中南大学网络教育电工技术计算题汇总

1、中南大学网络教育电工技术计算题汇总-作者 : _-日期 : _计算题：1. 如图所示的电路中， 15电阻上的电压 u 为 30v，试求电阻 r 及电压 uab。解： 流经 15电阻上的电流 i（参考方向由下向上）522ar2i1abai=30/15=2a5-5r2r 3由 kcl 得 5电阻上的电流 i 1 为 7aaub155a+a-由 kvl 有 2r-100+30+5 7=0-+ 100v-i15r 3u得 r=17.5a+a-uab =30+35=65v+ 100v-2. 如图所示，已知 is=2a， e=2v，r1 =3，r2=r3=2，试用叠加原理求图中通过电阻 r3 支路的电流

2、i3 及理想电流源的端电压u。r1r2-+r3ui sei3+-解：当 is 不作用时，应该开路，i 3220.5a22 i-当 e 不作用时， isa3221i 3i 3i 30.5 10.5 a3. 求图示电路中各 a 点、 b 点和 c 点的电位，若选择 b 点为参考点，电路中各点的电位有何变化？（ 03-1）解：选择 c 点为参考点，则 v c=0v12 ab 4a 点电位 v a=8v ，v b=8v20v +8c16v+-4-如果选择 b 点为参考点，则vb =0va 点电位 v a=0v ，v c=-8v4. 已知三相对称交流电路，三负载作三角形联接，电源线电压 l =380v,

3、每相阻抗j40 , 试求负载的相电流 ，线电流 l , 及电源输出的有功功率解：相电流 i p380 /30 24027.6a线电流 i l3i p1.737.613.1a电源有功功率：p3cos380 13.1 0.6 2997.7u l i lw5. 已知 e13v， e2 3v, r 1 3,r 26, c 0.5 f , 开关 k 合在 1 位置已经取于稳定状态，在t=0时，将开关k合向2位置，求c(t)，并画出其变化曲线。（01-3 03-4）u解：用三要素法2 k32vt=0r1+当开关在 1 位置稳定时，uc (0)6uc(0 )136-+ee2r2cu1c当开关在 2 位置稳定

4、时， uc ()362v+-36等效电阻 r0=3/6=2 ，rc 20.5 10 610 6 su(t )24e 106 t6. 正弦交流电路如下，已知 ab 141.4 伏，试求电路功率因数 cos,有功功率及无功功率和电流。解： cosx lx c cosarctg2cos arctgr cos 45 0.7072iu / z1002 / 2250aai4 b22pui cos1002500.707 5000w+ruab lc -q ui sin100 2 50 0.707 5000w7. 如图所示电路，电流表 a1 和 a2 的读数分别为 i 1=6a， i 2=8a，（ 1） 设 z

5、1=r， z2=-jx c，此时电流表 a0 的读数为多少？（ 2） 设 z1=r，问 z2 为何种参数才能使电流表 a0 的读数最大？此时读数为多少？（ 3） 设 z1=jx l， z2 为何种参数时，才能使电流表的读数最小？此时读数为多少？a 0解：（ 1） 628210ai 0aa（ 2）当两条支路的电流相同时读数最大，2也为电阻，此时读数为 8+6=14az（ 3）当两个电流方向相反时，读数最小，z2应该为电容，此时读数为8-6=2a z1i1z211i28. 试求下图所示电路中的电流 i 1 、i 2、i 3，已知 e1 =220v,e2=e3=110v,r10=r20=r30=1,

6、 电阻e1 r10r1 i1r1=r2=r3=9。（01-1 ）-+er20r2i22a+b-解：由节点电压法知e3r30r3i3e1e1e1-+440101010uab =- 111v310101022044022 a i 211 a i 311 ai 13103339. 在下图电路中，电源电压为 2200v，z1=j120 , z 2=j50 ，z3=-j100 ，求各支路电流。（04-2 ）i1z1i2i3解： z2 和 z3 的等效阻抗为u2z3zj 50( j100)j100j50j100?2200i 1190j120j100?j100i9029021j 50j100?j 50i90

7、19031j 50j10010. 已知 i s1 a，i s2 a， e 1 5v，e2 5v，r1 r2 r3 5，求图中所示电路在 a、b 端口的戴维宁等效电路，并求出它的诺顿等效电路。（04-3 ）r1解： 先求等效电阻，将i s1， i s2 开路 e 1， e2 短路，可知a+e0i s12r=5+5=10-再求开路电压r2r3ei1s21u ab e2i s2 r2 5 2 55vb- 1+1+用电源的等效变换求诺顿电路：i s5 /100.5ar0=1011. 某有源支路接于 u=230v 的电源上，电路如下图所示，支路电阻为r0=0.6，测得电路中的电流 i=5 安培。求：（1

8、） 该有源支路的电动势 e；r i0（2） 此支路是从电网吸收电能还是向电网输送电能？ +ue-解、 er0 iu0e0.6 5 230233vpeei23351165w （发出）pri 2 r0250.6 15w （吸收）pu 230 5 1650w （吸收）012某直流电源的额定功率为pn =200w，额定电压为 un =50v，内阻 r0=0.5，负载电阻 r可以调节，如图所示，试求：（1） 额定状态下的电流及负载电阻；r0+re-（2） 空载状态下的电压；（3） 短路状态下的电流；解： (1)pnu n i ni n200p n2004 a rni 212.55016(2)u50 0.

