l-与技术c-电子电工知识点

电工电子复习韩兵欣题型说明：1.选择题(20分)。基本概念，如KCL，KVL。2.直流电路：支路分析(10分)。主要是支路电流法，等效电源变换法(尤其是含有独立电流源电路，最易出错！)。设支路电流参考方向；注意：电流源支路电流已知；列写回路电压方程KVL；求解方程组。等效电源变换法(1)将电压源与之并联支路略去；(2)将电流源与之串联支路略去；(3)将串联支路电压源合并，电阻合并；(4)将理想电流源支路合并，电流代数相加，纯电阻支路合并，电阻并联算法；(5)简化电路，逐次进行，直至单一回路，求解完成。3.叠加定理(10分)。

(特别是含有电流源电路，最易出错！)。(1)单一电源作用于电路，其他电源置0，求响应；一定要注意：电压源置0，是将电压源短路；电流源置0是将电流源支路开路。(2)分别求单一电源作用于电路产生的响应；(3)求各自电源作用于某一支路响应的代数和。（一定要注意方向）4.戴维南定理(10分)。求开路电压；(可以采用各种方法，如电源变换法，支路电流法，叠加定理等)求等效阻抗；(独立电源置0，利用阻抗串并联方法求解)绘制等效电路图；求解响应变量。5.交流电路分析(10分)。(1)与直流电路分析方法相同，主要是涉及复数运算；加减运算采用直角坐标形式，即a+jb；乘除法采用极坐标形式或指数形式，即A形式。(2)根据瞬时值形式写成复数形式，最后结果要根据其计算结果的复数形式写成瞬时值表达式。(3)功率计算(包括有功功率，无功功率，视在功率和功率因数)。6.三相电路分析(20分)。Y接法与接法中，相电流与线电流之间的关系（包括大小关系和相位关系）；Y接法与接法中，相电压与线电压之间的关系（包括大小关系和相位关系）；三相对称电路可以化为一相电路计算；三相电路功率的计算(包括有功功率，无功功率，视在功率和功率因数)。7.变压器分析(10分)。电压变换关系；电流变换关系；阻抗变换关系；如何使得负载获得最大功率

。8.电动机分析(20分)。电动机运行原理；Y接法与接法中，线电压之间的关系；三相异步电动机额定值；三相异步电动机启动转矩，功率计算(包括有功功率，无功功率，视在功率和功率因数)。9.电气控制电路分析(20分)。三相异步电动机正反转控制电路分析；两台电动机顺序启动控制电路分析；改错，只有记住正确控制电路，对比即可找到正确答案。图示电路中，已知Us1=3V，Us2=2V，Us3=1V，R1=6，R2=5，R3=7。试用Kirchhoff定律求电流I1，I2和I3。I3Us1Us2Us3I1I2I3R1R2R3+-+-+-图示电路中，已知Is1=3A，Is2=2A，Is3=1A，R1=6，R2=5，R3=7。试用Kirchhoff定律求电流I1，I2和I3。I3Is1Is2Is3I1I2I3R1R2R3例1:求下列各电路的等效电源解:+–abU5V(c)+a5AbU3(b)+a+-2V5VU+-b2(c)+(b)aU5A23b+(a)a+–5V32U+b+b(a)a+–U25V例2:试用电压源与电流源等效变换的方法计算2电阻中的电流。解:由图(d)可得6V3+–+–12V2A6112I(a)2A3122V+–I2A61(b)4A2222V+–I(c)2I(d)8V2V22+-+

-例3：

解：统一电源形式试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示电路中1电阻中的电流。2A362AI4211AI4211A24A2+-+-6V4VI2A

3

4

6

11I421A28V+-I4

11A42AI213AI4211A24A例3:

电路如图。U1＝10V，IS＝2A，R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3＝5Ω

，R＝1Ω。(1)求电阻R中的电流I；(2)计算理想电压源U1中的电流IU1和理想电流源IS两端的电压UIS；(3)分析功率平衡。解：(1)由电源的性质及电源的等效变换可得：aIRISbI1R1(c)R3b(a)IR1IR1RIS+_IU1+_UISUR2+_U1a(b)aIR1RIS+_U1b(2)由图(a)可得：理想电压源中的电流理想电流源两端的电压aIRISbI1R1(c)R3b(a)IR1IR1RIS+_IU1+_UISUR2+_U1a(b)aIR1RIS+_U1b各个电阻所消耗的功率分别是：两者平衡：(60+20)W=(36+16+8+20)W80W=80W(3)由计算可知，本例中理想电压源与理想电流源都是电源，发出的功率分别是：例1：

电路如图，已知E=10V、IS=1A，R1=10

R2=R3=5，试用叠加原理求流过R2的电流I2和理想电流源IS两端的电压US。

解：由图(b)ER2(b)

E单独作用+–R3R1I2'+–US'R1R2(c)

IS单独作用R3ISI2+–

USR2(a)+–R3R1ISI2+–USE解：由图(c)ER2(b)

E单独作用+–R3R1I2'+–US'R2(c)

IS单独作用R3ISI2+–

USR2(a)+–R3R1ISI2+–USE解：(1)断开待求支路求等效电源的电动势

E例1：电路如图，已知E1=40V，E2=20V，R1=R2=4，R3=13，试用戴维南定理求电流I3。I3E1I1E2I2R2R3+–R1+–abaR2E1IE2+–R1+–b+UO–E也可用节点电压法、叠加原理等其它方法求。E=

