1、1第 1 章 习 题1-1 判断题1电荷的定向移动形成电流。 （ ）2直流电路中，电流总是从高电位流向低电位。 （ ）3电阻的体积越大，其额定的耗散功率越大。 （ ）4电阻的额定功率越大，它消耗的电能就越大。 （ ）5电阻串联时，各电阻上消耗的功率与其电阻的阻值成反比。 （ ）6电流表必须串联在电路中应用，而电压表则必须并联在电路中应用。（ ）7在选择电器时，电器的额定电压一定要等于电源的额定电压。 （ ）8额定功率越大的电器，其消耗的电能一定多。 （ ）9电压源和电流源是同一电源的两种不同的等效模型。 （ ）10电容器和电阻器虽然结构不同，其实是同一类型的电气元件。 （ ）11电容器并联总电
2、容量增加；电容器串联总电容量减小。 （ ）12对于同一个电容器，两端的电压越高其储存的电场能量越小。 （ ）1-2 计算题1 一直流电流流过导体，已知在 1min 内通过导体横截面的电荷量为6000C，问该电流有多大？如果在 1s 内通过导体横截面的电荷量为 6 000C，问该电流有多大？解：根据 I=Q/t, 有（1）I=6000C/60s=100A（2）I=6000C/1s=6000A2 试在图 1-30 中标出电流、电动势、电压的实际方向，并问通过电流表A1 和 A2 的电流是否相等？B、C、D 各点的电位谁高谁低？2图 1-30 题 2 图解：因为 A1、A2 是串联关系，流过的电流相
3、等；电位的排序为：BC D3 有两条长度为 1 km、截面积为 2 mm2 的导线，一条是铝线，一条是铜线，这两条导线在常温下的电阻各为多少？要想使铝导线的电阻与铜导线的电阻相同，铝导线的截面积应增加为多大？ 解：（1）铝导线常温下的电阻：14.15631028.SlR铝铝 （2）铜导线常温下的电阻：8.756310275.Sl铜铜 （3）铝导线的电阻与铜导线的电阻相同时铝导线的截面积为： 263m.107.8铝4 有两只灯泡，额定功率都为 40 W，一只额定电压为 36V，另一只额定电压为 12V，两只灯泡工作时的电阻各为多少？如果将两只灯泡串联后接于48V 的电源上，哪只灯泡的电压超过了额
4、定电压？将会有什么现象发生？解：（1）工作电压为 36VR=U2/P=32.4（2）工作电压为 12VR=U2/P=3.8（3）串联接于 48V 电源上两电阻之和为 R=32.4+3.8=36.2根据串联电阻分压公式有V2.4386.21UU2=48-43.2=4.8V3额定电压为 36V 的灯泡过压，灯丝会烧断。5计算下列灯泡的电阻及额定电压下的电流，并加以比较，澄清诸如“电流大则功率大” ， “电阻大则功率大”等片面认识。（1）白炽灯泡 220 V/100 W；（2）白炽灯泡 220 V/60 W；（3）小电珠 2.5 V/0.75 W。解：（1）白炽灯泡 220 V/100 WR=U2/
5、P=484I=U/R=0.455A（2）白炽灯泡 220 V/60 WR=U2/P=806.7I=U/R=0.27A（3）小电珠 2.5 V/0.75 WR=U2/P=8.3I=U/R=0.302A比较：功率等于电压和电流之积，相同电压下电流越大功率越大，电压不同电流大功率不一定大。6 炭膜电阻的瓦数有 2 W、1 W、1/2 W、1/4 W、1/8 W 及 1/16 W 等各种规格。现需用阻值 4.7 k、电流 10 mA 的电阻一只，应选用多大瓦数的电阻？解：W047.)10(7.42332 RIP选用 1/16W 的电阻即可满足要求。7 电路如图 1-31 所示。已知 R1= 0.5 ，
6、R 2 = 20 ，R 3 = 30 ，R 3 消耗的功率为 P3 = 480 W，求电源发出的功率为多少？图 1-31 题 7 图 4解：V1204833RPUPR2=U2/R=720WI=UR2/R2/R1=120/12=10AW=R1I2+P2+P3=50+480+720=1250W8 电路如图 1-32 所示。已知电源内阻 R0 = 0.1 ，连接导线的电阻 Rl = 0.2 ，负载是一组电灯和一只电阻炉。设负载两端的电压为 200 V，电阻炉取用的功率为 600 W，电灯组共有 14 盏电灯并联，每盏电灯的电阻为 400 ，求：（1）电源的端电压 U；（2）电源的电动势 E0 。图