9、5452v(3)i short52104a0.513 如图所示，正常工作时电流表的读数是26a，电压表的读数是380v，三相对称电源供电，试求下列各情况下各相的电流：（ 1）正常工作；（ 2） vw相负载断路；a?uz（ 3）相线 v 断路。vaz解： (1） i 26 / 315 avz（ 2） 15aw（ 3） 225a14 y250m-4 型电动机， un =380v， pn =55kw，nn=1480r/min, fn=50hz，tm/tn=2.2，ist/i n=7.0，tst/tn=2.0， n=93.1%，cos=0.88，y 型接法。求：（ 1）额定转矩；（ 2）额定转差率；（

10、 3）最大转矩；（ 4）起动转矩；（ 5）直接起动时的起动电流。解：(1)tn =9550 55 /1480=354.9n?m(2) s=20/1500=0.003(3) tmax=2.2 354.9=780.8n? m(4) tst=2 354.9=709.8 n? m(5) i n55000102 a3800.93130.8815有一台三相异步电动机，其参数如下：额定功率为pe=18.5kw， nn=2930r/min,tm/tn=2.2，tst/tn=2.0，求它的额定转矩、最大转矩和起动转矩。解： tn9550 p955018.560.30 n ? mn n2930tm2.2tn2.2

11、60.30132.6n ? mtst260.30120.6n ?m+16. 求图 3-1所示电路中的电流 i 。（ 14 分）解： i=2a1133 i-i+12a8v1a2a1-16v-1图 3-1图 3-217. 列出图 3-2 所示电路的回路电流方程。（13 分）解回路 abea回路 bdcb回路 abdeai l11i l22i l3i l1i l 2 818. 写出图 3-3 所示电路的结点电压方程。（ 13 分）3u n12u n 2118 、 解：3u n242u n119. 在图 3-4电路中，求 u1 、 u ab 及 i 。（ 15 分） 19解； u1 5v , i 3.

12、5a,uab5v0.5u112abi1-2a1 u14v12v+54-1v-11-图 3-4图 3-320. 求图 3-5所示电路中的电流源 i s2 的功率 , 并说明是吸收功率还是发出功率。（14 分）+ -is1 =2aus=10v4is2=1a4图 3-5图 3-620.解； p=14w 吸收21. 在图 3-6 所示电路中，开关s 闭合前电路处于稳态，在t =0 时闭合开关，求换路后的i l (t) 。(13 分 )解；换路后的 i l (t) = 83e t22. 试求如图 3-7 所示的正弦一端口电路的输入阻抗。（ 13 分）图 3-7图 3-822. 解；电路的输入阻抗为 5+

13、j1023. 如图 3-8 所示电路中， i s 10a, z 0 (10 j10) , z1(6 j10) 。求负载 z 的最佳匹配值及在最佳匹配值时负载的功率。（12 分）解： zeq 10 j10 、p=500w24、在图示电路中，已知e1=15v ，e2 =13v， e3 =4v ，r1 =r2 =r3 =r4 =1，r5=10。（1）开关 s 断开时，试求电阻r5 上的电压 u5 和电流 i5；（2）开关 s 闭合时，试用戴维南定理计算求电阻r5 上的电流 i5；（10 分）解：（1）i5；= 0u5；= 0（2）可采用电压源和电流源等效变换的方法或者结点电压法等求出：戴维宁等效电路

14、的电动势为：e = 12 v等效电阻为： r0 = 1等效电路图为右上图。所以， i5；= e/（r0 + r5 ）= 12/（ 1+10） =1.09 a25、图示电路中已知 :试求 : 各表读数及参数r、l 和 c。（ 10 分）2、解：u220 vi 12215.6 a2i 211 aii 1i 2 15.6 4511 90 a 11 a所以 i11 az1u220010j10 i 115.614.1 4545r x l10 lx l0.0318 h2 fu2200z220 90 i 21190所以 x c20 c11f2 f x c159314 2026、图示电路原已稳定，已知： r1

15、=6 ， r2 =3 ，c = 0.25f，i s=1a ，t=0 时将开关 s 闭合。求 s 闭合后的 i1(t ) ， i2 (t ) ，并画出 i1(t ) ， i2 (t ) 的变化曲线。（ 12 分）i1i2r1iss+r2ucc解：uc (0+) = uc (0_) = i s*r 2 = 1*3 =3vuc () = 0r = r1/r2 = 3*6/ (3+6) = 2 = r*c =2 * 0.25 =0.5 suc(t) = u c ()+ u c (0+)uc () e t /= 3e 2t vi 1(t)= -uc(t)/ r1=2t2ta3 e/ 6 = 0.5 ei

16、 2(t)= uc (t)/ r 2 = 3 e 2t/ 3 =e 2t a1.2a10.8i 2(t)0.60.40.20-0.200.511.522.5-0.4t(s)i 1(t)-0.627、一台三相异步电动机的额定数据如下：un=380v， in =2.9a， fn=50hz， n =0.82， cosn=0.83, nn=1470r/min，形接法。试问：这是一台几极的电动机？在额定工作状态下的转差率，转子电流的频率，输出功率和额定转矩各是多少？若电动机的起动转矩为额定转矩的2.2倍时，采用降压起动时的起动转矩？（12 分）解：（ 1）；四n060 f60 * 501500极， p=

17、2p2（ 2）；snn0n 150014700.02n01500f 2s f10.02 * 501hzp2n3u n i n cosnn3 * 380* 2.9 * 0.83* 0.82 1.299kwtn9550p2n95501.299nn8.44 n m1470tst2.2 * 8.44 18.57 n mtst1/ 3tst1/ 3 18.576.19 n m28、分析题：下图所示的鼠笼式电动机正反转控制线路中有几处错误，请改正之。（6 分）解：主要有以下几点错误：: 1:：反转时只需将电源的任意两根进线对调一头即可，第三根进线不需变动。2：热继电器常闭触点一端应接在接触器kmf 上端，否则无法在过载时断开主电路3：按钮 sb1 不应接在正转控制电路