11.相量法

第六章 同步电机一、填空1. ★在同步电机中，只有存在 电枢反应才能实现机电能量转换。

答 交轴2. 同步发电机并网的条件是：（1） ；（2） ；（3）。

答 发电机相序和电网相序要一致，发电机频率和电网频率要一样，发电机电压和电网电压大小要相等、相位要一致3. ★同步发电机在过励时从电网吸收 ，产生 电枢反应；同步电动机在过励时向电网输出，产生 电枢反应。

答 超前无功功率，直轴去磁，滞后无功功率，直轴增磁4. ★同步电机的功角δ有双重含义，一是和之间的夹角；二是 和空间夹角。

答 主极轴线，气隙合成磁场轴线，励磁电动势，电压5. 凸极同步电机转子励磁匝数增加使q X 和d X 将 。

答 增加6. 凸极同步电机气隙增加使q X 和d X 将 。

答 减小7. ★凸极同步发电机与电网并联，如将发电机励磁电流减为零，此时发电机电磁转矩为 。

答 δsin2)X 1X 1(mU dq 2- 二、选择1. 同步发电机的额定功率指（ ）。

A 转轴上输入的机械功率；B 转轴上输出的机械功率；C 电枢端口输入的电功率；D 电枢端口输出的电功率。

答 D2. ★同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性8.0cos =ϕ，则其电枢反应的性质为（ ）。

A 交轴电枢反应；B 直轴去磁电枢反应；C 直轴去磁与交轴电枢反应；D 直轴增磁与交轴电枢反应。

答 C3. 同步发电机稳定短路电流不很大的原因是（ ）。

A 漏阻抗较大；B 短路电流产生去磁作用较强；C 电枢反应产生增磁作用；D 同步电抗较大。

答 B4. ★对称负载运行时，凸极同步发电机阻抗大小顺序排列为（ ）。

A q aq d ad X X X X X >>>>σ；B σX X X X X q aq d ad >>>>；C σX X X X X ad d aq q >>>>；D σX X X X X aq q ad d >>>>。

电路分析题库及详解答案1. 什么是基尔霍夫电流定律（KCL）？- 基尔霍夫电流定律指出，在任何电路的节点上，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。

2. 基尔霍夫电压定律（KVL）的基本内容是什么？- 基尔霍夫电压定律表明，在任何闭合电路中，沿着闭合路径的电压降之和等于电压升之和。

3. 什么是欧姆定律？- 欧姆定律表明，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

4. 如何计算串联电阻电路中的总电阻？- 串联电阻电路中的总电阻等于各个电阻值的和。

5. 并联电阻电路的总电阻如何计算？- 并联电阻电路的总电阻可以通过公式 \( \frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \ldots + \frac{1}{R_n} \) 来计算。

6. 什么是戴维南定理？- 戴维南定理指出，任何线性双端网络都可以用一个单一的电压源和一个电阻来等效替代，该电压源的电压等于网络两端的开路电压，电阻等于网络短路时的输入电阻。

7. 什么是诺顿定理？- 诺顿定理是戴维南定理的对偶形式，它指出任何线性双端网络可以等效为一个电流源和电阻的并联组合。

8. 什么是叠加定理？- 叠加定理允许我们通过将独立电源分别作用于电路，然后求出各部分的响应，最后将这些响应相加来计算电路的总响应。

9. 什么是最大功率传输定理？- 最大功率传输定理指出，当负载电阻等于源电阻的复共轭时，负载上可以传输最大的功率。

10. 什么是节点分析法？- 节点分析法是一种解决电路问题的方法，它通过应用KCL在选定的节点上建立方程来求解未知节点电压。

11. 什么是网孔分析法？- 网孔分析法通过应用KVL在电路的独立回路中建立方程来求解未知电流。

12. 如何求解一个简单的RC电路的瞬态响应？- 一个简单的RC电路的瞬态响应可以通过求解RC电路的微分方程来获得，该方程描述了电容电压随时间的变化。

【专业知识】国家电⽹校园招聘电⽓⼯程类考试试题及解析国家电⽹校园招聘电⽓⼯程类考试试题及解析1.专业单选题电路元件按与外部链接的段⼦数⽬可分为⼆端、三端、四端元件：按与事件的关联程度还可分为时不变元件和（）A. ⽆源元件B.⾮线性元件C. 线性元件D. 时变元件2.⼀个具有8个节点、9条⽀路的电路，有（）个独⽴节点电压⽅程A.7B. 4C. 6D. 83. 诺顿指出，对外电路，确定诺顿等效电路的等效电阻，可将有源⼆端⽹络内所有独⽴电源等效电阻等于此⽆源⼆端⽹络的输⼊电阻（）A.开路B. 置零C. 断路D. 短路4.应⽤向量法分析（）电路时，其计算采⽤复数运算A.稳态正弦B. 时不变C. 正弦D. 线性5.三相负序电压中，A相超前B相（）度A.0B.180C.120D.1201.答案：D解析：主要考查知识点为，电路的定义：由时不变线性⽆源元件、线性受控源和独⽴电源组成的电路，称为时不变线性电路，简称线性电路。

