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1、电工电子技术课后答案 电工电子技术(第二版)节后学习检测解答第 1 章节后检验题解析第 8 页检验题解答:1、电路通常由电源、负载和中间环节组成 电力系统的电路功能是实现电能的传输、分配和转换;电子技术的电路功能是实现电信号的产生、处理与传递。2、实体电路元器件的电特性多元而复杂,电路元件是理想的,电特性单一、确切。由理想元件构成的、与实体电路相对应的电路称为 电路模型。3、电路中虽然已经定义了电量的实际方向,但对某些复杂些的直流电路和交流电路来说,某时刻电路中电量的真实方向并不能直接判断出,因此在求解电路列写方程式时,各电量前面的正、负号无法确定。只有引入了参考方向,方程式中各电量前面的的正
2、、负取值才有意义。列写方程式时,参考方向下某电量前面取正号,即假定该电量的实际方向与参考方向一致,若参考方向下某电量前面取负号,则 假定该电量的实际方向与参考方向相反;求解结果某电量为正值,说明该电量的实际方向与参考方向相同,求解结果某电量得负值,说明其实际方向与参考方向相反。电量的实际方向是按照传统规的客观存在,参考方向则是为了求解电路方程而任意假设的。4、原题修改为:在 图1-5中,五个二端元件分别代表电源或负载。其中的三个元件上电流和电压的参考 图1-5检验题方向已标出,在参考方向下通过测 量得到:L二一2A=6A=4A,Ui=80V,U2=一120V,U3=30Vo 试判断哪些元件是电
3、源?哪些是负载?解析:li与U为非关联参考方向,因此Pi=LX U i=(2)X80=160W,元件 1 获 得正功率,说明兀件1是负载;12与U2为关联 参考方向,因此 P2=l2 X U2=6X(120)=720W,元件2获得负功率,说明元件2是电源;13与U3为关联参考方向,因 此P3=I3X U3=4X 30=120W,元件3获得正功率,说明元件3是 负 载。根据并联电路端电压相同可知,元 件1和4及3和5的端电压之代数和应等于元件2两端电压,因此可得:5=40V,左高右低;Us=90V,左低右高。贝v元件4上电压电流非关联,P4=40X(2)=80W,元 件4是负载;元件5上电压电流
4、关联,P5=90X 4=360W,元 件5是负载。验证:P+=P 什 P3+P4+P5=160+120+80+360=720W P-=P2=720W 电路中电源发出的功率等于负载上吸收的总功率,符合功率平衡。第16页检验题解答:1、电感元件的储能过程就是它建立磁场储存磁能的过程,由WL WJJ2/2可 于通过 其储能端电压电感元件的电流和电 感 无 关,所;F以电感元件两端电压为零时,储能不一定为零。电容兀件的储能过程是它充电建立极间电场的过程,由IVCCU2/2 WcCLJ2/可知,电容元件的 储能只取决于加在电容元件两端的电压和电容 量 C,与通、过电容的电流无关,所以电容兀件中通过的电流
5、为零时,其储能不一定等于零。2、此电感元件的直流等效电路模型是一个 阻值等于12/3=4Q的电阻元件。3、根据ULL可知,直流电路中通过电感dt元件中的电流恒定不变,因此电感元件两端无自感电压,有电流无电压类似于电路短路时的情况,由此得出电感元件在直流情况下相当于短路;根据icC晋可知,直流情况下电容元件dt端电压恒定,因此电容元件中没有充放电电流 通过,有电压无电流类似于电路开路情况,由此得出电容元件在直流情况下相当于开路。4、电压源的内阻为零,电流源的内阻无穷大,无论外加负载如何变化,它们向外供出的电压和电流都能保持恒定,因此属于无穷大功率源,无穷大功率源是不能等效互换的。实际电压源模型和
6、电流源模型的内阻都是有限值,因此随着外接负载的变化,电压源模型供出的电压和电流源模型供出的电流都将随之发生变 化,二者在一定条件下可以等效互换。第2 1页检验题解答:的阻值两申阻多时,等效电阻约等于阻值大的们;黑 二 两电阻相并时,等效电阻减小,相串时,羞R R2效电阻增大电阻,即1L_U、当它们的祖宿相差较多时 等效电阻约等于阻值小的电阻,即2、图(a)电路中a b两点间的等效电阻:R 2(3/6 4)/6 5图Lb)电桥电路中,对臂电阻的乘积相等,因此是一个平衡电桥,电桥平衡时桥支路不起作用,因 此a b两点间的等效电阻:R(6 9)/(2 3)3.75图(c)电路由于a b两点间有一短接
