电工电子技术习题——第二章
任务一 连接荧光灯电路 1. 画出荧光灯电路图。 2. 荧光灯电路主要由哪几部分组成,各部分的作用是什么? 任务二 测量荧光灯电路 1. 用万用表测出的电压值是交流电的“有效值” ,一般电工仪表测出的交流电压值、 电流值均为 。 任务三 学习单相正弦交流电 1. 写出电动势的有效值 E 及电流的有效值 I 与其各自最大值间的关系式。 2. 我国生活用电电压是 220V,其有效值、最大值各是多少? 3. 频率 f 分别为 50Hz 、 60Hz 的正弦交流电的周期各为多少?其角频率各为多少? 4. 我国第一颗人造卫星发出《东方红》乐曲声的载波信号频率约为 20MHz,求相应 的周期、角频率各为多少? 5. 6. 正弦交流电压 u =220 2 sin (314t + 30°) V,求交流电压的三要素。 已知正弦交流电流 I = 10 2 sin (314t + 60°) A,求该交流电流的三要素(Im、ω、
9.对于同一个正弦交流量来说,周期、频率、角频率是 3 个互不相干,各自独立的物理 量。 ( ) 10.在纯电感电路中,瞬时值的欧姆定律形式 iL=uL/XL 是成立的。 ( ) 11.在 R-L 串联电路中,电压三角形、阻抗三角形、功率三角形为相似三角形。 ( )
12.在纯电容电路中,公式 ic=
题图
1
题图
2
16.一个三相四线制供电电路中,相电压为 220V,相线与相线之间的电压为( )V。 A.220V B.311 C.380 D.440 四、计算题 1.如题图 3 所示,I1 =60A,I2 =40A,设它们的角频率都为 314rad/s,分别写 i1 和 i2 的解 析式,并指出 i1 和 i2 的三要素。
uc 是成立的。 Xc
(
)
13.直流电路中,电感元件的感抗为零,相当于短路;电容元件的容抗为无穷大,相当 于开路。 ( ) 14.负载星形联结的三相正弦交流电路,线电流与负载相电流大小相等。 ( ) 15.相量表示法,只是用于同频率正弦交流电的加减计算。 ( ) 三、选择题 1.交流电的周期越长,说明交流电变化得( ) 。 A. 越快 B. 越慢 C. 不变 D. 无法判断 2.一个正弦量瞬时值的大小取决于( ) 。 A. 最大值、有效值、初相 B. 有效值、角频率、频率 C. 最大值、相位、初相 D. 最大值、角频率、初相 3.若 U=220V,f =50Hz,φ=30°,其解析式为( ) 。 A. u =220sin (314+30°) V B. u =220 2 sin (314t+30°) V C. u =220 2 sin (50 – 30°) V D. u =220sin (50t + 30°) V 4.在交流电中, 通常都是用 ( ) 值进行计算的; 用万用表测量出的值为交流电的 ( ) 。 A.瞬时值 B. 最大值 C. 有效值 D. 平均值 5.若 i1 =10sin (ωt + 30°) A, i2 =20sin(ωt - 10°) A, 则 i1 的相位比 i2 超前( ) 。 A. 20° B. - 20° C. 40° D. 不能确定 6.两个同频率正弦交流电流 i1、i2 的有效值分别为 40A 和 30A。当 i1 + i2 的有效值为 50 是,i1 与 i2 的相位差是( ) 。 A. 0° B. 180° C. 90° D.45° 7.在纯电阻正弦交流电路中,下列各式正确的是 ( ) 。 A.i =
π , 2
元件上电压滞后电流
π 。 2
3、正弦交流电的三要素为 、 和 。 4、两个 的正弦交流电的 只差叫相位差。 5、正弦交流电的有效值与最大值的关系为 。 6、正弦交流电的表示方法有 、 、 等。 7、 对称三相交流电值指 相等, 相同, 相位 的三个正弦交流电。 8、电力工程上常采用 、 、 三种颜色分别表示 U、V、W 三相。 9、三相四线制电网中,线电压的大小是相电压的 倍。 10、对于三相对称负载,电源线电压为 380V,若负载作三角形联结,负载的额定电压 应为 V;若负载作星形联结,负载的额定电压应为 V。 二、判断题 1.大小和方向都随时间做周期性变化的电流称为交流电流。 ( ) 2.用交流电压表测得某元件两端的电压为 6V, 则该元件两端电压的最大值为 6V。 ( ) 3. 电 气 设 备 的 额 定 值 、 交 流 仪 表 的 指 示 值 , 一 般 是 指 正 弦 交 流 电 的 最 大 值 。 ( ) 4.若电压 u 相位比电流 i 超前 60°,则 i 比 u 滞后 60°。 ( ) 5. 感 性 负 载 并 联 电 容 后 可 以 提 高 负 载 的 功 率 因 数 , 因 而 可 以 减 小 负 载 电 流 。 ( ) 6.三相不对称负载星形联结时, 为了使各相电压保持对称, 必须有中线。 ( ) 7.三相负载星形联结时,负载愈接近对称,中线电流就愈小。 ( ) 8.三相对称负载无论是星形联结还是三角形联结,其三相电路总有功功率的表达式均为 P= 3 U1I1cosφ。 ( )