2.答案：A解析：节点电压法在只有n各节点的电路模型中，可以选其中⼀个节点作为参考点，其余（n-1）个节点的电位，称为节点电压，节点电压的符号⽤Un1或Una表⽰，以节点电压作为未知量，根据KCL⽅程，就得到变量为（n-1）个节点电压的共（n-1）个独⽴⽅程，称为节点电压⽅程，节点分析法的计算步骤如下：选定参考结点。

标出各节点电压，其参考⽅向总是独⽴节点为“+”，参考结点为（-）⽤观察法列出全部（n-1）个独⽴节点的节点电压⽅程求解结点⽅程，得到各节点电压选定⽀路电流和⽀路电压的参考⽅向，计算各⽀路电流和⽀路电压根据题⽬要求，计算功率和其他量等3。

答案：B解析：对于多电源电路的等效或者叠加计算，电流源相当于短路，电压源相等于短路4.答案：A解析：相量法是分析研究正弦电流电路稳定状态的⼀种简单易⾏的⽅法。

它是在数学理论和电路理论的基础上建⽴起来的⼀种系统⽅法。

根据电路的基本定律VCR、KCL…和KVL。

第八章相量法求解电路的正弦稳态响应，在数学上是求非齐次微分方程的特解。

引用相量法使求解微分方程特解的运算变为复数的代数运运算，从儿大大简化了正弦稳态响应的数学运算。

所谓相量法，就是电压、电流用相量表示，RLC元件用阻抗或导纳表示，画出电路的相量模型，利用KCL,KVL和欧姆定律的相量形式列写出未知电压、电流相量的代数方程加以求解，因此，应用相量法应熟练掌握：（1）正弦信号的相量表示；（2）KCL,KVL的相量表示；（3）RLC元件伏安关系式的相量形式；（4）复数的运算。

这就是用相量分析电路的理论根据。

8－1将下列复数化为极坐标形式：（1）；（2）；（3）；（4）；（5）；（6）。

解：（1）(因在第三象限)故的极坐标形式为（2）（在第二象限）（3）（4）（5）（6）注：一个复数可以用代数型表示，也可以用极坐标型或指数型表示，即,它们相互转换的关系为：和需要指出的，在转换过程中要注意F在复平面上所在的象限，它关系到的取值及实部和虚部的正负。

8－2将下列复数化为代数形式：（1）；（2）；（3）；（4）；（5）；（6）。

解：（1）（2）（3）（4）（5）（6）8－3若。

求和。

解：原式=根据复数相等的定义，应有实部和实部相等，即虚部和虚部相等把以上两式相加，得等式解得所以8－4求8－1题中的和。

解：8－5 求8－2题中的和。

解：8－6若已知。

（1）写出上述电流的相量，并绘出它们的相量图；（2）与和与的相位差；（3）绘出的波形图；（4）若将表达式中的负号去掉将意味着什么（5）求的周期T和频率f。

解：（1）故，和的相量表达式为其相量图如题解图（a）所示。

题解8－6图（2）（3）（t）的波形图见题解图（b）所示。

（4）若将（t）中的负号去掉，意味着的初相位超前了180。

即的参考方向反向。

（5）（t）的周期和频率分别为注：定义两个同频率的正弦信号的相位差等于它们的初相之差，因此在比较相位差时，两个正弦量必须满足（1）同频率；（2）同函数，即都是正弦或都是余弦；（3）同符合，即都为正号或都为负号，才能进行比较。

第11章　耦合电感和理想变压器一、选择题1．如图11-1所示是一个全耦合的耦合电感元件，其两个绕组L1＝L2＝1H，两绕组串联连接，通过的电流i＝1 A，耦合电感元件所储磁能为（）J。

图11-1A．0.5B．1C．2D．0【答案】D2．如图11-2所示耦合电感电路中，其去耦等效电路为（）。

图11-2A．B．C．D．【答案】B3．如图11-3所示含理想变压器的电路中，欲使负载电阻R。

获得最大功率，则变比n和所获得的最大功率值为（）。

图11-3【答案】A【解析】欲使负载电阻R。

获得最大功率，则负载电阻折算到理想变压器原边后的等效电阻应等于电源内阻，即故可求出n＝2。

此时负载电阻所获得的最大功率为4．两个自感系数为L1、L2的耦合电感，其互感系数M的最大值为（）。

A．L1L2B．C．D．【答案】D5．如图11-4所示含理想变压器电路的输入电阻为（）Ω。

图11-4【答案】C【解析】设参考电流如图11-5所示。

由图11-5有所以 图11-5二、填空题1．如图11-6所示电路中，已知线性非时变耦合电感L1＝4 H，L2＝3 H，M＝2 H，则从A、B端看进去的等效电感L AB为______H。

图11-6【答案】38【解析】对图11-6所示电路进行互感去耦等效，可得如图11-7所示的等效电路，有等效电感L AB＝5×（－2）/5＋（－2）＋6＝8/3H。