7、1-32 题 8 图解：（1）电阻炉中电流I 炉 =P/U=600/200=4A（2）灯中电流I 灯 =U/R=200/(400/14)=7A（3）E 0E0=200+（R 0+2Rl）I=200+0.511=205.5VU=E0-R0I=205.5-1.1=204.4V9 有一两室一厅单元住房，已知房内供电电压 U = 220 V，使用电器分别为：电冰箱一台，耗电量 120 W；彩色电视机一台，耗电量 130 W；微波炉一台，耗电量 720 W；各种灯具最大耗电量 500 W；空调耗电量 1 200 W；电热水器耗电量 1 200 W；其它用电器总耗电量 1 000 W。求以上电器全部工作时
8、的总电流为多少？又知铜心塑料绝缘导线的电流容量为 8.7 A /mm2，所选导线的截面积应为多少？如果 8 月份各用电器的工作情况分别为：冰箱、空调开停时间5相等（每天工作 12 h） 、电视机、热水器每天工作 3 h；微波炉每天工作 20 min；灯具只开 40 W 每天工作 4 h；其它用电器每天开启 200W，工作 1 h。请计算 1 个月的用电量为多少度？又知每度电费 0.6 元，8 月份应付电费多少元？解：（1）电器总功率P=120W+130W+720W+500W+1200W+1200+1000W=4870W（2）导线截面积I=P/U=4870/220=22.14AS=I/8.7=2
9、2.14/8.7=2.55mm2（按 8.7A/mm2 选择铜芯软导线）（3）8 月份电费电费= （120+1200）12h+（130+1200 ）3h+7201/3h+404h+2001h/1000300.6=367.74(元)10 有一只双量程电压表电路如图 1-33 所示。已知其表头的内阻 R0 = 120 ，允许通过的电流 I0 = 500 A，求串联分压电阻 R1、R 2 的阻值及功率。图 1-33 题 10 图 解：（1）10V 量程R1=10/0.5-0.12=19.88k，电阻功率：P=UI=10 0.5=5mW（2）50V 量程R2=50/0.5-0.12=99.88k 电阻
10、功率：P=UI=50 0.5=25 mW ，1/4W。11 有一微安表头，它的最大量程是 I0 = 100 A，内阻为 R0 = 1 k，如果改成最大电流为 100 mA 的电流表，求分流电阻 R 1 = ?（ 改装电路参见图 1-34 所示。 ） 6图 1-34 题 11 图解：总电阻为U0=I0 R0=0.1VR=U0/I=0.1/100=0.001k=1分流电阻为根据电阻并联公式计算：，将 R、R 0 带入，有 =1.00110R10-1R根据分流公式计算： 01.9.01II12 电路如图 1-35 所示。请把 a 图和 b 图变换、化简为等效的电流源；把 c 图变换、化简为等效的电压
11、源。(a) (b) (c)图 1- 35 题 12 图解：（a）I S=3A，R S=1.33（b）I S=6A，R S=7.33（c）E S=10V，R S=313 电路如图 1- 36 所示。已知： E 1= 9 V， 、E 2 = 12 V，R 1 = 3 ，R 2 = 3 。请把此电路等效为一个电压源。图 1-36 题 13 图 7解：ES=10.5V，R S=1.514 电路如图 1-37 所示。请把此电路变换为一个等效电压源和一个等效电流源。图 1-37 题 14 图解：等效电压源：ES=9V，R S=6等效电流源：IS=1.5A，R S=615 电路如图 1-38 所示。已知：R
12、 1 = 5 ，R2 = 10 ，R 3 = 15 ， E1 = 18 V，E 2 = 8 V。求各支路电流。图 1- 38 题 15 图解：I1= I3- I2E1-E2 = I1R1-I2R2E2 = I2R2+I3R38解得：I 1=1.2A，I 2=-0.4A，I 3=0.8A。16 有一电容并联电路如图 1-39 所示。已知：C 1 = 10 F，C 2 = 22 F，C 3 = 47 F，电压 U =100 V。求总电容 C、极板上总电荷量 q 及电容器储存的能量 WC。图 1-39 题 16 图 解：C=C1+C2+C3= 10 +22 + 47 =79Fq= uC C=1007