7、线,因此其等效电阻:R03、负载获得最大功率的条件 是.电源内阻旦.等于负载电阻,即RSRL4、三电阻相并联,等效电阻R30/20/60 10;若R3发生短路,此时三个电阻的并联等效电阻 等于零。5、额定熔断电流为5A的保险丝熔断时,熔丝两端的电压不能按照这个电流乘以熔丝电阻来算,因为熔断这个电压只是反映了熔丝正 常工作时的最高限值。熔丝熔断时的端电压应等于它断开时两个断点之间的电压。6、要在12V直流电源上使6V、50mA的 小灯泡正常发光,应该采用图1-23(a)所示 电路连接。7、白炽灯的灯丝烧断后再搭接上,灯丝因少了一截而电阻减小,因此电压不变时电流增 大,所以反而更亮。只是这样灯丝由
8、于在超载 下工作,很快不会烧掉。8 电阻炉的炉丝断裂,绞接后仍可短时应急使用,但时间不长绞接处又会被再次烧断,其原因类同于题7。第 23页检验题解答:q 1、选定C 为零考点时,开关断开时电路中无电流VVDVC。,VA4V;开关闭合时电路中的VBVAVCO,VD 4VO2、电路中某点电位等于该点到电路参考点的路径上所有元件上电压降的代数和,数值上 等于某点到参考点的电压,其高低正负均相对于电路参考点而言,电路中若没有设立参考点,讲电位是没有意义的。电压等于两点电位之差,其大小仅取决于两点电位的差值,与电路参考 点无关,是绝对的量。电压是产生电流的根本 原因。若电路中两点电位都很高,这两点间的电
9、压并不见得就一定很高,因为当这两点间电位差很小或为零时,则两点间的电压就会很小或等于零。3、(1)当 S 闭合时,VA=O,VB=1 2/(26+4)4N.6V(2)S 断开时,VB=12 (12+12)26/(26+4+2)=7.5V第 25页检验题解答:1、叠加定理仅适用于线性电路的分析与计算。因此,无论是直流、交流及任何电路,只 要是线性的,都可以用叠加定理进行分析和计 算。反之,电路结构再简单,只要是非线性的,叠加定理则不再适用。2、电流和电压是一次函数,为线性关系,因此叠加定理适用于其分析和计算,功率是二次函数,不具有线性关系,因此不能用叠加定理进行分析和计算。3、从叠加定理的学习中
10、,我们懂得了线性 电路具有叠加性:线性电路中,由多个电源激 发的任一支路电流和电路中任意两点间电压,都可以看作是各个电源单独作用时所产生的支路电流和任意两点间电压的叠加。第 27页检验题解答:1、具有两个向外引出端子的电路均可称为 二端网络。当二端网络含有电源时叫做有源二 端网络,如电压源模型和电流源模型都是有源 二端网络;二端网络中不含有电源时称为无源 二端网络。2、应用戴维南定理求解电路的过程中,求解戴维南等效电路的电压源(即二端网络的开路电压)时,与电压源相并联的元件不起作用,和电流源相串联的元件也不起作用;求解戴维南等效电路的内阻(即无源二端网络的入端电 阻),对有源二端网络除源时,有
11、源二端网络内所有电压源均短路处理,所有电流源均开路处理。3、应用戴维南定理的目的是简化复杂电路的分析与计算。当一个复杂电路只需求解某一支路电流或某两点间电压时,应用戴维南定理 显然对电路的分析和计算可起到简化的作用。如果复杂电路的求解时需求多条支路电流或多个电压,则戴维南定理不再适用。4、把一个复杂电路中的待求支路断开,就会得到一个有源二端网络。对这个有源二端网络的开路电压U O C进行求解,U o c=U s;再令有 源二端网络内所有电压源为零,所有电流源开 路,即可得到一个无源二端网络,对其求解入 端电阻RAB,则RAB=Ro戴维南定理的实质就是:将一个复杂电路中不需要进行研究的有源二端网
