3.《电工技术基础》复习题-电路的暂态分析

《电工技术基础》复习题电路的暂态分析一、填空题1、图示电路在换路前处于 稳 定 状 态，在 t = 0 瞬 间 将 开 关 S 闭 合，则 i ( 0+ )为 。

F2、R ，C 电 路 外 部 激 励 为 零， 而 由 初 始 储 能 引 起 的 响 应 称 为 响 应。

3、R ，C 电 路 初 始 储 能 为 零，而 由 初 始 时 刻 施 加 于 电 路 的 外 部 激 励 引 起 的响 应 称 为 响 应。

4、在开关S 闭合瞬间，图示电路中的 i R ，i L ，i C 和 i 这 四个量中，发 生 跃 变 的 量 是 。

5、在 图 示 电 路 中，开 关 S 在 位 置“1” 的 时 间 常 数 为 τ1，在 位 置“2” 的 时 间 常数 为 τ2 ， τ1 和 τ2 的 关 系 是 。

6、图 示 电 路 在 开 关 S 闭 合 后 的 时 间 常 数 τ 值 为 。

7、图 示 电 路 中，开 关 S 在 t = 0 瞬 间 闭 合，若 u C ()00-=V ，则 i 1 ( 0+) 为 。

C8、在 图 示 电 路 中，开 关 S 在 t = 0 瞬 间 闭 合，若 u C ()00-=V ， 则 u L ()0+= 。

S10 V 1 Ω10 μFu C 1 H 1 ΩU Su Lk k －+－++－9、R ，L 串 联 电 路 与 电 压 为 8 V 的 恒 压 源 接 通，如 图 1 所 示。

在 t = 0 瞬 间 将 开 关S 闭 合，当 电 阻 分 别 为 10 Ω，50 Ω，20 Ω，30 Ω 时 所 得 到 的 4 条 u t L () 曲 线 如 图 2。

其 中 10 Ω 电 阻 所 对 应 的 u t L () 曲 线 是 。

10、图 示 电 路 i 1 (t ) 的 时 间 常 数 为 。

U S 6 Ω3 Ω12 Vi 10.8 H1L－+二、选择题1、 储 能 元 件 的 初 始 储 能 在 电 路 中 产 生 的 响 应 ( 零 输 入 响 应 )( )。

第三章 电路的暂态分析一、填空题：1. 一阶RC 动态电路的时间常数τ=________,一阶RL 动态电路的时间常数τ=________。

2. 一阶RL 电路的时间常数越______ (选择大或小)，则电路的暂态过程进行的越 （选择快或慢）。

3. 在电路的暂态过程中，电路的时间常τ数愈大，则电压和电流的增长或衰减就 。

4. 根据换路定律，()0C u += ，()+0L i = 。

5. 产生暂态过程的的两个条件为 和 。

6. 换路前若储能元件未储能，则换路瞬间电感元件可看为 ，电容元件可看为 ；若储能元件已储能，则换路瞬间电感元件可用 代替， 电容元件可用 代替。

7. 电容元件的电压与电流在关联参考方向下，其二者的关系式为 ；电感元件的电压与电流在关联参考方向下，其二者的关系式为 。

8. 微分电路把矩形脉冲变换为 ，积分电路把矩形脉冲变换为 。

9．下图所示电路中，设电容的初始电压(0)10C u V -=-，试求开关由位置1打到位置2后电容电压上升到90 V 所需要的时间为 秒。

Fμ10010. 下图所示电路中，V U u C 40)0(0_==，开关S 闭合后需 秒时间Cu 才能增长到80V ？+U C -11. 下图所示电路在换路前处于稳定状态，在0t =时将开关断开，此时电路的时间常数τ为 。

U12. 下图所示电路开关S 闭合前电路已处于稳态，试问闭合开关的瞬间，)0(+L U为 。

1Ai L13. 下图所示电路开关S 闭合已久，t=0时将开关断开，则i L (0-)= ，u C (0+)= ，i C (0+)= 。

u c14．图7所示电路，当t=0时将开关闭合，则该电路的时间常数为 。

A ．0.02SB ．0.05SC ．7.2SD ． 0.03S2415. 下图所示电路再换路前都处于稳态，则换路后电流)0(+i 为A 和)(∞i A 。

+-16. 下图所示电路再换路前都处于稳态，则换路后电流)0(+i 为 A 和)(∞iA 。

《电工技术基础》复习题电路的基本概念和基本定律一、单项选择题1、在图示电路中，U S ，I S 均为正值，其工作状态是 ( )。

(a) 电压源发出功率 (b) 电流源发出功率 (c) 电压源和电流源都不发出功率2、已知图示电路中的U S =2V ， I S = 2A 。

电阻R 1和R 2 消耗的功率由( )供 给 。

(a) 电压源 (b) 电流源 (c) 电压源和电流源3、图示电路中，已知I SC ＝10A ，则电阻R 消耗的电功率P 为 ( )。

(a) 600 W (b) 300 W (c) 240 W4、图示电阻元件R 消耗电功率10W ，则电压U 为( )。

(a) ?5 V (b) 5 V (c) 20 V5、电路如图所示, 若R 、U S 、I S 均大于零，则电路的功率情况为(a) 电阻吸收功率, 电压源与电流源供出功率 (b) 电阻与电流源吸收功率, 电压源供出功率(c) 电阻与电压源吸收功率, 电流源供出功率 (d) 电阻吸收功率，供出功率无法确定 UI S6、图示元件供出电功率10W ，则电压U 为 ( )。