13、910-6=0.0079C（库伦）WC= =0.579 10-6 1002 = 0.395 J 21c17 有一电容串联电路如图 1-40 所示。已知：电压 U = 120 V，C 1 = 10 F/100 V，C 2 = 22 F/100 V。求总电容 C 和各电容上所承受的电压。两电容能否正常工作？图 1-40 题 17 图解：F 9.621021Cu1= V5.89.6V.37120.2C第 2 章 习 题92-1 判断题1 两个完全相同的环形螺线管，一个用硬纸板作管中介质，一个用铁心作管中介质。当两个线圈通以相同的电流时，两线圈中的 B、H 值相等。 （）2磁感应强度 B 总是与磁场强
14、度 H 成正比。 （ ）3线圈产生的磁通势大小与其通过的电流成正比。 （ ）4磁导率是用来表示各种不同材料导磁能力强弱的物理量。 （）5铁磁材料的磁导率很大且为常数。 （）6软磁材料适合制造电器的铁心，而硬磁材料适合制造永久磁铁。（）7磁路采用表面绝缘的硅钢片制造，唯一目的是为了减小磁路的磁阻。（ ）8磁路中有一点空气隙不会增加磁路的磁阻。 （ ）9直流电磁铁若由于某种原因将衔铁卡住不能吸合时，则线圈将被烧毁。 （）10交流电磁铁若由于某种原因将衔铁卡住不能吸合时，则线圈将被烧毁。 （）11额定电压均为 220V 的电磁铁，直流电磁铁错接到交流电源上则不能工作；而交流电磁铁错接到直流电源上则会
15、将线圈烧毁。 （）12只要导体在磁场中切割磁力线，导体中就有感应电动势。 （）13穿过线圈的磁通越大，线圈中的感应电动势越大。 （）14自感电动势的大小与线圈的电感量成正比。 （）15如果两个线圈的互感磁通固定不变，则两个线圈中的互感电动势为零。 （）2-2 计算题101 如图 2-27 所示，分别标出各载流导线所受磁场力的方向。图 2-27 题 1 图解：2 有一匀强磁场，磁感应强度 B = 0.13 T，磁力线垂直穿过 S =10 cm2的平面，介质的相对磁导率 r = 3 000。求磁场强度 H 和穿过平面的磁通。解：=B S=0.131010-2=0.013Wb r =/ 0 =r 0
16、=30004 10-7 H/mH=B/ =0.13/(30004 10-7)=108.3/ (A/m)3 有一均匀密绕的环形空心线圈如图 2- 28 所示，其平均直径 D = 40 cm，匝数 N = 5 000 匝。欲在线圈中心产生 B =1.25 T 的磁感应强度，求线圈中的电流。11图 2-28 题 3 图解：， lNIH 7200 1045IlNIB将 B=1.25T 带入上式，求得 I=250A4 已知铸铁的 B1= 0.3 T，铸钢的 B2 = 0.9 T，硅钢片的 B3 = 1.1 T，请分别从图 2-7 中查取 H1、H 2、H 3 各为多少？解：H1=7.5（A/cm ）H2
17、=5.5（A/cm ）H3=4.8（A/cm ）5 一个 N = 880 匝的线圈绕在由硅钢片叠成的闭合铁心上，铁心的截面 S =10104 m2，铁心的平均长度 l = 0.4 m。如果要在铁心中产生 = 0.0013 Wb 的磁通量，线圈中应通入多大的电流？如果通入 1.8 A 的电流时，铁心中的磁通为多少？提示：先根据已知条件计算出铁心中的磁感应强度，再从图 2-7 中查出H 值，然后求得电流 I 。解：， TBS3.10.4S查表， H=12（A/cm）=1200 （A/m） 。根据 ，有lNIA5.08412I6 在图 2-30 中，有效长度 l = 0.3 m 的直导线在 B =
