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维修电工计算题及答案

维修电工计算题及答案

1.在图1所示电路中，A为理想运算放大器。已知R1=R2=RL=10KΩ, R3=RF=100KΩ, U1=0.55V，求输出电压UO、负载电流IL及运算输出电流IO。

图 1

答案：解：UO=R3/R2+R3(1+RF/R1)U1=100/10+100×(1+100/10)×0.55V=5.5V IL=UO/RL=5.5/10=0.55mA

IO=IL=IF=IL+UO/F1+RF=(0.55+5.5/10+100)mA=0.6mA 答：运算输出电压UO为5.5V，负载电流IL为0.55mA，运算输出电流IO为0.6 mA。

2．三相异步电动机接到50HZ的交流电源上，其额定转速nN=1455r/min，试求：（1）该电动机的极对数p；（2）额定转差SN；（3）额定转速运行时，转子电动势的频率。 答案：解：（1）因异步电动机额定转差率很小，故可根据电动机的额定转速nN=1455 r/min,直接判断出最接近nN的气隙旋转磁场的同步转速n1=1500 r/min,于是 p=60f/n1=(60×50)/1500=2

或 p=60f/n1≈60f/n=(60×50)/1455=2.06 取 p=2

（2）sN=(n1－n)/n1=(1500－1455)/1500=0.03 （3）f2=sNf1=0.03×50HZ=1.5 HZ

3.相半控桥式整流电路，带阻性负载，已知U2=100V, Rd=10Ω。当a=60°时，试计算：输出电压、输出电流的平均值及流过晶闸管电流的平均值ITAV。 答案：解：Ud=1.17U2(1+cosa)=1.17×100×（1+ cos60°）=175.5V Id=Ud/Rd=175.5/10A=17.55A； ITAV=1／3Id=1／3×17.55A=5.85A

答：整流电路输出的平均电压Ud=175.5V；流过负载的平均电流Id=17.55A；流过晶闸管的电流的平均值ITAV=5.85A。

4.相全控桥式整流电路带大电感负载，已知三相整流变压器的二次绕组接成星形，

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整流电路输出Ud可从0~220V之间变化，负载的了、Ld=0.2H，Rd=4Ω，试计算 （1）整流变压器的二次线电压U2；

（2）晶闸管电流的平均值ITAV、有效值IT及晶闸管可能承受的最大电压UTM； （3）选择晶闸管型号（晶闸管电压、电流裕量取2倍） 答案：解：（1）当a=0°时，整流电路的输出最大，Ud=220V。此时Ud=2.34U2=1.35U2 故U2=Ud/1.35=220V/1.35≈163V

（2）Id=Ud/Rd=220/4A=55A；ITAV=1/3Id=1/3×55A≈18.33A IT= √1/3Id=√1/3×55A≈31.75A UTM=√2U2=√2×163V≈230V （3）晶闸管额定值选择如下：

URM≥2 UTM=2×230V=460V，取URM=500V；

IT（AV）≥2 IT/1.57=2×31.75/1.57A=40.45A，取IT（AV）=50A； 故可选型号为KP50-5的晶闸管。

答：整流变压器二次线电压U2=163V；晶闸管ITAV≈18.33A、IT≈31.75A及UTM≈230V；晶闸管型号为KP50-5。

5.一台笼型三相异步电动机，已知额定功率为PN=5KW，额定电压UN=380V，额定转速nN=2910r/min，过载系数λ=2。求：额定转差率SN，额定转矩TN和最大转矩Tm。

答案：解：①求额定转差率SN

SN= = =0.03

②求额定转矩TN

TN=9.55（PN/nN）=9.55×（5×103/2190）=16.4（N?m） ③求最大转矩Tm

Tm=λ×TN=2×16.4=32.8（N?m）

6.台容量为300VA的单相变压器，一次额定电压为220V，二次额定为12V，试求变比和一、二次额定电流各为多少？

U1220S300?12≈18.3 S=I1?U1 I1=U1 I1=220=1.36A 答案：解：K=U2S300S2=I2U2 I2=U2=12=25A

答：K=18.3;I1=1.36;I2=25A

7.知下电路中R1=30Ω;R2=20Ω;R3=60Ω;R4=10Ω;求AB间的等效电阻是多少？

答案：解：R1,3 =R1∥R3=30∥60=20Ω

R2.1.3=R2∥R1.3=20∥20=10Ω RAB=R1.2.3+R4=10+10=20Ω

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答：AB端电阻为20欧姆。

8.RLC串联电路中，接入工频电压220V,通过电流为4A,已知R=33Ω,C=40∪F,试求电感L为多少？

答案：解：XC=1/ωc=1/314*40*10-6=80Ω Z=U/I=220/4=55Ω Z=

R2?(XL?XC)22222 =Z?R=55?33=44Ω 即：XL1-XC=44Ω

XL1=44+XC=44+80=124Ω

XL1XC-X12=44Ω X12=80-44=36Ω L1=?=124/314=0.395H

XL2L2=?=36/314=0.115H

9.图3中，已知E1=6V、E2=9V、E3=3V、R1=2Ω、R2=3Ω、R3=7Ω、R4= 4Ω、 R5=6Ω，求电压Uab的值。

I1?答案：解：

由于R3中无电流 Uab =I1R4+E3–I2R5 = 1×4+3–1×6 = 1（V）

10、在图4 中，已知E1=13V，E2=14V，E3=15V，R1=1Ω，R2=1Ω，R3=1Ω，R4=2Ω，试用节点电压法求各支路中电流I1、I2、I3、I4的值。

E1E2E3??/?? 解：UAB?????R?1R2???1111??????R3??R1R2R3R4???131415??1111?????/??1?1?1?2??12(V) ?111????E16??1(A)R1?R42?4I2?E29??1(A)R2?R53?6E?UAB13?12I1?1??1(A)R11 I2?E2?UAB?14?12?2(A)

R11E?UAB15?12I3?3??3(A)R31 I4?UAB?12?6(A)

R32

11.相对称负载中，每相阻抗Z=6+j8Ω，每相负载额定电压为380V，

已知三相电源线电压为380V，问此三相负载应作何种连接？试计算相电流和线电流及三相负载所消耗的功率？ 解：三相负载应作三角形连接。

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