12、络用戴维南等 效电路来代替,从而简化一个复杂电路中不需要进行研究的有源部分,而且有利于有源二端网络其余部分的分析计算。第2章节后检验题解析_第 34页检验题解答:1、正弦量的最大值、角频率和初相称为正弦交流电的三要素。其中最大值(或有效值)反映了正弦量的“大小”和做功能力;角频率(频率或周期)反映了正弦量时间变化的快慢 程度;初相确定了正弦量计时始的位置。2、两个正弦量频率不同,因此它们之间的相位差无法进行比较。即相位差的概念仅对同频率的正弦量有效。3、交流有效值为180V,其最大值约等于255V,由于最大值超过了该电容器的耐压值220V,所以不能用在有效值为180V的正弦交 流电源上。第 3
13、6页检验题解答:1、6j8 10 53.1 6j8 10 126.96j8 10 53.1 6j8 10 126.92、50 45 35.35 j35.35 60 45 42.43 j 42.4330 180 303、通过上述两题求解可知,在相量的代数形式化为极坐标形式的过程中,一定要注意相量的幅角所在的相限,不能搞错;在相量的极 坐标形式化为代数形式的过程中,同样也是注意相量的幅角问题,其中模值前面应为正号,若为负号,应在幅角上加(减)1800。第 4 4 页检验题解答:1、电容的主要工作方式是充放电。电容接于直流电路上时,充电时间很短,一旦充电结 束,即使电源不断开,电容支路也不再会有电流
14、通过,这就是所谓的“隔直”作用;电容接于交流电路上,由于交流电大小、方向不断随时间变化,因此电容会不断地充放电,好象始 终有一个交变的电流通过电容,这就是所谓的通交”作用。、2、“只要加在电容元件两端的电压有效值 不变,通过电容元件的电流也恒定不变”的说 法是不对的。因为,正弦交流电路中的电容支路电流,cucC,其大小不仅与电源电压的有效值有关,还与电路的频率有关,对 C值一定的电容元件来讲,电压有效彳直不菱,但电癖频率 爰生变化时,通过电容元柞的电流也会随着频率的变化而发生改变。3、在储能元件的正弦交流电路中,无功功率的大小反映了储能元件与电源之间能量交换的规模。只是在这种能量交换的过程中,
15、不耗能即不做有用功,从这个元件上不消耗电能。不耗瓷即丁仅专兀龙Z 个角度上来看,为区别于耗能元件上“既交换又消耗”的有功功率,才把储能兀件上的“只交换不消耗一工竹尔为无功功率。“无功 如果没有酱才-耗,并 不能理解为“无 用之功分无功功率,电感元件无法建立磁场,电容元件无法建立电场。工口 4、有功功率代表了交流电路中能量转换过 程不可逆的那部分功率,无功功率代表的是交流电路中能量转换过程可逆的那部分功率。为区别两者,把有功功率的单位定义为“瓦特”无功功率的单位定义为“乏尔”。一、件根的电件上电压单流的瞬时值关系流电阻兀 一定律的即时对应关系,因此称为即时元件;电容元件和电感元件上的电压、电流,
16、任一瞬间均遵循微分或积分的动态关系,所以称为动态兀件。根据兀件上的功率关系:电阻兀件在能量转换过程中只消耗有功功率,因此称为耗能元件;电感和电容元件在能量转换过程中不消耗、只交换,所以称为储能元件6.任一瞬间均符合欧姆交流电流的阻碍抗和容单抗都是欧元件对正弦的是:电阻的阻碍作用表现在发热上(消耗能量);感抗和容抗的阻碍作用都反映在元件的频率特性上:电路频率越高,电感元件的自感能力越强,阻碍正弦电流的作用越大;而容抗与电路频率成反比,电路频率越高,电容元件充 放电电流越大,对正弦电流呈现的阻碍作用越 小。第 50页检验题解答:1、接到工频电压为2 2 0 V的电源上时,接触器对正弦电流呈现的阻抗
17、为:/22122122/,R XL V200(314 7.3)V200 2292 2300线圈中的电流:I U/Z 220/2300 0.0957A如果误将此接触器接到2 2 0 V的直流电 源上,则线圈中通过的电流为:I U/R 220/200 1.1A若线圈允许电流为0.1 A时,直流情况 下通过线圈的电流将是其额定值的1 1倍,线圈会因过流而烧毁。2、串联可以分压,串联元件上通过的电流 相同。电动机上通过的电流是:I U/z|180/J _2 602 180/322 0.559A其中 UR 0.559 190 106VU L 0.559 260 145V所以,串联线圈上应分的电压为:UL