18、1.25 T 的匀强磁场中，以 = 40 m/s 的速度垂直磁场方向运动。设导线的电阻 R0 = 0.1 ，外电路电阻 R = 19.9 ，试求：导线中感应电动势的方向；通过闭合回路中12电流的大小和方向。图 2-30 题 6 图 解：V15403.251Blve方向向上；回路中电流为A75.091.I7 有一电感量为 2mH 的空心线圈，若在 2 106 s 内使通过线圈的电流从零增加到 3 A，求线圈的自感电动势。解：V3012063dtiLe8 如图 2-31 所示，线圈 B 的匝数 N = 2000 匝。当线圈 A 中的电流变化时，线圈 B 中的磁通量在 0.1s 内增加了 2102
19、Wb，求线圈 B 中感应电动势的大小和方向。若线圈 B 中的磁通量在 0.1s 内减少了 2107 Wb，所产生的感应电动势又为多少？图 2-31 题 8 图解：（1） V401.20- dtNe13（2） V04.1.20-7dtNe第 3 章 习 题 3-1 判断题1作周期性变化的电量称为交流量。 （）2按正弦规率变化的电量称为正弦交流量。 （）3 交流电的三要素是周期、频率和角频率。 （）4两个同频率的正弦交流量在任何时候其相位差不变。 （）5一个 7.07A 的直流电流和一个最大值为 10A 的正弦交流电流是等效的。（）6两个正弦交流电，不论频率是否相同，都可以用相量法进行加法计算。（
20、）7电阻、电感、电容，他们在电路中都有限流的作用，但其限流的本质不同。 （）8RL 串联电路两端的总电压等于或小于电阻两端和电感两端的电压之和。（）9当发生串联谐振时，X L=XC, X=0， ，这时电路的阻抗最小，电RZ流最大。 （）10三相交流电的特点是：三个相电压大小相等，其相位互差 120o 电角度。（）11三相负载作星形连接时，中性线可以不要。 （）3-2 选择题（多选或单选）1在纯电阻电路中，下列各式正确的是（B、C、D、F ） 。A RUi B I C RUIm D ui E RUimF I142 在纯电感电路中，下列各式正确的是（C、F、 G ） 。A Lui B LXUi C
21、 IL D UILm E ILF G jI Ij3 在纯电容电路中，下列各式正确的是（D、E） 。A CXui B uiC C UIC D CXI E CUIF G CjUI jI4在纯电感电路中，已知电压的初相角为 30o，则电流的初相角为（B） 。A60 o B. -60o C. 30o D.-30o5提高功率因数的目的是（B） 。A提高用电器的效率 B.减少无功功率，提高电源的利用率C.增加无功功率，提高电源的利用率 D.以上都不是3-3 作图与计算题1已知一正弦电流为：i = 28.28 sin (314 t + 30o)，请指出此正弦电流的三要素各为多大？画出电流的波形图；求 t =
22、 0.1s 时 i 的瞬时值。解：（1）三要素为：I m=28.28A，f=50Hz， 0=30o（2）波形图（3）t = 0.1s 时 i 的瞬时值i = 28.28 sin (314 t + 30o)= 28.28 sin (2 500.1+ 30o)= 28.28 sin (10 + 30o)1528.28 sin 30o= 14.14A2已知 )314sin(0tuV， )2314sin(.ti A。试求：电压和电流的最大值和有效值；频率和周期；电压和电流的相位角；初相角和他们的相位差。解：Um=10V，I m=14.14A；U=7.07V ，I=10A ；f u=fi=50Hz；T=
23、20ms；u=- /3， i= /2； = u i=- /3 /2=5 /63.下面一组图，请判断：（1）哪个图是直流电，哪个图是交流电。（2）将图（a ）和图（d）两个电源串联后接到电阻上，电阻两端的电压是什么波形，电压的最大值和最小值各为多少？（3）如果我们在电阻上再串联一个感抗足够大的电感（见图 e，图中XLR） ，电阻两端的电压大致为多少 V？如果将电感换为容抗足够小的电容（X CR） ，电阻两端是交流还是直流电，电压的最大值大致为多少 V？图 3-53 题 3 图解：（1）a、c 是直流电；b、 d 是交流电。（2）两电源叠加后是直流脉动波形，电压的最大值是 20V，最小值是0V。1