(a) －5 V (b) 5 V (c) 20 V7、在图示电路中，U 、I 的关系式正确的是( )。

(a) U = U S ? R 0 I (b) U = U S －R L I (c) U = U S －R 0 I8、在图示电路中，U 、I 的关系式正确的是 ( )。

(a ) U = (I S + I )R 0 (b) U = (I S －I )R 0 (c) U = (I ? I S )R 09、在图示电路中，电压U AB 在开关S 闭合后应比开关S 断开时( )。

(a) 增大 (b) 不变 (c) 减少10、在图示电路中，当开关S 断开时A 点的电位V A ( )。

(a) 3 V (b) ?6 V (c) 0 V11、在图示的电路中，A 点的电位V A 为 ( )。

(a) 0 V (b) 15 V (c) ?15 V12、图示电路中，A 点的电位V A 应是( )。

第三章 电路的暂态分析含有电感或电容储能元件的电路，在换路时会出现暂态过程。

本章研究了暂态过程中电压与电流的变化规律。

主要内容：1．暂态过程的基本概念。

2．换路定则：在换路瞬间，电容电流和电感电压为有限值的情况下，电容电压 和电感电流在换路前后的瞬间保持不变。

3．RC 电路的零输入响应、零状态响应和全响应。

4．RL 电路的零输入响应、零状态响应和全响应。

5．一阶线性电路暂态分析的三要素法：一阶线性电路在直流激励下的全响应零、 输入响应和零状态响应都可以用三要素法τte f f f t f -+∞-+∞=)]()0([)()(来求出。

6．暂态过程的应用：对于RC 串联电路，当输入矩形脉冲，若适当的选择参数 和输出，可构成微分电路或积分电路。

[练习与思考]解答3-1-1什么是稳态？什么是暂态？解：当电路的结构、元件参数及激励一定时，电路的工作状态也就一定，且电流和电压为某一稳定的值，此时电路所处的工作状态就称为稳定状态，简称为稳态。

在含有储能元件的电路中，当电路的发生换路时，由于储能元件储的能量的变化，电路将从原来的稳定状态经历一定时间变换到新的稳定状态，这一变换过程称为过渡过程，电路的过渡过程通常是很短的，所以又称暂态过程。

3-1-2什么是暂态过程？产生暂态过程的原因是什么？解：含有储能元件的电路从一个稳态转变到另一个稳态的所需的中间过程称为电路的暂态过程（过渡过程）。

暂态过程产生的内因是电路中含有储能元件，外因是电路发生换路。

3-2-1 初始值和稳态值分别是暂态过程的什么时刻的值？解：初始值是暂态过程的+=0t 时刻的值，稳态值是暂态过程的∞=t 时刻的值。

3-2-2 如何求暂态过程的初始值？解：求暂态过程初始值的步骤为:⑴首先画出换路前-=0t 的等效电路，求出-=0t 时刻电容电压)0(-C u 和电感电流)0(-L i 的值。

对直流电路，如果换路前电路处于稳态，则电容相当于开路，电感相当于短路。

电网电力系统暂态分析复习题电力系统暂态分析0、绪论1.电力系统：由发电厂、变电所、输电线路、用户组成的整体。

包括通过电的和机械连接起来的一切设备。

2.电力系统元件：包括两大类电力类：发电机、变压器、输电线路和负载。

控制类：继电器、控制开关、调节器3.系统结构参数：各元件的阻抗(Z)、变比(K)、放大倍数(β)。

4.系统运行状态的描述：由运行参量来描述。

指电流(I )、电压(U )、功率(S )、频率(f )等。

系统的结构参数决定系统的运行参量。

5.电力系统的运行状态包括：稳态和暂态。

6.电力系统的三种暂态过程：电磁暂态过、机电暂态、机械暂态。

7.本门课程的研究对象：电力系统电磁暂态过程分析（电力系统故障分析）电力系统机电暂态过程分析（电力系统稳定性）一、电力系统故障分析的基本知识（１）故障概述（２）标幺值（３）无限大功率电源三相短路分析基本要求：了解故障的原因、类型、后果和计算目的，掌握标幺值的计算，通过分析建立冲击电流和短路电流最大有效值的概念。

1.短路：是指电力系统正常运行情况以外的相与相之间或相与地(或中性线)之间的连接。

2.短路产生的原因：是电气设备载流部分的相间绝缘或相对地绝缘被损坏。

包括自然因素和人为因素。

3.短路的基本类型电力系统的运行经验表明，在各种类型的短路中，单相短路占大多数，两相短路较少，三相短路的机会最少。

4.短路的危害：1）短路点的电弧有可能烧坏电气设备，当短路持续时间较长时可能使设备过热而损坏。

2）短路电流通过导体时，导体间产生很大的机械应力。

3）系统电压大幅度下降，对用户工作影响很大。

4）短路有可能使并列运行的发电机失去同步，破坏系统稳定，引起大片地区的停电。

这是短路故障最严重的后果。

5）不对称接地短路产生的零序不平衡磁通，将造成对通讯的干扰。

短路类型5.短路计算的目的1）选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备。

2）继电保护和自动装置动作整定。

3.在设计和选择发电厂和电力系统电气主接线。