18、 2202 1 062 1 45 48V所串联的线圈电感量为:1 48/0.559 0.2 7 3 H,线圈不消耗功率如果用电阻代替串联线圈,则串联电阻分压:UR 2202 1 452 1 06 59.5V串联电阻的阻值为:R,UR7I 59.5/0.559 106在串联电阻上消耗的功率:PR l2R,0.5592 10633.1W增大了用户的负担。3、在含有储能元件L 和 C 的多参数组合 电路中,出现电压、电流同相位的现象时,说明电路中发生了谐振。若为串联谐振,贝 I电路中阻抗最小,等于电路电阻;电压有效值一定时电流最大;在 L 和 C 上出现过电压现象。若 为并联谐振,则电路中呈现高阻抗
19、,电压一定时总电流最小,在 L 和 C 支路中将出现过电流 现象。4、采取自动调控方式,能根据实际负载的需要,合理调整电容量的多少,可使电路达到 所要求的功率因数值,保证电路工作在欠补偿 状态。如果把全部电容器都接到电路上,当负 载发生变化时,就无法保证合适的功率因数或 出现过补偿现象,造成不必要的经济损失。第 3 章节后检验题解析第 57页检验题解答:1、用验电笔与线端相接触,验电笔就泡发火的是火线,否则是零线。三相四线制通常线 电压为3 8 0 V,相电压为2 2 0 V。如果交流电压 表与两个引线相接触后所测电压为 3 8 0 V时,两个引线均为火线,如果为2 2 0 V,则一个火线、一
20、个零线,如此连测几回,就可判断出火线和零线来。2、三相供电线路的电压是 3 8 0 V,则线电压为3 8 0 V,相电压为2 2 0 V。3、已知UBC380、2sin(314t60)V,根据对称关系 及线相电压之间的关系,可得其余线电压为:UAB380,2sin(314t 60)VUCA 380 2sin(314t)V相电压分别为:UA 220,2sin(314t 30)VUB220 2sin(314t 90)VUc 220 2sin(314t 150)V4、出现相电压正常,两个线电压等于相电压的现象,说明与正常线电压相连的 A相和B相连接正确,而C相接反造成的。(可用相量 图进行分析)5、
21、三相电源绕组接,当一相接反时,会 在电源绕组环路中出现过流致使电源烧损。(用 相量图分析)6、三相四线制供电体系可以向负载提供两种数值不同的电压,其中的线电压是发电机绕 组感应电压的3倍。三相四线制对丫接不对称负载,可保证各相端电压的平衡。第 62页检验题解答:1、当三根火线中有一相断开时,其余两相构成串联,因此形式上成为单相供电。2、三根额定电压为220V、功率为1 K W 的电热丝,与 380V电源相连接时,为保证每根电热丝的电压为其额定值220V,应采取三相 三线制丫接方式。3、图 3-11所示电路中,当中线断开时,由于三相不对称,因此各相端电压不再平衡,因此实际加在各相负载的端电压不再
22、等于它们的额定电压,电压超过额定值的相会发生过流 而致使灯负载烧损,电压低于额定值的相而不能正常工作;A 相和C 相由于连通有电流,但 它们的灯都不能正常发光,B 相因开关断开无电流而灯不亮。4、三个最大值相等、角频率相同、相 位 互 差120o的单相正弦交流电称为对称三相交流电。5、照明电路规定“火线进开关”,是保证 灯熄灭时是火线断开,断电时灯头不带电,维 修或更换灯泡时可保证人员安全。如果零线进开关,更换灯泡或维修时,虽然开关断开,但 灯头仍然带电,容易造成维护人员的触电事故。6、一般情况下,当人手触及中线时不会触电。因为中线通常与“地”相接,人又站在地面上,人体承受的电压几乎为零。第
23、65页检验题解答:1、左起:三相四线制Y 接、三相三线制Y接、三相三线制接、三相三线制接。2、火线分别引自于电源各相,三相用电器 与三根火线相连,因各相负载电流相互独立共 有三相,因此称为三相负载;电灯只需与电源一根火线相连,连接于一根火线和一根零线之间,通过电灯的电流只有一个,因此称其为单相用电器。3、三相交流电器铭牌上标示的功率是指额定输出功率,不是指额定输入电功率。4、A 相总电阻为:RA=U2/PA=484 Q;RB=U2/PB-161 Q;RC=B 当中线断开时,A B两相构成串联,连接于两根火线之间,因此UA=38O X 484/(484+161)=285V,因 285V220V