24、6（3）在电阻上串联一个感抗足够大的电感，电阻两端电压为 10V 平滑直流电；在电阻上将电感换为容抗足够小的电容，电阻两端电压为 10V 交流电。4在电压为 220 V、频率为 50 HZ 的交流电路中，接入一组白炽灯，其等效电阻是 11 ，请绘出电路图；计算电灯组取用的电流有效值；计算电灯组取用的功率；绘出电压、电流的相量图。解：A201RUIW4P5把 L= 51 mH 的线圈（线圈的电阻很小，可忽略不计）接在 f = 50 HZ、U = 220 V 的交流电路中，请绘出电路图；计算 XL 和 I ；绘出电流和电压的相量图。解： 160523fLXA7.160LUI6 把 C =140 F
25、 的电容器接在 f = 50 HZ，U = 220 V 的交流电路中，请绘出电路图；算出 XL 和 I ；绘出电流和电压的相量图。解：1775.21043216fCXA7.95.UI7. 应用相量法进行下列计算（1）已知 =200/90o V， =5/60oA；I求 Z=R+jX(2) 已知 =（200+j150）V， =（18+j24 ）A；UI求 Z=R+jX （3）已知 u=50sin（t+60 o）V，Z=(25+j43) ；求 和 iI（4）已知 i=4sin（t+60 o）A，Z=(6+j3)求 和 uU解：（1） 40/90o-60o=40/30o5/6029Iz=40（cos3
26、0+jsin30）Z =34.64+j20（2） V250102Uo9.367.arctnarct/36.9250A3418I1853.1o3.1arctn824arct8.33/-16.2oo0/5.69IUz=8.33（ cos（-16.2 o）+jsin-16.2 o）Z=8-j2.32（3） 600/25U7.4932Z60o1arctn5arct/0o7.49./6oZUItisn（4） /60o2I708.63Z26.6o5arctnrt（60 o+26.6o）=18.98/ 86.6 o708.624IUu=26.83sin(314t+86.6o)V8.已知负载的电压和电流的相量
27、为（1） =（86.6+j50）V， =（8.66+j5）A； I（2） =200/60o V， =5/30oA；U（3） =200/45o V， =5/90oA；I（4） =200/120o V， =5/30oA；求负载的等效复阻抗、电阻、电抗；有功功率、无功功率、视在功率和功19率因数。解：（1） V1056.82Uo37.arctn.arctn2Io05.arct6.85arct Z= 10/0oo1/3IUZ=R+jX=10（cos0+jsin0）=10+j0R=10,X=0P=UIcos0o=10010=1000WQ= UIsin0o= 0（2）Z= /30o45/326oIU= 4
28、0（ cos30o+jsin30o）=(34.64+j20) R=34.64,X=20P=UIcos30o=20050.866=866WQ= UIsin30o=20050.5=500varS=UI=2005=1000VA=P/S=cos30 o=0.866（3）Z= /-45o405/92oIU= 40（ cos-45o+jsin-45o）=(28.28+j28.28) R=28.2820X=28.28P=UIcos45o=20050.707=707WQ=UIsin30o=20050.707=707varS=UI=2005=1000VA =P/S=cos45o=0.707（4）Z= /90o4
29、05/321oIU= 40（ cos90o+jsin90o）=40+j0 R=40X=0P=UIcos90o=20051=1000WQ=UIsin90o=0 varS=UI=2005=1000VA =P/S=cos90o=19 有一荧光灯电路，额定电压为 220 V，电路的等效电阻为 200 ，电感为 1.66 H，请绘出电路原理图；计算电流 I ；计算电压的有功分量 UR、电压的无功分量 UL、有功功率 P、无功功率 QL、视在功率 S、功率因数 （cos）和电感 L；按比例作出相量图、电压三角形、阻抗三角形和功率三角形。解：（1）求 IR=200，X L=3141.66=521.2 29.
