水电机械运行与检修专业水电自动装置检修工高级工理论知识合并卷.doc

水电机械运行与检修专业水电自动装置检修工高级工理论知识合并卷计算题一、计算题（每题10分，共190分）1.一电炉接在U为220V电路中，电流I为5A，问电炉功率为多少?工作8h，电炉所消耗的电能为多少?答案：解：电炉的功率PUI22051100W1.1(kW) 电炉在8h内消耗的能量WPt1.188.8(kWh) 答：电炉功率为1.1kW，电炉工作8h消耗的电能是8.8kWh。2.量程为20V的电压表，内阻为10k，欲测电压为400V，问电压表应串多大电阻R?答案：解：因为电压表在不同量程内流过的电流是相同的， 所以400(R10)2010 所以R10200 R190(k) 答：电压表应串190k电阻。3.发电机电压U为115V，经过电阻R为0.05的导线输给电机，电流I为100A，问电机端电压是多少?答案：解：机端电压U(UIR)UIR1151000.05106(V) 答：电机端电压是106V。4.有一只三相交流发电机，定子电压为380V，电流为184A，功率因数为0.9，求输出功率P是多少?答案：解：已知U380V，I184A，cos0.9 PUIcos3801840.9109(kW) 答：输出功率是109kW。5.在直流继电器线圈两端并联电容，能使其动作后延时返回，已知某继电器线圈电阻R为1000，若动作后延时1s返回，应选择多大容量的电容C?答案：解：继电器线圈电阻和电容组成一个RC电路，其时间常数RC 则CR110001000(F) 答：应选择1000F容量的电容。6.有一只电阻标字不清，为测其电阻值而接成如图D-6所示的电路，假设电压表内阻无穷大，读数U为3V，电流表内阻为零，其读数I为300mA，求电阻阻值R。图D-6答案：解：RUI3(300103)10() 答：该电阻阻值为10。7.发电机有功功率P为1.5万kW，功率因数cos为0.8，额定电压UN为10.5kV，试求无功功率及额定电流为多少?答案：解：因cos0.8，sin0.6， 故无功功率Q(Pcos)sin(150000.8)0.611250(kvar) 定子额定电流ISN(UN)(Pcos)(UN)(150000.8)(10.5)1030(A) 答：无功功率为11250kvar，额定电流为1030A。8.校验一极化继电器，用1.5V的甲电池，继电器线圈电阻是10，继电器动作电流为0.1mA，问最少要串多大的电阻?答案：解：总电阻1.5(0.1103)15000() 应串电阻值150001014990() 答：要串14990以上的电阻，回路电流才能降到动作电流以下。9.某变电站用单台容量为100kvar的电力电容器(额定电压与所接母线电压相同)组成三相星形接成的4800kvar的电力电容器组，问每相需并联几台?答案：解：需并台数4800(3100)16(台) 答：每相需并联16台。10.在R、L、C串联电路中，已知电源电压的最大值Umax311V，频率为f50Hz，C80F，L223mH，R40，试求电路中的电流相量(复电流)及电流的瞬时值。答案：解：阻抗ZRj(XLXC)40j(3142231031(31480106)40j30() 电流220(40j30)4.436.9(A) 电流有效值I4.4(A) 电流瞬时值i4.4sin(314t36.9)(A) 答：电路中的电流相量是4.436.9，瞬时值为4.42sin(314t36.9) 11.某对称三相电路，负载以星形连接时线电压UL为380V，每相负载阻抗为1015，求负载相电流是多少?答案：解：根据星形连接相、线电压的关系式，有 UphUL380220(V) 负载阻抗Z1015j，Z18() 负载电流Iph2201812.2(A) 答：负载相电流是12.2A。12.将下列二进制数换成十进制数：101；11011。答案：解：(101)21220211205 (11001)225 答：二进制数101、11001分别为十进制数的5、25。13.将十进制数6，36换成二进制数。答案：解：(6)10(110)2 (36)10(100100)2 答：6，36的二进制数分别是110，100100。14.一个带电容滤波的单相桥式整流电路，由50Hz的交流电源供电，要求输出直流电压U300V，负载电流I500mA，求：整流二极管的平均电流，承受的最高反向电压；滤波电容的容量及耐压各是多少?答案：解：(1)流过二极管的平均电流Id12I12500250(mA) 变压器二次侧电压有效值U2U1.23001.2250(V) 二极管承受的最高反向电压UmaxU2354(V) (2)周期T1f1500.02(s) 取RLC3T230.0220.03(s) RdUI3000.5600() 电容C0.03Rd0.0360050106(F)50F 电容耐压取1.6U2，则电压UC1.6250400(V) 答：整流二极管的平均电流是250mA，承受的最高反向电压是354V；滤波电容的容量是50F，电容耐压是400V。15.有一单相半波整流电路，负载电阻Rd100，整流变压器二次侧电压有效值U220V，求：负载上的整流电压和整流电流平均值；二极管承受的最高反向电压及流过的电流平均值各是多少。答案：解：(1)整流电压Ud0.45U20.45209(V) 整流电流IdUdRd910090(mA) (2)二极管流过平均电流IId90(mA) 二极管所承受的最高反向电压：Umax2028.3(V) 答：负载上的整流电压为9V，整流电流是90mA；二极管承受的最高反向电压为28.3V，电流平均值是90mA。16.有一对三相负载，每相电阻R60，XL80，接于380V的电源电压上。试分别计算此负载作星形连接和三角形连接时的功率和电流，并加以比较。答案：解：阻抗 功率因数cosRZ601000.6 (1)星形连接时UphUL1.7323801.732220(V) ILIphUphZ2201002.2(A) (2)三角形连接时ULUph380(V) IphUphZ3801003.8(A) ILIph6.58(A) P23806.580.62.6(kW) 比较可知，在同一电源电压下，同一负载作三角形连接时的总功率是星形连接的三倍。 答：作星形连接时的功率为0.869kW，电流为2.2A；三角形连接时功率为2.6kW，电流是3.8A；在同一电源电压下，同一负载作角形连接时的总功率是星形连接的三倍。17.日光灯管与镇流器接到交流电源上，可以看成是RL串联回路，如已知灯管的有效电阻R1280，镇流器的电阻和电感分别为R220，L1.65H，当电源电压为220V、50Hz时，求：电路中的电流；灯管两端及镇流器上的电压；日光灯的功率因数；日光灯的有功功率各是多少?答案：解：(1)XL2fL23.14501.65518.1() 电路的总阻抗 电路中的总电流 IUZ220598.70.3675(A) (2)URIR0.3675280103(V) 镇流器的阻抗 Z2518.5 镇流器上的电压 U2IZ20.3675518.5190.5(V) (3)日光灯的功率因数 cosRZ(28020)598.70.5 (4)日光灯的有功功率 PUIcos2200.36750.540.4(W) 答：电路中电流是0.3675A；灯管两端及镇流器上的电压是190.5V；日光灯的功率因数是0.5；日光灯的有功功率是40.4W。18.某房间有三支60W的电灯，使用2h。又某房间有一支40W电灯，使用12h，问哪一支消耗电能多?答案：解