电工学复习(知识点及练习题)

1、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 。 0.18 mA= A= A,电源,负载,中间环节,定向,时间,电荷量,正电

2、荷定向移动的方向,A,1.810-4,180,3.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

3、路（ ）,C,8.有一盏“220V 110W”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“220V 110W”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

4、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

5、、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,

6、R,i,u,设,则,u、 i 同相,0,L,C,设,则,则,u领先 i 90,0,0,基本 关系,+,-,i,u,+,-,i,u,+,-,设,u落后 i 90,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 =220 sin(100t) V的频率是100Hz，有

7、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

8、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

9、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

10、,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，6

11、0w”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

12、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

13、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%，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

14、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、

15、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=26.39 Nm，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

16、 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

17、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（