30、58)6.134(202ZO95arctn21A394.02.58ZUI（2）求 UR、U L、P、Q L、S、 。UR=IR=2000.394=78.8VUL=IX=521.20.394=205VP=UIcos69o=2200.3940.358=31WQ=UIsin69o=31varS=UI=2000.394=86.68VA =31/86.68=cos69o=0.35710 将 RLC 串联电路接于交流电路中，已知 R = 60 ，L = 3 H，C = 50F，电源角频率 = 100 rad /s 。若电感上的电压为 UL = 100 V，求电流 I、电阻电压 UR 、电容电压 UC 、外
31、加电压 U 和阻抗角 ，并画出电流、电压相量图。解：116.62262 )105(310(6ZA.LXUIUR=IR=600.333=20VUC=IXC=0.333200=66.67VU=IZ=O.333116.62=38.83VO59601arctn11 有一电感线圈，其电阻为 15 ，电感为 12 mH，把此线圈和一个 5 F 的电容串联后接到电压为 tu50sin12V 的电源上，请写出 I 、u R 、u L 、u C 的解析式；计算 P、Q L 、Q C 、Q 、S 和 cos 。画出电流、电压的相量图。22解： 2632 )105(105(1Z8.6)0221.62A8.61ZUI
32、tuR50sin34）（ 92.97L ）（ si1tc o76150arcnrtRXP=UIcos76o=1001.620.243=39WQ=UIsin76o=1620.97=157.2varS=UI=162VA =39/162=cos76o=0.24112. 已知电路（见图 3-54）中的电压 =220/0o UV，Z 1=j10，Z 2=j50， Z3=100，求各支路中电流。图 3- 54 题 12 图解：/63.472.46./81905032/ jZZ=Z1+Z/=j10+47.72/63.4=j10+47.72（cos63.4+sin63.4）23=j10+21.37+j42.6
33、7=21.37+j57.72=61.5/69.7/-69.758.37.69/1021ZUI/69.7)(3.58/-69.7)4(/=51.29/0V 0258.1-9.52/ jjZUI .-.3/ jjI13 已知电动机的三相绕组如图 3-47 所示。每相绕组的额定电压为 220 V，当电源的线电压为 380 V 时，三个绕组怎样连接？当电源的线电压为220 V 时，三个绕组怎样连接？请画出连接图。 a b c图 3-47 题 13 图解：当电源线电压为 220V，按图 b 连接；当电源线电压为 380V，按图连接。14有一三相交流电动机作三角形连接，已知线电流 iV 4031sin(0
34、2to )A ，请写出线电流 i U、i V、 iW；相电流 i UV、i V W 及 i WU的数学表达式。解：三个线电流为：iU ）（ 80314sin02tiV (o )AiW ）（ 6sit24三个相电流为：iUV ）（ 50314sin02tiVW ）（ 7itiWU ）（ 19034sin102t15 已知对称三相负载，每相的电阻 R = 12 ，感抗 XL = 16 。如果负载作星形连接后接于线电压为 380 V 的三相对称电源上，试求：负载上的相电压、相电流和线电流；三相负载的有功功率。解：Z 20162o87.36arctnrtRXUP= V2073.18LIP=IL= AP
