电路简答题.doc

简答题(一) 直流电路1 电路在电气系统中起什么作用？由哪些主要部分组成？答：电路在电气系统中，用于实现电能的传输和转换作用。主要由电源（1分），负载（1分）和中间环节（连接的导线和开关控制等）（1分）三部分组成。2 请说明理想电压源（恒压源）和实际电压源有何区别？答：理想电压源（恒压源）的内阴为零，对外输出电压恒定（2分）；实际电压源的内阴不为零，对外输出的电压与电流的增大而减少（2分）。3 请说明在电路中，电位与电位差有无区别？答：在电路中，任意一点的电位等于该点到参考点（零电位点）的电压（1分）。参考点改变，相应的各点电位也发生改变（1分）。电位差是指电路中，两个结点之间的电位之差，且与参考点无并。（1分）4 请说明基尔霍夫电流定律的定义，用公式来表达。答：在电路中，任意结点上电流的代数和恒等于零（1分），或者说在任一瞬间，流入该结点的电流之和恒等于流出该结点的电流之和。（2分）5 请说明基尔霍夫电压定律的定义，用公式来表达。答：对于电路中任意一个回路，在任瞬间，沿该回路的电路元件上电压的代数和恒等于零，（1分）或者说在任一瞬间，回路的电阻元件上电压（电位降）的代数和恒等于电动势（电位升）的代数和（2分）。6 请写出支路电流法的解题步骤。答：支路电流法是以支路电流为求解对象（1分），应用基尔霍夫定律分别对结点和回路列出所需的方程（1分），然后解议程组，求出各支路电流。（1分）支路电流法的解题步骤：（1） 化简电路：选定各支路待求电流的参考方向并标于图中；（1分）（2） 确定结点数，根据基尔霍夫电流定律，列写独立的结点电流方程。设有n个结点，则可建立（n-1）个独立电流方程式；（1分）（3） 根据基尔霍夫电压定律，列写独立的回路电压方程。独立的回路电压方程。独立的回路电压方程数等于电路中的网孔数，则正好可建立网孔个独立的电压方程。在列写电压方程前，必须先设定回路循行方向；（1分）（4） 解联立方程组，求出各支路电流。（1分）式中：m为接于两结点间的支路数；Usk,Isk,Uk为第k条支路的元件，当Usk方向与结点电压V方向相同时，此项为正，相反时则为负，当Usk为零时，此项为零。（1分）当Isk方向流入a结点电流源为正，流处时则为负。再根据Va计算出各支路电流。7 请写出戴维宁定理的解题步骤。答：解题步骤（1） 支掉待求支路，画出有源二端网络电路图；（1分）（2） 计算有源二端网络a,b端的开路电压，即等效电压源的电势源Eo; （1分）（3） 将有源二端网络消源（电势源短接，电流源开路，均保留内阴）后，计算无源二端网络a,b端的等效电阻Ro；（1分）（4） 将待求支路代入等效电压源中，可求得支路的电流（电压或功率），即自己填式中，Eo：等效电压源的电势源，单位为V：Ro：消源后a,b端的等效电阻，单位为：Rx：待求支路的电阻，单位为；Ix；待求支路的电流，单位为A。（1分）（二）交流电路1描述正弦交流电特征的三要素是什么？答：任何一个正弦量的牲都可以通过被称为正弦量三要素的频率（或周期）（1分），幅值（或有效值）（1分）和初相位来描述。（或周期）2为提高感性负载的功率因数，都采用哪些方法？答：（1）提高用电设备本身的功率因数。措施是减小用电设备本身与身与电源之间的能量交换，即提高用电设备本身的功率因数（1分）。例如，生产中常用的异步电动机在轻载和空载运行时，cos较低，而满载时功率因数较高。所以，应选用额定功率合适的电动机，当不可避免出现空载和轻载运行时，可以用降低负载工作电压的办法来提高功率因数（1分）。（2）感性负载两端并联电容器（1分）。措施是在感性负载两端并联电容器，使感性负载所需的无功功率被电容器提供的无功功率补偿一部分，使电源供给负载的无功功率减少，从而提高供电线路的功率因数。（1分）3串联谐振电路的特征有哪些？答：（1）阴搞最小，等于线圈内阻。Z=R+j（XL-Xc）=R （1分）（2）谐振电流最大。当电源电压一定时，电路中的谐振电流为自己填（3）不容忽视UL和Ur的电压。虽然UL=Ur，但UL和Ur的单独作用不容忽视，因为UL=XLI=XL（UR）Ur=XrI=Xr（UR）5并联谐振电路的牲有哪些？