图11-72．如图11-8所示电路的等效电感L ab＝______H。

图11-8【答案】73．如图11-9所示含耦合电感的电路中，若L＝M，则电路的入端（复）阻抗为______。

图11-9【答案】三、计算题1．如图11-10所示含耦合电感电路中，互感M＝30H，t＝0时S闭合，试求t≥0时的一次电流i1和二次电流i2。

图11-10解：如图11-10所示电路中的耦合电感为全耦合电感，其等效电路如图11-18．1所示，其中图11-11（a ）可表示成图11-11（b ）所示等效电路。

一选择题15．设60W 和100W 的电灯在220V 电压下工作时的电阻分别为R 1和R 2，则R 1和R 2的关系为（ A ）A ．R 1＞R 2B ．R 1=R 2C ．R 1＜R 2D ．不能确定16.某电源向一可变电阻供电当负载电阻从100减至10负载电压约下降1%，该电源是（ C ）（A ）理想电压源。

（B ）理想电流源。

（C ）电压源，内阻r 0 ≈0.1Ω。

17.将一个额定电压为220V 的电炉分别接到220V 交流和直流电源上，它们发出的热量是（ A ）A ．接交流电和接直流电时一样多B ．接交流电时多C ． 接直流电时多18.理想电压源与理想电流源间（ B ）（A ）有等效变换关系。

（B ）没有等效变换关系。

（C ）有条件下的等效变换关系。

19.在负载的电压为U 、电流为I 、有功功率为P 时，负载的等效电阻为 （ A ）。

A ．P/I 2 ；B ．P/U 2； C. I 2/P ；D ．U/I ．20.已知某电路端电压∙U =100∠30O V ，通过电路的电流∙I =10∠90O A.则该电路的复阻抗Z 为 （ C ）。

A ．10ΩB ．10∠120O ΩC ．10∠－60O ΩD ．10∠60O Ω21．已知某正弦交流电压：U =220V ，f =50Hz ，初相为60°，则其正确的瞬时表达式为（ D ）A ．u=220sin （50t+60°)VB ．u=220sin （314t+60°)VC ．u=311sin （50t+60°)VD ．u=311sin （314t+60°)V22．三相四线制电路中负载是对称的，已知10===C B A I I I A ，则中线电流N I 为（A ）A ．0AB ．5AC ．10AD ．30A23．对称三相负载三角形连接接入三相交流电源后，负载相电流p I 与线电流l I 的关系为（ C ）A p l I I 31= B p l I I = C p l I I 3= D p l I I 2=24.当电阻为8.66Ω与5Ω电感串联时，电感电压与总电压的相位差为（B ）A. 60oB. 30oC.－ 60o －D.－30o25.已知某元件上，u=100sin （ωt+90o ）V ，i=50sin （ωt+30o ）A 。

电路分析试题库(有答案)第一章试题库一、填空题1.电路由电源、负载和中间环节三部分组成，电流所经过的路径称为电路。

2.实际电路按功能可分为电力系统的电路和电子技术的电路两大类。

电力系统的电路主要功能是传输、分配和转换电能；电子技术的电路主要功能是传递、变换、存储和处理电信号。

3.实际电路元件的电特性单一而确切，无源二端理想电路元件包括电阻元件、电感元件和电容元件。

4.由理想电路元件构成的电路称为电路模型，只适用于集数元件构成的低、中频电路的分析。

5.电压和电流的大小和方向称为稳恒直流电；大小和方向随时间变化的电压和电流称为交流电；大小和方向按正弦规律变化的电压和电流称为正弦交流电。

6.电压是电路中产生电流的根本原因，数值上等于电路中两点电位的差值。

7.电位大小正负相对于电路参考点而言。

8.电动势是衡量电源力作功本领的物理量，只存在于电源内部，其参考方向规定由电源正极高电位指向电源负极低电位，与电源端电压的参考方向相反。

9.电流所做的功称为电功，其单位有焦耳和度；单位时间内电流所做的功称为电功率，其单位有瓦特和千瓦。

10.通常我们把负载上的电压、电流方向称作关联方向，把电源上的电压和电流方向称为非关联方向。

11.欧姆定律体现了线性电路元件上电压、电流的约束关系，与电路的连接方式无关；基尔霍夫定律则是反映了电路的整体规律，其中KCL定律体现了电路中任意结点上汇集的所有支路电流的约束关系，KVL定律体现了电路中任意回路上所有元件上电压的约束关系，具有普遍性。

12.理想电压源输出的电压值恒定，输出的电流值由它本身和外电路共同决定；理想电流源输出的电流值恒定，输出的电压由它本身和外电路共同决定。

13.电阻均为9Ω的Δ形电阻网络，等效为Y形网络时，各电阻的阻值应为3Ω。

14.实际电压源模型“20V、1Ω”等效为电流源模型时，其电流源IS=20A，内阻Ri=1Ω。

15.直流电桥的平衡条件是对臂电阻的乘积相等；负载上获得最大功率的条件是电源内阻等于负载电阻，获得的最大功率Pmin=US²/4R。