35、= 0.8=5792W1802.cos16 一台功率为 10 kW 的三相异步电动机，绕组作三角形连接后接于线电压为 380 V 的三相交流电源上，线电流为 20 A 。试求电动机的相电流、功率因数及每相的阻抗。解：A5.1732.0LPI 76.028.cos LIU第 4 章 习 题4-1 判断题251变压器的变比 k2，当在一次绕组接入 1.5V 干电池时，二次绕组的感应电压为 0.75V。 （）2在升压变压器中，一次绕组的电流大，二次绕组的电流小，故一次绕组的导线比二次绕组的导线截面积大。 （）3变压器在电子电路中应用除可以进行信号的传递外，还可以起隔离作用。（）4在实验室或维修工作中
36、，有时电源采用一种 N1/N2 =1 的变压器供电，这主要是为了工作人员的安全。 （）5油浸变压器中的绝缘油除起冷却作用，还起绝缘作用。()6在有多个一次和二次绕组的变压器进行绕组串联或并联连结时，可以不考虑绕组的极性。 （）7变压器的额定参数是选用变压器的依据。 （）8普通变压器也可作电焊变压器使用。 （）9自耦变压器是一种安全变压器，使用时可以将公共端接相线。 （）4-2 思考、计算题1变压器的作用是什么？答：变压、变流、变换阻抗，还可进行一次、二次之间的隔离。2变压器的铁心材料由什么制成？说明其原因。答：由硅钢片或铁氧体制成，目的是提高磁路的导磁率和减小涡流。3什么是变压器的电压变化率？
37、有何意义？答：电压变化率是指变压器工作在额定状态时，变压器的电压稳定性，一般要求 5。是变压器的一个重要指标。%1020U4变压器中有那些损耗？它们是因为什么原因产生的？什么是变压器的效率？答：变压器的损耗包括铜损和铁损，铜损是由电流通过导线电阻产生的损耗；铁损是铁心的磁滞损耗和涡流损耗等。变压器的效率为：26%10%10FeCu22 PP要求变压器的效率在 90%以上。5自耦变压器有何特点？答：自耦变压器的优点是：结构简单，节省铜线，效率比普通变压器高。可制成连续调压的变压器。因自耦变压器的初次级相连，应用中不安全。6某单相变压器的一次侧电压 U1 为 220V，二次侧电压 U2 为 36V
38、，二次侧匝数 N2 为 225 匝，求变压器的变比和一次绕组的匝数。解： 21KK=220/36=6.1N1=N2K=2256.1=1373(匝)7如图 4-15 所示，扬声器的阻抗 RZ = 8，为了在输出变压器的一次侧得到 256 的等效阻抗，求输出变压器的变比。图 4-15 题 7 图解： L2ZK 25.3180L8有一台三相变压器，其容量为 2500 kVA，高压侧的额定电压为35kV，低压侧的额定电压为 10.5kV，高压绕组作 Y（星形）连接，低压绕组作d（三角形）连接，求变压器一、二次侧的额定电流和一、二次绕组上的额定电流。解：（1）输入输出侧的额定电流：根据三相负载公式27S
39、= UL IL IP=33L有I1= =4.12A31052I2= =2500/18.18=137.5A3.（2）输入输出侧绕组额定电流：I1L=I1P=4.12AI2P= A4.7932.152L9单相变压器一、二次侧的额定电压为 220V/36V，容量 SN2 kVA（1）求变压器一、二次侧的额定电流。（2）在一次侧加以额定电压后，问是否对任何负载其一、二次绕组中的电流都是额定值？为什么？（3）二次侧接 36V/100W 的白炽灯 15 盏，求此时的一、二次侧电流。解：（1）：I1= A09.23USI2= A6.53（2）：当一次侧加上额定电压后，一次、二次电流取决于负载。（3）：PL=