答：（1）阻抗模最大（1分）。谐振时电路的阻抗模最大，相当于一个电阻|Z0|=R2+（20L）2R=LRC（2）谐振电流最小在电源电压一定时，谐振电流最小，即I=I0=ULRC=RCLU（3）不能忽视并联支路的电流（1分）。谐振时各并联支路的电流为自己填（三）暂态电路1什么是零输入响应答：电路在无外部激励的情况下，仅由内部储能元件（1分）中所储存的能量（1分）而引起的响应（1分），称为零输入响应。2什么是零状态响应？答：在换路时储能元件未储存能量的情况下（1分），由激励（1分）所引起的响应（1分），称为零状态响应。3描述一阶暂态电路分析的三要素法是什么？答：一阶暂态电路中的电压和电流是由：初始值（0）（1分）、稳态值（）（1分）和电路的时间常数（）三个要素来确定。三要素法的计算公式为（t）=（）+ （0）- （）e（t）四、三相电路1在三相供电系统中，三个电动势有什么样的关系？写出瞬时和相量表达式，并画出其相量图。答：三相供电系统中的三个电动势为：大小相等（1分）、频率相同（1分）、相位互差120（1分）的三相对称电动势。三相电动势的瞬时表达式为e1=Emsinte2=Emsin（t-1200）e3=Emsin（t-2400）=Emsin（t+1200）三相电动势的式为E1=Eu00E2=Ev-1200E3=Ew-2400=Ew1200三相电动势的相量图为：图2在三相四线制电路中，为什么中性线不拉开关？中性线上可否接熔断器？答：在三相四线制电路中，若三相负载不对称，则中性线有电流（分）。当中性线接开关或接熔断器，一旦开关或熔断器断，中性点电位发生位移，使三相各负载的电压不等，有的负载端电压会远超过额定值，烧毁负载（分）（五）暂态电路理想电阻元件与直流电源接通时，有没有暂态（过渡过程）？元件中电压和电流的波形什么样？答：理想电阻元件与直流电源接通时，没有暂态（过渡过程）（分）。元件中电压和电流的波形是阶跃响应。含有电感元件或电容元件的电路，在换路时是否一定会产生暂态（过渡过程）？答：是，一定会产生暂态。（分）零输入响应是什么？答：零输入响应是指电路在无外部激励的情况下，（分）仅由内部储能元件中所储存的能量而引起的响应。全响应是什么？答：全响应是指电路在换路前，内部储能元件已储有能量的情况下（分），再加上外部激励而引起的响应全响应零输入响应零状态响应（分）一阶电路中，一定，而值越大，在换路时其暂态过程时间越快还是越慢？答：一阶电路中，一定，而值越大，其过渡过程时间常数越长，故在换路时其暂态过程时间就越慢。大题 已知三相电路, 如图所示。线电压380V, 负载对称R = 220，分别接成Y型和型, 试求:（1）电源线路中的总电流；(2) 总有功功率。答案:1= V =220V = A =1A= A =3A=(1+3)A=4AP=P+P= U1I1cosU1I1cos=ULILcos=38041=5265W=2.633kw.电路如图所示。已知：R1=R2 =2k、L1=10mH、L2= L3=20mH（设线圈间无互感），电流源US =2V。当开关s闭合（t0）时，试求电流iL与i1。答案： S闭合后（1） 确定初始值。iLAi1mA=0.5mA（2）确定稳态值。i1mA=1mA（3）确定时间常数。LR=（L1+L2/L3）R1/R2=（10+20/20）10-3 （2/2103）s=2010-6S=20 s（4） 电流i1和i2的变化规律。i1=iL1=i1（）+i1（0+）- i1（）=Ma电路如图所示。已知：R1=6k、R2 =3k、L1=5mH、L2= L3=10mH（设线圈间无互感），电压源US =1.8V。当开关s闭合（t0）时，试求电流iL与i1。答案：(1) S闭合 确定初始值。iLAi1mA=0.5mA 确定稳态值。i1mA=3mA 确定时间常数。s 电流i1和i2的变化规律。i1=iL1=i1（）+i1（）- i1（0+） =mA18.电路如图(a)所示。已知：R= 10k、C=200pF，输入信号ui为单矩形脉冲如图(b)所示，其幅