24、而会烧;而 UB=38O X 161/(484+161)95V,因95W220V而不能正常工作。5、三相照明电路的功率应按照单相电路测 量功率的方法进行,把单相功率的电压线圈接在A火线与零线之间,电 流 线 圈 串 联 于A相 之 中,即 测 得A相功率;把 单 相 功 率 的 电 压 线 圈 接 在B火线与零线之间,电 流 线 圈 串 联 于B相 之 中,即 测 得B相功率;把单相功率的电压 线圈接 在C火线与零线之间,电 流 线 圈 串 联 于C相之中,即 测 得C相 功 率(据 此 画 出 连 接 图)。三相动力负载均为对称三相负载,因 此 可 用 二 瓦 计 法 测 量,其测量连线图如
25、 P63页图3_12所小第4章节后检验题解析第 74页检验题解答:1、磁通表征了与磁场相垂直的某个截 面上磁力线的分布情况,单位是韦伯Wb和麦 克斯韦M x;导磁率表征了自然界物质的导 磁能力,单位是亨利每米H/m;磁感应强度B 表征了介质磁场的强弱和方向,单位是特斯拉T 与高斯Gs;磁场强度H表征是电流的磁场 强弱和方向。B和 H表征的都是磁场的大小和 方向,都是矢量;但磁感应强度的大小与物质的导磁能力有密切关系,而磁场强度的大小与物质的导磁能力无关,仅取决于电流的大小。2、根据物质导磁性能的不同,自然界的物质可分为非磁性物质和磁性物质两大类。非磁 性物质的磁导率约等于真空的磁导率U o=4
26、 nx 10 7H/m,可看作是常量;磁性物质的磁导率大大于1,不同铁磁物质的磁导率各不相同,一般是真空磁导率的几百、几千乃至几万几十 万,而且不是常量。铁磁物质具有高导磁性、磁饱和性、磁滞性和剩磁性。3、铜和铝是为能被磁化的。因为在它们是非磁性物质,其物质结构中没有磁畴结构。只有含有磁畴结构的铁磁性物质处在磁场中才能 够被磁化。4、根据工程上用途的不同,铁磁材料一般可分为软磁性材料、硬磁性材料和矩磁性材料三大类。软磁性材料易磁化易退磁,适用于制作各种电机、电器的铁芯;硬磁性材料不易磁 化,一经磁化不易退磁,适用于制作各种形式的人造磁体;矩磁性材料磁化过程中只有正、负两种饱和值,具有记忆性,因
27、此适用于制作 各种存储器记忆元件的磁芯。5、铁心上的热能损耗称为铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗两部分。磁滞损耗是铁芯中的磁畴在交变磁场中反复翻转过程中碰撞和摩擦 造成的热量损失;涡流损耗是整块铁芯在交变 磁场作用下产生的旋涡状感应电流造成的热量 损失。6、为了在小电流下获得强磁场,电机、电器的铁芯通常做成闭合的磁路,以避免空气隙上的较大磁阻。如果电机、电器的铁芯回路中存在间隙,为了保证产生一定的磁场使电机、电器正常工作,需要增大电流,结果电机、电器的绝缘要求也要相应增大,造成电机、电器 体积增大。第7 8页检验题解答:1、如果在变压器的原边绕2匝、副边绕1匝,看起来也符合变比条件,但是,变换一定
28、的电压时,根据主磁通原理可知,电压有效值 和频率不变时,磁路中的磁通最大值始终保持 不变。而根据磁路欧姆定律又可知,磁阻一定 时,磁通与I N成正比,如果匝数太少,必然 造成电流严重增大,而电流太大时对绝缘的要求及导线截面要求都难以实现。因此,不能在变压器原边绕2匝、副边绕1匝。实际设计时,为了减小线圈电流,一般都是增加线圈的匝数。2、根据主磁通原理:U=4.4 4 f N i m可得N i=2 2 0/4.4 4 5 0 X).0 0 1=9 9 1 匝3、额定值为工频2 2 0 V的交流电磁铁,若不慎接在2 2 0 V的直流电源上会因过流而烧损。原因是:直流电路中,电磁铁对直流电流的阻碍作
