
电工技术与电子技术复习(化类)(共40页).doc
40页电工电子技术复习提纲一、 直流电路1、 负载、电源的有关概念及功率的计算2、 电流源与电压源的等效变换、最大功率的传输3、 克希荷夫定律及支路电流法重点)4、 叠加原理重点)5、 节点电位法重点)6、 戴维南定理重点)7、 电路的化简(与恒压源并联的电阻或恒流源可除去与恒流源串联的电阻或恒压源可除去例1图示电路中,已知:US1=6V,US2=1V,R1=6W,R2=10W,R3=4W,R4=3.6W用戴维宁定理求电流I R0=R1//R3=2.4W 例2 图示电路中,已知:US1=8V,US2=6V,IS1=1A,IS2=0.2A,R1=3W,R2=2W用戴维宁定理求电流I解:将R1支路移开,原图变为如下形式:UAO=US1+US2=14V UBO=R2IS1=2V UAB=UAO-UBO=12V R0=R2=2W 在下图中:从原图得知:I=I1+IS2=2.6A 例3 在图示电路中,已知:,,试用结点电压法或戴维南定理或叠加原理求电流,并求理想电流源的输出功率1) 用结点电压法(2) 用戴维南定理 (3)用叠加原理 二、 正弦稳态电路1、 正弦量三要素、相位差、有效值及相量表示法。
2、 R、L、C元件的电流电压相量关系及其阻抗的计算3、 用相量图及复数计算正弦交流电路的方法重点)4、 串、并联谐振电路的特点与计算5、 交流电路功率的概念(有功功率、无功功率、视在功率、功率因素等),提高功率因数的方法重点)例1 某感性电路施加一正弦交流电压,有功功率P=7.5kW,无功功率Q=5.5kvar求:(1)电路的功率因数l(cosφ);(2)若电路为R,L并联,R,L值为多少?解:1) 2) 例2 图示电路中,,,容抗XC=10W求无源二端网络N的复阻抗Z及有功功率P,并画出相量图(含电流及各电压)解 例3 在图示电路中,已知,i1支路P1=100W,i2支路P2=40W,功率因数l2=0.8求电路的电流i,总功率P及功率因数l,并画出,,,的相量图 uRLCi例4 在图示电路中,R=25W,C=2mF,该电路在f=1000Hz时发生谐振,且谐振时的电流Io=0.1A1)求L及u,uL,uC;(2)若电源电压有效值不变,但频率f=500Hz,求电路的功率P,此时电路呈何性质?解:(1)谐振时 时,电路呈容性 三、 三相交流电路1、 在星接和角接对称负载电路中:线电压与相电压、线电流与相电流的关系及功率的计算;当一相或一线断路时,各线、相电流的变化。
重点)2、 三相四线制电路的计算、中线的作用;三角形联接电路的计算例6 线电压Ul=220V的对称三相电源上接有两组对称三相负载,一组是接成三角形的感性负载,每相功率为4.84kW,功率因数cosφ=0.8;另一组是接成星形的电阻负载,每相阻值为10W,如图所示求各组负载的相电流及总的线电流解:(1)对D接负载相电流: A线电流 (2)对U接负载: 负载相电流 A相总线电流 各相总的线电流为58.29A 例7 对称三相电路的有功功率,功率因数角j为( )a) 相电压与相电流的相位差角 (b) 线电压与线电流的相位差角 (c) 阻抗角与30之差a例8 对称星形负载接于三相四线制电源上,如图所示若电源线电压为380V,当在D点断开时,U1为( )a)220V (b)380V (c)190Va四、 电路的瞬变过程1、 用换路定理求瞬变过程的初始值2、 用三要素法求解一阶电路的瞬变过程重点)例1图示电路在稳定状态下闭合开关S,该电路( )a)不产生过渡过程,因为换路未引起L的电流发生变化(b)要产生过渡过程,因为电路发生换路(c)要发生过渡过程,因为电路有储能元件且发生换路a例2 图示电路在稳定状态下闭合开关S,该电路将产生过渡过程,这是因为( )。
a) 电路发生换路 (b) 换路使元件L的电流发生变化(c)电路有储能元件且发生换路b例3 图示电路原已稳定,t=0时将开关S闭合,已知:R1=R2=R3=10W,L=4H,US1=10V,US2=20V求开关S闭合后的线圈电流解:(叠加原理) 例4 图示电路原已稳定,t=0时将开关S断开求开关S断开后的解:(叠加原理) 例5 图示电路原已稳定,t=0时将开关S断开,已知:R1=1W,R2=3W,L=2H,US=4V,IS=5A求开关S断开后的解: 例6 图示电路原已稳定,t=0时将开关S闭合已知:R1=6W,R2=3W,C=1F,US=9V求S闭合后的和解: 五、 磁路与变压器1、 单相变压器的电压、电流、阻抗变换2、 三相变压器的变比、额定值例1 电阻RL=8W的扬声器,通过输出变压器接信号源,设变压器的原边绕组N1=500匝,副边绕组N2=100匝求:(1)扬声器电阻换算到原边的等效电阻;(2)若信号源的有效值US=10V,内阻R0=250W。
