11电路如图4-34所示，开关S在位置a时电路处于稳定状态，在t=0时开关S合向位置b，试求此后的
（t）、
（t）。
图4-34
解
零输入响应为
零状态响应为
全响应为
4.12图4-35所示电路中，开关S合上前电路处于稳定状态，在t=0时开关S合上，试用一阶电路的三要素法求
、
、
。
图4--35
解
当
的电路如下图所示
对a点写结点电压方程有
得
4.13图4-36所示电路中，已知U=30V、R1=60Ω、R2=R3=40Ω、L=6H，开关S合上前电路处于稳定状态，在时开关S合上，试用一阶电路的三要素法求
、
、
。
图4--36
解
当
的电路如下图所示
因此有
4.14图4-37所示电路中，已知IS=1mA，R1=R2=10kΩ，R3=30kΩ，C=10μF，开关S断开前电路处于稳定状态，在t=0时打开开关S，试用一阶电路的三要素法求开关打开后的
、
、
。
图4-37
解
当开关打开后，对a点写结点电压方程有
4.15图4-38所示电路在开关S闭合前已处于稳定状态，已知L=1H，IS=2mA，R1=R2=20kΩ，US=10V，在t=0时开关S闭合，试用一阶电路的三要素法求
。
图4--38
解
第五章
5.1已知环形铁芯线圈平均直径为
，铁芯材料为铸钢，磁路有一气隙长为
，若线圈中电流为
，问要获得
的磁感应强度，线圈匝数应为多少？
解空气隙的磁场强度为
查铸钢的磁化曲线，B=0.9T时，磁场强度H1=500A/m
铸钢中的磁路长度为：
5.2有一台单相变压器，额定容量
，额定电压
，求一次侧和二次侧的额定电流。
解
5.3有一台降压变压器，一次侧电压380V，二次侧电压36V，如果接入一个36V、60W的灯泡，求：
（1）一、二次绕组的电流各是多少？
（2）一次侧的等效电阻是多少？
（灯炮看成纯电阻）
解
（1）
；
（2）
5.4实验室有一单相变压器如图5-45，其数据如下：
，
，
。
今将它改接为自耦变压器，接法（a）和（b）所示，求此两种自耦变压器当低压边绕组ax接于110V电源时，AX边的电压
及自耦变压器的额定容量
各为多少？
图5-45
解
（1）按照图5-45（a）接线的自耦变压器变比
AX边额定电压
变压器额定容量
（2）按照图5-45（b）接线的自耦变压器变比
AX边额定电压
变压器额定容量
5.5一单相变压器，一次绕组匝数
，电阻
，漏电抗
；二次绕组匝数
，电阻
，漏电抗
。
设空载和负载时
不变，且
，
，
。
空载时，
超前于
，负载阻抗
。
求：
（1）电动势
和
；
（2）空载电流
；（3）负载电流
和
。
解
（1）求
和
（2）求
（3）求
和
5.6一台单相变压器，
，
，
。
在
时开路和短路试验数据如下。
试验名称
电压/kV
电流/A
功率/kW
备注
开路试验
短路试验
11
9.24
45.5
157.5
47
129
电压加在低压侧
电压加在高压侧
试求：
（1）折算到高压侧时，激磁阻抗和等效漏阻抗的值；
（2）已知
，设
，画出T型等效电路。
解一次绕组和二次绕组的额定电流为
电压比为
（1）折算到高压侧时，激磁阻抗和等效漏阻抗的值
换算到
时
（2）T型等效电路如下图所示，其中
。
5.7将一铁心线圈接于电压120V，50Hz的正弦电源上，其电流
。
若将铁心去掉，则电流
，试求此线圈在具有铁心时的铜损耗和铁损耗。
解铜损
，铁损
5.8一台三相异步电动，额定频率
，额定电压380V，额定转速
，试求：
（1）同步转速
；
（2）极数对
；（3）额定转差率
。
答：
；
；
。
5.9Y-225M-4型三相异步电动机的技术数据如下：
45KW380V△联结
求：
（1）额定转差率
；
（2）额定电流
；（3）起动电流
；（4）额定转矩
（5）起动转矩
；（6）最大转矩
；（7）额定输入功率
。
解：
（1）由已知
，可知电动机的极数
，
（通常
比
略大）。
则
（2）由式（5-28）可得
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
5.10Y205S-6型三相异步电动机的技术数据如下：
45KW380V△联结
求：
（1）额定转矩
起动转矩
最大转矩
；
（2）电源电压因故障降为
时，电机能否带额定负载运行？
解
（1）解题方法如上题，
，
，
（2）可以，T与定子每相绕组电压U2成正比
5.11Y132S-4型三相异步电动机的技术数据如下：
5.5KW380V△联结
求：
（1）额定转矩
起动转矩
最大转矩
；
（2）额定转差率
；（3）额定电流
，起动电流
。
解
解题方法如题5.9。
（1）
，
，
；
（2）4%；
（3）
，
。
5.12Y180L-4型三相异步电动机的技术数据如下：
30KW380V△联结
求：
（1）星---三角换接起动时的起动电流，起动转矩。
（2）当负载转矩为额定转矩
的80%时，是否可采用星---三角换接起动？
（3）当负载转矩为额定转矩
的40%时，是否可采用星---三角换接起动？
解
（1）解题方法如题5.9。
，
；
（2）不可以，起动转矩小于负载转矩。
（3）可以
5.13若题5.9中的电动机运行在
的电源上，问电动机的最大转矩、起动转矩和起动电流有什么变化？
解最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流上升。
5.14若题5.9中电动机运行时电网电压突然降至额定电压的60%，此时电动机能否拖动负载？
会产生什么后果？
解不能，会产生堵转现象。
第六章
6.1为什么热继电器不能作短路保护？
为什么在三相主电路中只用两个（当然用三个也可以）热元件就可以保护电动机？
解因为热惯性。
短路事故发生时，要求电路立即断开，热继电器不能立即动作。
热继电器两相结构的，分别串接在任意两相即可。
6.2什么是欠压保护？
用闸刀开关起动和停止电动机时有无零压保护？
解电源断电或电压严重下降时，电动机即自动从电源切除。
无。
6.3说明接触器的三个主触头连接在电路的哪个部分？
辅助常开触头起自锁作用时连接在电路哪里？
辅助常闭触头起互锁作用时连接在电路哪个部分？
其线圈呢？
解主电路。
与启动按钮并联。
与另一控制电路串联。
6.4分析图示控制电路，当接通电源后其控制功能？
解按SB2，KM通电动作，按SB1，不能使KM断电恢复常态，除非切断电源。
6.5图示为电动机M1和M2的联锁控制电路。
试说明M1和M2之间的联锁关系，并问电动机M1可否单独运行?
M1过载后M2能否继续运行?
答：
（1）M1先起动运行后M2才能起动；M2停止后才能停M1；
（2）M1能单独运行；
（3）M1过载时M2不能继续运行，与M1一起停车。
6.6下图为两台鼠笼式三相异步电动机同时起停和单独起停的单向运行控制电路。
（1）说明各文字符号所表示的元器件名称；
（2）说明QS在电路中的作用；（3）简述同时起停的工作过程。
解
（1）元器件名称
SBstp－停止铵钮
QS－电源
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