29、用仅为线圈的铜耗电阻,此值小小于交流 阻抗值,因此造成电流大大于工频交流电流。接于2 2 0 V、5 0 H z的工频交流电源上,该电磁 铁正常工作。4、变压器是依据互感原理工作的,直流电压不产生互感,因此无法实现变换。若不慎将额定值为1 1 0/3 6 V的小容量变压器的原边接到1 1 0 V的直流电源上,副边无输出,原边则由于 过流而烧损。5、变压器运行中有铁耗和铜耗,由于铁耗 在电源电压不变情况下基本不变,所以通常称 为不变损耗;而铜耗随着负载电流的变化而变化,一般称为可变损耗。第8 2页检验题解答:1、由于自耦变压器的原边和副边有直接的电的联系,当高压侧出现故障时容易波及低压 侧,所以
30、不能用做安全变压器使用。2、电压互感器在使用时应注意:副边要 可靠接地;严禁副边短路。电流互感器在使用时应注意:副边要可靠接地;严禁副边开路。3、普通变压器的外特性是一条稍微向下倾 斜的直线,即输出电压随着负载的增大稍微有所下降。而电焊变压器为了能够起弧和起弧后 电压迅速下降,且短路电流与额定电流相差不多,具有陡降的外特性。第 5 章节后检验题解析第 9 1 页检验题解答:1、三相鼠笼式异步电动机中的三相,是指 电动机的定子绕组为三相;鼠笼指的电动机的转子结构为鼠笼型;异步指电动机旋转磁场的转速与转子转速不同步。因为三相鼠笼式异步电动机是依据电磁感应原理工作的,所以又常 被称为感应电动机。2、
31、绕线式异步电动机具有电刷滑环结构,而鼠笼式异步电动机没有。二者的工作原理是相同的:三相定子绕组中通入对称三相交流电,在电动机定子、转子之间的气隙中就会产生一个大小和方向不断随时间变化的旋转磁场,固定不动的转子切割旋转磁场就会感应电流,成为载流导体,载流导体在磁场中受到电磁力的作用而对轴生成电磁转矩,于是电动机的转子 沿着旋转磁场的方向转动起来。3、旋转磁场的转速和电动机转子转速之差是转差速度;转差速度与旋转磁场转速之比称 为转差率;异步电动机静止时转差率s=l最大;异步电动机空载时的转速最高,转差率最小趋近于04、电动机额定转速约等于旋转磁场的转速。所以,电动机的转速为1 4 5 0 r/m
32、i n时,磁 极对数p=2,转差率 s=(1 5 0 0-1 4 5 0)/1 5 0 0 P.0 3 3;电动机的转速为7 3 5 r/m i n时,磁 极 对 数p=4,转 差 率s=(7 5 0-7 3 5)/7 5 0 P.0 2;电动机的转速为 5 8 5 r/m i n时,磁极对数p=5,转 差 率s=(6 0 0-5 8 5)6 0 0 P.0 2 5 o5、单相异步电动机如果没有起动绕组,则只能产生一个脉动磁场,脉动磁场可看作是两 个大小相等、方向相反的旋转磁场的合成,由于两个旋转磁场作用相互抵消,因此无法使电动机转动起来。6、三相异步电动机起动前有一根电源线断开,接通电源后的
33、三相异步电动机相当于单相 起动,由于产生的是脉动磁场,因此无法转动。若在运行过程中“缺相”,由于惯性,电动机仍 能继续转动下去,只是很快就会因过流而烧损。第9 4页检验题解答:1、电动机的电磁转矩与电源电压的平方成 正比。若在运行过程中电源电压降为额定值的60%而负载不变时,电动机的电磁转矩下降为 额定值的36%,由于动力小于阻力,转速下降,转差率上升,定子电流和转子电流都将增大。2、三相异步电动机的负载增大时,原来的电磁平衡被打破,转速下降,转差率上升,E2=SE20上升,引起转子电流增大,通过磁耦合 关系又使定子电流增大。3、只要把三相绕线式异步时机的转子绕组 开路,转子回路中就无法产生感
34、应电流,没有 感应电流无法成为载流导体,不是载流导体就不能在磁场中受力驱动电动机。4、三相异步电动机定、转子之间的气隙很小,如果空气隙较大,则空载电流严重增大,运行性能变差。5、额定运行状态下,增大三相异步电动机 的负载,转速下降、转差率增大,致使电流增大;电压升高时若负载不变,则三相异步电动机转速上升、转差率减小,电流减小;频率升高时,若电压和负载均不变,则电动机转子电路感抗增大,为和负载相平衡,转子电流要加 大,定子电流随之增大。第9 9页检验题解答:1、电动机由静止上升到额定转速的全过程叫做起动。当满足:电源变压器容量(千 伏 安)的关系式时,4 电动机功率(千瓦)电动机可直接起动。2、
