工业自动化专业(中级)计算题及答案.doc

PAGE PAGE 5 工业自动化专业（中级）计算题（30道） @@有三个单相电阻性负载，接于三相四线制的电源上，已知RA=5Ω，RB=10Ω，RC=20Ω，电源的线电压等于380伏。 求：（1）各相电流及线电流。 （2）如果B相相线断开的同时中性线也断开，此时A、C相负载上的电压是多少？ ref SHAPE \* MERGEFORMAT @@答： （1）求A、C相电流及线电流。 因为： QUOTE 所以各项相电流为： IAφ＝UAφ/RA＝220/5＝44A IBφ＝UBφ/RB＝220/10＝22A ICφ＝UCφ/RC＝220/20＝11A 由于负载是星形连接，所以各线电流就等于各相电流。 （2）求B相相线及中性线断开时，另两相负载上的电压。 IA＝IC＝Ul/(RA+RC)＝380/(5+20)＝380/25＝15.2A A相负载两端的电压为 UA负＝IA×RA＝15.2×5＝76V C相负载两端的电压为 UC负＝IC×RC＝15.2×20＝304V @@一交流接触器线圈的电阻R=100Ω，电感L=3亨，将其接在220V的工频电源上，问通过线圈的电流是多少？如果接在220V的直流电源上，此时的电流又是多少？并会出现什么后果？（如线圈的允许电流为0.5A）。 @@答： 接地220V工频电源上时，XL＝ωL=2×3.14×50×3＝942Ω I＝U/Z＝220/947.3＝0.23 接在220V直流电压上时，XL＝0 I＝U/R＝220/110＝2A 因此电流超过线圈允许电流，线圈烧坏。 @@一个日光灯电路，灯管电阻R=300Ω，镇流器感抗XL=520Ω， 电源电压u=√2 220sin314t（V）。 求（1）通过灯管的电流有效值I； （2）灯管两端及镇流器两端的电压有效值UR、UL； （3）该电路的功率因数cosφ。 ref SHAPE \* MERGEFORMAT @@： I＝U/Z＝220/600＝0.37A UR＝I×R＝0.37×300＝111V UL＝I×XL＝0.37×520＝19.24V cosφ=R/Z=300/600=0.5 @@对称三相电源，线电压UL=380V，对称三相感性负载作三角形连接，若测得线电流IL=17.3A，三相功率P=9.12KW，求每相负载的电阻和感抗。 @@答： 由于对称三相感性负载作三角形连接时，则 因 所以 （A） (Ω) (Ω) (Ω) Z=30.4+j22.8(Ω) @@图2-1所示电路中，电阻RL为何值时获得最大功率，并求此最大功率。 @@答： 根据戴维南定理，原电路的戴维南等效电路如图2-1a所示。 当RL=3Ω时，电阻RL可获得最大功率 最大功率 @@图2-2所示电路，用节点电压法求电压U0。 @@答： 解得： @@某电阻性负载星形连接，其各相电阻分别为：RU=RV=20Ω，RW=10Ω，已知电源线电压UL=380V，求相电压、各相电流、各线电流及中线电流。 @@答： 因是“Y”接法 U,V两相： I相＝I线＝U相/RU＝220/20＝11A W相： I相＝I线＝U相/RW＝220/10＝22A IN＝22-11＝11A @@有一台二极感应电动机，电源频率f=50HZ，转差率S=0.02，试求该电动机的额定转速n 。 @@答： n0=60f/P=60×50/1=3000 S=(n0-n)/n0=(3000-n)/3000=0.02 n=2940r/min @@一台他励直流电动机，PN=7.5kW,UN=220V,IN=41A,nN=1500r/min,Ra=0.376Ω。拖动恒转矩负载运行，T=TN。当把电源电压降到U=180V时，问（1）降低电源电压瞬间电动机的电枢电流是多少？（2）最后稳定运行时电动机的转速是多少？ @@答： （1） （2） r/min @@一台三相变压器，额定容量为5000kVA，U1N/U2N=10.5/3.15kV，Y，y接法，试求：低压侧的额定电流及变压器的变比。