电工学复习(知识点及练习题).ppt

总复习 第一章直流电路总结复习 直流电路 电路的基本参数 电路 组成 作用 电流 电压与电位及其关系 参考方向 关联 电动势 电功率与电能 度 电阻及欧姆定律 文字 图形符号 欧姆定律内容 考虑方向 基尔霍夫定律 支路 节点 回路 网孔 KCL 内容 符号规定 封闭面 KVL 内容 符号规定 支路电流法 步骤 独立节点 练习试题 1 电路是由 和等组成的闭合回路 2 电荷的移动形成电流 它的大小是指单位内通过导体截面的 规定为电流的方向 在国际单位制中 电流的单位是 0 18mA A A 电源 负载 中间环节 定向 时间 电荷量 正电荷定向移动的方向 A 1 8 10 4 180 3 电源电动势的方向规定为在电源内部由端指向端 而电压的方向规定由端指向端 电源的电动势在数值上等于电源两端的 但两者方向 4 基尔霍夫定律包括定律和定律 前者是针对电路中的 而言 即流入节点的电流之和等于 后者是针对电路中的 而言 即沿路径所经过的元器件上电压之和为 低 高 高 低 电压 相反 节点电流 回路电压 节点 流出节点的电流之和 回路 零 5 如图 已知Va Vb 则支路电路I应为 6 电位与参考点有关 是相对的 电压与参考点无关 是绝对的 7 在直流电路中 电感相当于开路 电容相当于短路 C 8 有一盏 220V110W 的电灯接到 1 当接到220V电压下工作时的电流 2 试求电灯的电阻 3 如果每晚用三小时 问一个月 按30天计算 用多少度电 9 用支路电流法求图示电路中各支路的电流 8 有一盏 220V110W 的电灯接到 1 当接到220V电压下工作时的电流 2 试求电灯的电阻 3 如果每晚用三小时 问一个月 按30天计算 用多少度电 解 9 用支路电流法求图示电路中各支路的电流 解 各支路电流参考方向如图所示 10 试问ab支路是否有电压和电流 解 根据 当两个单独的电路只用一条导线相连时此导线中的电流i t 必定为零 ab之间的电流为0 解 根据电压 电流值大于零时 实际方向与参考方向相同 反之亦然 可得如图所示其实际方向 11 如图所示 若I1 1A I2 2A I3 1A U1 2V U2 3V 请标出I1 I2 I3和U1 U2的实际方向 计算元件1 2的功率 指出是发出功率还是吸收功率 参考方向 单相交流电路 正弦交流电 第二章正弦交流电路 三要素 T f w的单位及关系 瞬时值 最大值 有效值的表示及联系 相位差 分类 相量表示法 代数式 极坐标式 指数式 最大值相量与有效值相量 相量加减 乘除 单一参数交流电路 纯电阻电路 纯电感电路 纯电容电路 瞬时值 有效值 最大值 相量的VCR及相量图 RLC串联电路 功率 P Q S 公式及单位 RLC串联的VCR 阻抗 阻抗角 功率因数 如何提高 在感性负载两端并联电容 三相交流电路 三相电源 三相对称交流电的特点 三相电源的连接方式 火线 零线 线电压 相电压 线电流 相电流 三相负载 三相负载的连接方式 线相电压的关系 线相电流的关系 中线的作用 不准安装熔断器和开关 三相电路的分析计算 三相电路的功率 P Q S 公式及单位 13 单一参数正弦交流电路的分析计算小结 电路参数 电路图 参考方向 阻抗 电压 电流关系 瞬时值 有效值 相量图 相量式 功率 有功功率 无功功率 R i u 设 则 u i同相 0 L C 设 则 则 u领先i90 0 0 基本关系 i u i u 设 u落后i90 电压电流关系 练习试题 1 随时间按正弦规律变化的电流称为 正弦电压 正弦电流统称为 正弦量的三要素是 和 2 两相量的相位差用表示 称为 称为 称为 它的初相是 u和i的相位差是 正弦电流 正弦量 振幅 角频率 初相 同相 正交 反相 4 已知 A 则它的初相 应为 5 角频率 的单位与频率的单位一样都是赫兹 6 交流电u 220sin 100 t V的频率是100Hz 有效值是220V 7 电器上标示的额定电压值220V是指最大值 8 我国发电厂发出的正弦交流电的频率为50Hz 习惯上称为 工频 9 相量用复平面上的有向线段表示称为 线段的长度代表相量的 它与实轴的夹角代表相量的 10 电容元件的电压相量与电流相量之比为容抗 记作 电感元件的电压相量与电流相量之比为 记作 相量图 大小 初相 感抗 11 由三相电源供电的电路称为 三相电源中每一个电源都称为 对称三相电源必须同时满足 相同 相等 互差 对称三相电路的有功功率 无功功率 视在功率 功率因数 12 三相负载有 和 两种连接方式 对称三相电路 负载作连接时 负载相电压和相应的电源线电压 线电流为负载相电流的 倍 线电流滞后相应的相电流 度 负载作Y连接时 负载相电压为相应的电源线电压的 倍 线电流和负载相电流的 线电压超前相应的相电压 度 三相电路 一相 振幅 频率 相位 Y 相等 相等 13 中线上绝对禁止安装熔断器 但是可以安装开关 14 三相负载有 和 两种连接方式 若各相负载的阻抗相等 则该三相负载称为 15 对称三相电路的特点是 相电压 线电压 相电流和线电流都 Y 对称负载 对称 16 电路如图所示 电流表的读数为5A 电压表 读数为220V 功率表读数为550W 求电路中的R和XL 解 阻抗三角形 17 正弦电流波形如图所示 求三要素并写出瞬时值表达式 解 由图可知 解 1 2 3 4 19 如图所示电路中 已知电流表A1 A2 A3的读数都是50A 