35、三相异步电动机满载情况下的起动电流大大于空载起动电流,相应的满载起动转矩也大大于空载起动转矩。3、鼠笼式三相异步电动机常用的降压起动 方法有:Y-降压起动、自耦补偿器降压起动 及定子绕组串电阻或串电抗起动等。调速方法 有变极调速、变频调速和变转差率调速。制动方法有能耗制动、反接制动和再生发电制动等。4、本来就是Y接的鼠笼式异步电动机,是无法采用丫-降压起动的。因为丫-降压起 动只适用于正常工作时接成形的异步电动机,降压起动时接成Y,起动后接近额定转速 时再切换到正常工作时的形连接。第1 0 5页检验题解答:1、低压断路器的保护功能包括短路保护、过载保护和零压及欠压保护。宫 山 氤 槐 臂 用
36、于 电 动 机 控 制 时,熔体的额定&、一般金明线路:庶体额定电流A负载壬电流作电流;单台电动机:熔体额定电流(1.5-2.5)倍电动机额定电流;但对不经常起动而且起动 时间不长的电动机系数可选得小一些,主要以起动时熔体不熔断为准;多台电动机:熔体额定电流(1.5-2.5)倍最大电机卜+箕奈电动机INO3、热继电器主要由发热元件和常闭触点、常开触点构成。其发热元件串接在电动机主电路中,通常常闭触点串接在控制回路中,当电路发生过载时,控制回路中的常闭触点打开,使电动机接触器线圈失电,造成其主触点断开,使电动机停转,从而起到过载保护作用。4、接触器有触头系统和电磁系统两大部分。触头系统包括三对主
37、触头,串接在电动机 主电路中,控制电动机电路的通、断;两对辅 助常开触头和两对辅助常闭触头,在电路中起自锁和互锁作用,各部分图符号略。第 108页检验题解答:1、略。2、利用接触器本身的辅助常开触头使接触器线圈保持通电的作用称为自锁。让接触器的辅助常闭触头分别相互串接在对方的控制回路中,以保证正、反转两个接触器线圈不会同时得电的作用,称为互锁。3、第 5 章课件的第59片幻灯片所示电动 机控制线路。第6章节后检验题解析第 119页检验题解答:1、当温度增高时,在本征半导体中出现电子空穴对,由此产生自由电子载流子的迁移现 象称为本征激发;同时价电子填补空穴造成的空穴载流子迁移运动称为复合。少数载
38、流子由本征激发和复合运动产生,多数载流子是参杂后生成的2、金属导体中只有自由电子一种载流子参与导电,而半导体中有多子和少子两种载流子同时参与导电,这就是它们导电机理上的本质 区别。3、纯净的硅和楮称为本征半导体,在本征 半导体中掺入五价杂质元素后可得到N型半导体,本征半导体中掺入三价杂质元素后可得到P 型半导体。4、因为这种类型的本征半导体中掺入五价杂质元素后,因杂质原子较本征半导体多了一个电子而极易挣脱共价键的束缚成为自由电子 载流子,因此自由电子载流子的数量大大于热 击发产生的空穴载流子,成为该类半导体的导电主流,这类杂质半导体称为N型半导体。虽 然 N型半导体中多数载流子是电子,但整块材
39、 料中既没有失电子,也没有得电子,所以仍呈电中性。只是少了一个电子的杂质离子成为一个定域的负离子。5、雪崩击穿是一种碰撞的击穿,齐纳击穿属于场效应的击穿,这两种击穿都属于电击穿,电击穿一般可逆,不会造成PN结的永久损坏。6、PN结正向导通时的电流是由多子扩散 运动形成的,因此称为扩散电流;PN结反向电压下,截止区由少数载流子热运动形成的电流称为漂移电流,漂移电流在温度一定时数量 不变,因此又称为反向饱和电流。P 区与电源 正极相连,N 区与电源负极相连,PN结为正向偏置;N 区与电源正极相连,P 区与电源负极 相连,PN结为反向偏置。PN结具有单向导电性。第 122页检验题解答:1、PN结外加