40、15100=1500WI2= A7.413650U28I1= A82.605UPL第 5 章 习 题5-1 判断题1电动机是将电能转化为机械能的电器设备。 （）2三相异步电动机转子的转动首先是因为三相交流电流在定子绕组中形成的旋转磁场。 （）3三相异步电动机在起动时，负载转矩可以大于电动机的起动转矩。（）4三相异步电动机在工作中，当电源电压低于了额定电压，电动机转矩不变。 （）5电动机在工作中，如果瞬间过载不超过电动机的过载能力，电动机就可正常工作。 （）6电动机的铭牌对使用者没有什么用途。 （）7交、直流电动机的各种起动方法其目的都是为了限制起动电流。 （）8反接制动应用不好会使电动机发生反
41、向起动。 （）9电容分相单相异步电动机的分相绕组只是为了增加电动机的转矩。（）10直流电动机的转子之所以能够转动是因为通过换向器使转子绕组中的电流方向不断改变。 （）11步进电动机的转角和输入电压的幅值成正比。 （）5-2 选择题1三相异步电动机的调速方法有（D） 。A 变频调速 B 改变磁极对数 P 调速 C 改变转差率 S 调速 D 包括 A、B、C2三相异步电动机的（D）不属于降压起动。A Y- D 起动 B 串联电阻起动 C 自耦变压器起动 D 直接起动3 三相异步电动机的机械特性较硬，是指（C） 。29A 电动机有较强的过载能力 B 电动机有较强的起动能力C 电动机输出转矩在额定转矩
42、附近变化时其转速变化很小D 以上三项都不是5-3 思考题1 三相笼型步进电动机主要由哪几部分组成？各部分的作用是什么？2 简述三相异步电动机的工作原理。3 三相异步电动机有那几种调速方式？比较各自的优缺点。4 画图说明如何改变三相异步电动机的转向。5 简述电容运行单相异步电动机的工作原理。6 如何改变电容运行单相异步电动机的转向？7 直流电动机中换向器的作用是什么？8 如何改变直流并励电动机的转向。5-4 计算题1 一台三相异步电动机，旋转磁场转速 n1500r/min，这台电动机有几对磁极？试分别求出 n0 时和 n1450 r/min 时该电动机的转差率。解：P= 215036nfS1=
43、1S2= 03.51n2 一台型号为 Y-200L1-4 的三相异步电动机，输出功率 P230kW，电压 U1380V，电流 I156.8A，效率 92.2% ，额定转速 n1470r/min ，电源的频率为 50HZ。求该电动机的功率因数、输出转矩和转差率。解： 87.092.313ISPNm45470NT3002.15470s3 一台三相异步电动机，在电源电压 U1380V，电动机 D 形连接时，电动机的 Ist /IN7，额定电流 IN20A。求：（1）电动机作 D 形连接时的起动电流 Ist；（2）采用 Y- D 方法换接起动时的起动电流。解：（1）D 形连接时的起动电流 Ist 为：
44、Ist=7IN =720=140A（2）采用 Y- D 方法连接起动时的起动电流：a 电动机阻抗（ D 连接时的相电流）：A5.1732.0pNI98pPIUZb Y 连接线电流A69.320PLZIc 6.69/20=1/3采用 Y- D 方法换接起动时的起动电流是 D 形连接时起动电流的 1/3。4 一台三角形接法的三相异步电动机，额定功率 PN10 kW，额定转速nN 1470r/min，起动能力 Tst /TN1.2，过载系数 1.8。求：（1）电动机的额定转矩 TN；（2）起动转矩 Tst；（3）最大转矩 Tm；（4）电动机用 Y-D 方法起动时的 TstY。解：（1） Nm97.6410950NNnPT（2）T ST=1.2TN=64.971.2=77.96Nm