求电路中电流表A的读数 解 电流表A的读数是50A 20如图所示电路中 已知电压表V1 V2 V3的读数都是60V 求电路中电压表V的读数 解 电压表V的读数是60V 21 有一个对称三相负载 接在线电压的三相对称交流电源上 分别计算下面两种情况下负载的有功功率 无功功率和视在功率 1 负载为三角形联结 2 负载为星形联结 并比较其结果 解 1 三角形连接时 21 有一个对称三相负载 接在线电压的三相对称交流电源上 分别计算下面两种情况下负载的有功功率 无功功率和视在功率 1 负载为三角形联结 2 负载为星形联结 解 2 星形连接时 变压器 结构 第三章变压器 铁心 绕组 铁心柱 铁轭 硅钢片叠压而成 心式与壳式 原边 一次线圈 高压绕组 副边 二次线圈 低压绕组 绝缘铜线或铝线等 同心式与交叠式 器身 作用 变比 变电压 变电流 变阻抗 练习试题 1 变压器主要由 和 组成 根据其结构可以分为 和 2 一理想变压器 原线圈匝数n1 1100 接在电压220V的交流电源上 当它对11只并联的 36V 60w 的灯泡供电时 灯泡正常发光 由此可知副线圈的匝数n2 通过原线圈的电流I1 铁心 线圈 心式变压器 壳式变压器 180 3A 3 如图所示 理想变压器的原线圈接高电压 变压后接用电器 线路电阻不计 S原来闭合 且R1 R2 现将S断开 那么交流电压表的示数U 交流电流表的示数I和用电器R1上的功率P1将分别是 A U增大 I增大 P1增大 C U减小 I减小 P1减小 D U不变 I减小 P1不变 B U不变 I减小 P1增大 电源电压不变 变比K不变 U不变 对R1而言 P1 U2 R1不变 I0 I1 I2 S断开前 I0 I1 I2 S断开后 I0 I1减小 I I I0 K减小 D 4 如图所示 一理想变压器原 副线圈的匝数比为n1 n2 3 1 有四只相同的灯泡连入电路中 若灯泡L2 L3 L4均能正常发光 则灯泡L1 A 也能正常发光B 较另三个灯暗些C 将会烧坏D 不能确定 A I1 I 3I1 三相异步电动机 结构 第四章低压电器AND三相异步电动机 定子 转子 定子铁心 定子绕组 机座等 转子铁心 转子绕组 转轴等 工作原理 运行原理 旋转磁场的产生 转子转动原理 n1 s TN 铭牌 各数据的含义 型号 额定 功率 电压 电流 转速 等 低压电器 文字符号 图形符号 工作原理 QS FU KM FR SB SQ KT 1 一台额定转速为1450r min的三相异步电动机 求 额定转差率 解 因此 额定转差率 由于异步电动机的额定转速接近而小于旋转磁场转速 根据旋转磁场转速与频率的关系 练习试题 1 解 2 一台Y225M 4型的三相异步电动机 定子绕组 型联结 其额定数据为 P2N 45kW nN 1480r min UN 380V N 92 3 cos N 0 88 Ist IN 7 0 Tst TN 1 9 Tmax TN 2 2 求 1 额定电流IN 2 额定转差率sN 3 额定转矩TN 最大转矩Tmax 和起动转矩TN 2 由nN 1480r min 可知p 2 四极电动机 3 继电 接触控制线路 正反转控制 顺序控制 时间控制 行程控制 电动机使用 起动 调速 制动 反转 直接起动 减压起动 Y 减压起动 自耦变压器减压起动 点动控制 连续 直接 控制 多地控制 自锁 自锁 互锁 双重互锁 熟悉各元器件的原理及工作过程 学会分析主电路 控制电路 学会分析电路的工作过程 学会电气识图 控制线路的保护作用 短路保护 过载保护 失压 欠压 保护位置保护 第五章基本电气控制线路 点动控制 正转控制 多地控制 正反转控制 KMF 互锁 顺序控制 时间控制 行程控制 接触器控制星形 三角形降压启动 时间继电器控制星形 三角形起动 1 一台 形联结的三相笼型异步电动机 若在额定电压下起动 流过每相绕组的起动电流Ist 20 84A 起动转矩Tst 26 39N m 试求下面两种情况下的起动电流和起动转矩 1 Y 换接起动 2 用电压比Ka 2时的自耦补偿器起动 解 1 练习试题 2 在电动机的继电器接触器控制电路中 热继电器的功能是实现 a 短路保护 b 零压保护 c 过载保护 3 在三相异步电动机的正反转控制电路中 正转接触器与反转接触器间的互锁环节功能是 防止电动机同时正转和反转 b 防止误操作时电源短路 c 实现电动机过载保护 4 图示控制电路的作用是 按一下SB1 接触器KM通电 并连续运行按住SB1 KM通电 松开SB1 KM断电 只能点动 c 按一下SB2接触器KM通电 并连续运行 5 图示的三相异步电动机控制电路接通电源后的控制作用是 按下SB2 电动机不能运转按下SB2 电动机点动 c 按动SB2 电动机起动连续运转 按动SB1 电动机停转 6 分析图示控制电路 当接通电源后其控制作用正确的是 a 按SB2 接触器KM通电动作 按SB1 KM断电恢复常态 b 按着SB2 KM通电动作 松开SB2 KM即断电 c 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 7 1 所用到的元器件 2 分析电路中的保护作用 3 分析工作过程 讨论三个灯泡的作用 元器件 电源开关 熔断器 交流接触器 热继电器 自耦变压器 变压器 按钮 中间继电器 时间继电器 保护作用 短路保护 熔断器 失压 欠压保护 交流接触器 过载保护