输出给扬声器的功率;(3)若不经过输出变压器,直接把扬声器接到信号源上,扬声器获得的功率解: (1) (2) (3)例2 某三相变压器,原边绕组每相匝数N1=2080匝,副边绕组每相匝数N2=80匝,如果原边绕组端加线电压U1=6000V求:(1)在U/U接法时,副边绕组端的线电压和相电压;(2)在U/D接法时,副边绕组端的线电压和相电压解:(1) (2) 例3 某变压器有两组原边绕组,每组额定电压为110V,匝数为440匝,副边绕组的匝数为80匝,频率f=50Hz求:(1)原边绕组串联使用,原边加上额定电压时,变压器的变比、副边输出电压及磁通Fm;(2)原边绕组并联使用,原边加上额定电压时,变压器的变比、副边输出电压及磁通Fm解:(1) (2) 例4 电路如图所示,一交流信号源US=38.4V,内阻R0=1280W,对电阻RL=20W的负载供电,为使该负载获得最大功率求:(1)应采用电压变比为多少的输出变压器;(2)变压器原,副边电压、电流各为多少;(3)负载RL吸取的功率为多少。
解:(1)若负载获得功率最大,必须阻抗匹配 变比 (2)原边电压 副边电压 副边电流 原边电流 例5 SL-50/10型三相配电变压器,额定容量,原边额定电压,副边额定电压,额定运行时,铁损耗,满载时钢耗,U/U0接法求:(1)原、副边绕组额定相电压和相电流;(2)设负载功率因数为0.8(滞后),求额定负载下变压器的效率解:(1)原边绕组相电压 原边绕组相电流 副边绕组相电压 原边绕组相电流 (2) 六、 异步电动机1、 异步电动机的转速、转差率、极对数重点)2、 异步电动机铭牌技术数据的有关计算3、 异步电动机的机械特性与运行特性重点)4、 异步电动机的降压起动例1 一台三相异步电动机的UN=380V,IN=15.2A,nN=1455r/min,hN=87%,lN=0.86,过载系数lm=1.8,临界转差率sm=10%求此电动机在输出最大转矩瞬间的输出功率是多少?解:由nN知,n0=1500r/min,则nm=(1-sm)n0=1350r/min Tm=lmTN=88.4N×m 例2 一台三相异步电动机,铭牌数据如下:D形接法,UN=380V,IN=15.2A,nN=1450r/min,hN=87%,lN=0.86,Ist/IN=6.5,Tm/TN=1.8。
求此电动机短时能带动的最大负载转矩是多少?如果电源允许的最大起动电流为30A,试问能否采用U-D方法起动该电动机?解: 短时能带动的最大转矩是: Tm=1.8TN=88.7N×m IstD=6.5IN =6.5×15.2=98.8A IstU=IstD=32.9A 由于IstUñ30A,所以不能采用U-D方法起动该电动机 例3 某三相异步电动机,铭牌数据如下:D形接法,PN=10kW,UN=380V,IN=19.9A,nN=1450r/min,Ist/IN=7,Tst/TN=1.4,若负载转矩为25N×m,电源允许最大电流为60A试问应采用直接起动还是U-D方法起动?解: 直接起动: TstD=1.4TN=92.2N×m IstD=7IN=139.3A U-D起动: 应采用U-D起动 七、 继电接触控制和PLC控制电路1、 异步电动机的正反转控制重点)2、 异步电动机的顺序起动、停止控制3、 PLC基本语句及简单编程重点)例1 某人设计的具有短路,过载保护的三相异步电动机正反转控制电路如下图,但结果不能实现其功能,请找出图中的错误,并用文字说明。
若用KM1控制电动机的正转,KM2控制反转,电动机从正转换成反转应如何操作?解:一、错误之处:(1)主电路及反转电路错,电流相序未变;(2)缺短路保护;(3)控制电路应加FR的动断触点;(4)KM1、KM2自锁,互锁触点错;(5)控制电路的电源接错;(6)KM1线圈接错,应接于3、4点之间;(7)SB3错,应是停止按钮 二、操作过程:(1)先按SB3;(2)再按SB2 例2 两台异步电动机M1和M2分别由交流接触器KM1和KM2控制,其控制要求是:M1起动后经过一定时间M2自行起动,且M2起动的同时M1停转,另外,M2具有过载保护试画出它的控制电路(不画主电路)解:控制电路如下:例3 写出下列梯形图对应的语句表Q0.0T33I0.0( )Q0.0K200PTTON-T33INQ0.0I0.0NETWORK1LD I0.0O Q0.0AN T33= Q0.0NETWORK2LD Q0.0AN I0.0TON T33 。