UO=E2+I

R2=20V+2.54

V=30V或：E=

UO=E1–I

R1=40V–2.54

V

=30V(2)求等效电源的内阻R0

除去所有电源(理想电压源短路，理想电流源开路)R2R1abR0从a、b两端看进去，R1和R2并联

求内阻R0时，关键要弄清从a、b两端看进去时各电阻之间的串并联关系。I3E1I1E2I2R2R3+–R1+–ab

(3)画出等效电路求电流I3ER0+_R3abI3I3E1I1E2I2R2R3+–R1+–ab例2：已知：R1=5、R2=5

R3=10、R4=5

E=12V、RG=10试用戴维南定理求检流计中的电流IG。有源二端网络E–+GR3R4R1R2IGRGabE–+GR3R4R1R2IGRG解:(1)求开路电压U0EU0+–ab–+R3R4R1R2I1I2E'=

Uo=I1R2–I2R4=1.25V–0.85V

=2V或：E'=

Uo=I2R3–I1R1=0.810V–1.25V=2V(2)求等效电源的内阻R0R0abR3R4R1R2从a、b看进去，R1和R2并联，R3和R4并联，然后再串联。(3)画出等效电路求检流计中的电流IGE'R0+_RGabIGabE–+GR3R4R1R2IGRG例1：已知:求:(1)电流的有效值I与瞬时值i;(2)各部分电压的有效值与瞬时值；(3)作相量图；(4)有功功率P、无功功率Q和视在功率S。在RLC串联交流电路中，解：(1)(2)方法1：方法1：通过计算可看出：而是(3)相量图(4)或(4)或呈容性方法2：复数运算解：例2：下图电路中已知：I1=10A、UAB=100V，求：总电压表和总电流表

的读数。解题方法有两种：(1)用相量(复数)计算(2)利用相量图分析求解分析：已知电容支路的电流、电压和部分参数求总电流和电压AB

C1VA求：A、V的读数已知：I1=10A、

UAB=100V，解法1:

用相量计算所以A读数为10安AB

C1VA即：为参考相量，设：则：V读数为141V求：A、V的读数已知：I1=10A、

UAB=100V，AB

C1VA解：求各表读数例4:图示电路中已知:试求:各表读数及参数R、L和C。(1)复数计算+-AA1A2V

(2)相量图根据相量图可得：求参数R、L、C方法1：+-AA1A2V方法2：45即:

XC=20例5：图示电路中,已知:U=220V,ƒ=50Hz,分析下列情况:(1)K打开时,P=3872W、I=22A，求：I1、UR、UL(2)K闭合后发现P不变，但总电流减小，试说明

Z2是什么性质的负载？并画出此时的相量图。解:

(1)K打开时:+-S+(2)当合K后P不变

I

减小,

说明Z2为纯电容负载相量图如图示:方法2:+-S+返回例1:解：(1)（2）如将从0.95提高到1，试问还需并多大的电容C。（1）如将功率因数提高到,需要并多大的电容C,求并C前后的线路的电流。一感性负载,其功率P=10kW,，接在电压U=220V,ƒ=50Hz的电源上。即即求并C前后的线路电流并C前:可见:cos1时再继续提高，则所需电容值很大（不经济），所以一般不必提高到1。并C后:(2)从0.95提高到1时所需增加的电容值【*例3.8】线电压Ul为380V的三相电源上接有两组对称三相负载：一组三角形连接Z=36.337，另一组星形联接RY=10

。试求:(1)各组负载的相电流;(2)电路线电流；(3)三相有功功率。BCADZRY【解:】设线电压则（1）由于三相负载对称，计算一相即可三角形连接的负载相电流星形联接的负载相电流（2）先求三角形联接的负载线电流线电流也是对称的一相电压与电流的相量图30°46.7°67°（3）三相电路有功功率为返回信号源R0RL+–R0+–+–例1:

如图，交流信号源的电动势E=120V，内阻R0=800，负载为扬声器，其等效电阻为RL=8。欲使负载获得最大功率，在信号源与负载之间接入一变压器，试求:(1)求变压器最合适的变比及负载获取的最大功率；(2)原、副边的电压及电流；(3)当将负载直接与信号源联接时，信号源输出多大功率？(1)

根据负载获得最大功率的条件RL'=R0，变压器的匝数比应为：解:负载获得的最大功率：信号源输出的功率：一次侧电压：二次侧电压：二次侧电流：一次侧电流：负载获得的功率：信号源的输出功率：电子线路中，常利用阻抗匹配实现最大输出功率。结论：接入变压器以后，输出功率大大提高。原因：满足了最大功率输出的条件：（2）将负载直接接到信号源上时，输出功率为：例1:1)解:

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%，cosN=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）解：

在上例中(1)如果负载转矩为510.2N•m,试问在U=UN和U´=0.9UN两种情况下电动机能否起动？（2）采用Y-

换接起动时，求起动电流和起动转矩。又当负载转矩为起动转矩的80%和50%时，电动机能否起动？(1)在U=UN时

Tst=551.8N•m>510.2N.m不能起动(2)Ist=7IN=7811.2=589.4A

在U´=0.9UN时能起动例2:在80%额定负载时不能起动在50%额定负载时可以起动(3)电动机启动控制原理转动停车

按下停止按钮SB1,

KM线圈断电KM