任务七 连接星形接线的三相负载 1. 三相对称负载星形联接电路,电源线电压为 380V,每相阻抗 Z=10Ω,求负载的相 电压,相电流及线电流。 任务八 连接三角形接线的三相对称负载 1. 电源线电压为 380V,若电动机的额定电压为 380V,则电动机三相定子绕组应作 联结; 若电动机的额定电压为 220V, 则电动机三相定子绕组应作 联结。 2. 三相交流异步电动机的定子绕组为三相对称负载, 在正常运行时为三角形联结的电 动机常采用星形联结方式起动,以达到降低起动电流的目的。若三相电动机额定电压为 380V,每相绕组的电阻为 6Ω,感抗为 8Ω,电源线电压为 380V,试比较两种联结方式下 电动机绕组的相电流和线电流。 交流电路 章检测题 一、填空题 1、我国交流电的频率为工频 f = Hz,其周期 T= s,角频率ω= rad/s。 2、在正弦交流电路中, 元件上电压与电流同相位, 元件上电压超 前电流
题图 3
2.在 RL 串联电路中,已知 R=3Ω,L=12.74mH,总电压 u =220 2 sin314tV 求; (1)电路中的电流; (2)电阻 R 及电感 L 两 XL=6Ω,如果负载为星形联结,接到线电 压为 380V 的三相电源上,求负载相电压、相电流及线电流。
φ)及 I、T、f 。 7. 已知 Im=20A、ω=314rad/s、φ=30°,画出该正弦交流电的波形图。 8. 示。 9. 将 u =220 2 sin (314t+90°) V 和 i=10 2 sin(314t+60°) A 用向量图表示。 将正弦交流电 u =220 2 sin (314t -30°) V 和 i =141.4sin (314t+45°) A 用向量图表
U R
B. I =
U R
C. I =
u R
D.i =
Um R
) 。
8.已知 i=2 2 sin (628t-30°) A, 通过阻值为 2Ω的电阻时, 电阻上消耗的功率是 ( A. 16W B.25W C.8W 9.在纯电感正弦交流电路中,下列各式正确的是( A. i= D.32W ) 。 D. ) 。 D.U=IωC ) 。
2 2
u XL
B.i=
U XL
C.I=
U L
U XL
10.在纯电容正弦交流电路中,下列各式正确的是( A.i=
u Xc
B.i=
u ωc
C.I=
U Xc
11.RL 串联电路中,阻抗三角形三个边的关系为( A.Z=R+XL B.Z=R2+ X L
2
C.Z= R X L
D.Z= R X L
2
2
12.在感性负载电路中,提高功率因数最有效、最合理的方法是( ) 。 A.串联阻性负载 B.并联适当的电容器 C.并联感性负载 D.串联纯电阻 13.提高功率因数的目的是( ) 。 A.节约用电,增加电动机的输出功率。 B.提高电动机效率。 C.增大无功功率,减少电源的利用率。 D.减少无功功率,提高电源的利用率。 14.题图 1 所示为正弦交流电路,交流电压表 V1 的读数为 50V,V2 的读数为 40V,则 V3 的读数为( )V。 A.10 B.30 C.90 D.200 15.如题图 2 所示为正弦交流电路,电源电压、频率不变,增大电容容量 C 时,点灯的 亮度将( ) 。 A.变暗 B.变亮 C.亮度不变 D.无法判断
任务四 分析单相交流电路 1. 一只白炽灯的额定参数为 220V/100W ,其两端所加电压为 u =311sin314tV 。求: (1)白炽灯的工作电阻: (2)电流的有效值及解析表达式。 2. 将一个电感 L=0.7H 、电阻可以忽略的线圈接在交流电源上,已知 u =220
2·
sin (314t+30°) V。 (1) 求线圈的感抗。 (2) 求流过线圈电流的瞬时表达式。 (3) 求画出电压和电流的相量图。 (4) 求电路的无功功率。 3. 将 6Ω的电阻与感抗为 8Ω的电感串联后接入电压为 40V 交流电源时,则电路中的 电流为多少? 任务五 分析纯电容电路及功率因数的提高 1. 某照明支路,装有 40W 荧光灯 25 盏,配电感式整流器时功率因数为 0.52;并接适 当电容后功率因数为 0.9,并接电容后总电流下降多少? 任务六 认识三相交流电 1. 画出三相对称交流电压波形。 2. 在相量图中画出各个线电压,并分析线电压与相应相电压的相位关系。