40、正向电压较小日时其电场还 不足以克服PN结的内电场对扩散电流的阻挡,PN结仍呈现高阻态,通过PN结的正向电 流几乎为零,即基本上处于截止状态,这段区域通常称为死区。硅管的死区电压典型值约为0.5V,楮管的死区电压典型值 约 为 0.2V。2、二八管处在反向截止区时,其反向电流是由少数载流子的漂移运动构成的。常温-数载流子的数量不多且恒定不变,当外加电压 在一定范围内变化时,反向漂移电流几乎不随外加电压的变化而变化,具看庖 性。由于少和,.数载流子是热击发的产物,当环境温度升高时,少数载流子热运动加剧,数量明显增加。3、测量二极管类型及好坏时,通常采用1.5V干电池串一个约1k的电阻,并使二极管
41、 按正向接法与电阻相连接,使二极管正向导通。然后用万用表的直流电压档测量二极管两端的管压降UD,如果测到的UD为 0.60.7V则为硅 管,如果测到的UD为0.1 0.3V就是楮管。如 果测量时直接把1.5V 的干电池正向连接到二 极管的两端,因为没有限流电阻,就可能使二极管中因电流过大而损坏。4、二极管的伏安特性曲线上通常分为死区、正向导通区、反向截止区和反向击穿区。二极管工作在死区时,由于正向电压太小不能抵消PN结内电场的阻碍作用,因此电流几乎为零;二极管工作在正向导通区时,管子正向端电压的数值基本保持不变,硅管为0.7V,错管 为 0.3V,正向导通区管子中通过的电流增长很 快,所以当正
42、向电压超过IV时通常要串接一个限流电阻。二极管工作在反向截止区时,反向电流基本上不随反向电压的增加而增大,温度一定时反向电流基本恒定,温度变化时对反向截止区的电流影响较大。反向电压增大为URM值后,二极管进入反向击穿区,反向击穿区的特点是电压增加一点即造成电流迅速增力口。5、半导体二极管工作在击穿区,如果处在齐纳击穿或雪崩击穿等电击穿状态下,一般二 极管还不能造成永久损坏,撤掉反向击穿电压,管子仍能恢复正常。但如果发生了热击穿,管子将永久损坏。6、(a)图:输入电压大于一 5V时,二极 管反偏截止相当于开路,uo=-5V;输入电压小于一 5V时,二极管导通相当于短路,Uo=U i dn-2.d
43、o时,输出对应的模拟电压(或电流)为:U。(或 i。)ku(或 ki)(dni2n1 dn22n2d i21 do 2)2、由IT门可得,该DAC电路的输入UFSR三进制数字量的位数应=是:C A C*珈 f福输入端加给定3、DAC电路的绝数、字量时,输出实际值与对理论值之轴入端加给定精度应低于ULSB/2在满刻度范围内,偏离 理想转换 im围内它偏禺特性的最大值称为非线性误差。它与满刻度之比称为非线性度,常用百分比来表示 在输入变化后,输出值稳定到距最终输出量二 二ULSB所需的时间,反映了 DAC电路转换的速度。攵。4、.DAC寄DACO曾?电工个数超净肉堂、存 八DACOR,2米器和数模
44、转换器三个部分组成门用了 CMOS工艺制成的双列直插式单片8位数 模转换器,是八位的电流输出型数模转换器5、R-2R倒T形电阻网络的每个支路等效电阻均为2R。从基准电压源UR中流出的电流 每经过一个节点,就产生1/2的电流流入电子 开关,所以流入各电子开关的电流比例关系和二进制数各位的权相对应,流入运算放大器的电流和输入数码的值呈线性关系,从而实现了数/模的转换。另外,无论输入数字信号是0还 是1,电子开关的右边均为0电位,所以电路 终不变。由于流过各支路的电流恒定不变,故在开关状态变化时,不需电流建立时间,而且 在这种 DAC转换器中又采用了高速电子开关,所以转换速度很高。第 267页检验题
45、解答:1、采样信号的频率必须至少为原信号中最高频率成分fimax的 2 倍。这是采样电路的基本 法则,称为米样定理。采样保持电路的作用就为为了保证采样后的模拟信号 Ui,(t)能够基本上真实地保留原始模拟信号Ui(t)的信息。2、ADC的量化分别采用了舍尾取整和四舍五入两种方法。舍尾取整量化方式的量化当 量 3 按皿选取;四舍五入量化方式的量化当一、量化误差用 表示。量化误差属原理误差,无法消除。但是,各离散电平之间的差值 越大量化误差按max化误差按息帚,差比舍尾取整法量化误差小,故为多数A D C 所采用。小,量化误差就越小。采用舍尾取整法的最1 U L S B选取,四舍五入法的量:选取。显然四舍五入法量化误