电工学第三版第9章答案

答案9.3

解：等效输入阻抗

)1(

)jj()j1j()(jj

jj

)j(

1221212122

11

CRLRCLRRCLRRCLRRCRCR

LRLR

Z















取极端情况，令

0，得

20)j(RZ

; 令

，得

1)j(RZ

。由

)j(

Z

不随频率变化得RRR

21，式（1）简化为

)j1j()j1j(2

)j1j()j1j(2

)j(

22

CL

RCL

RCL

RCL

R

CLRCLRCLRCLR

Z















由

)j(

Z为实数得：

CL

RRCL

R

RCL

2,2

故当

CLRR

21时端口电流与端口电压的波形相似，此时CLZ)j(

。

第九章 正弦稳态电路的分析

计算下列各题，并说明电路的性质。

（1）??,55,30100••PIjZVU

（2）???,1653,153000••PXRAIVU

（3）???,5,301000300••PXRAeIVUj

在如图所示的各电路图中，除A0和V0外，其余电流表和电压表的读数在图上都已标出（都是正弦量的有效值），试求电流表A0或电压表V0的读数。

在RLC串联电路中，已知，50R ，mHL60，FC100srad/1000，VUC010，试求：（1）电路的阻抗Z；（2）电流•I和电压•U、•LU及有功功率P、Q、S；（3）绘电压、电流相量图。

在图示电路中，V)30314sin(23600tu，R1=32，R2=60，X1=48，X2=80。求总电流i，总有功功率P及总功率因数。

I .I .I .U.RRj j1212XX12+－

在如图所示的电路中，,51AI,252AI,110VU,5R,2LXR试求,I,CXLX2R及。

在如图所示的电路中，iuVUAII与,100,1021同相，试求LCXXRI及,,。

单相交流电路如图所示，已知60401UV，5CX，4LXR。求：（1）电流I及电压2U、U；（2）电路的P、Q、S。

图示电路中，并联负载Z1、Z2的电流分别为I1=10 A，I2=20 A，其功率因数分别为)0(6.0cos),0(8.0cos222111，端电压U=100 V，ω=1000 rad/s。

(1)求电流表、功率表的读数和电路的功率因数λ；

(2)若电源的额定电流为30 A，那么还能并联多大的电阻并联该电阻后功率表的读数和电路的功率因数变为多少

(3)如果使原电路的功率因数提高到λ=，需并联多大的电容

+-URCXLXI2U+-+-1U

第九章 控制电机

习题参考答案

1．什么叫步进电动机？步进电动机的转速是由哪些因素决定的？

答：步进电动机是一种将脉冲信号转为相应的角位移或线位移的机电元件。一般由专门的脉冲电源（步进电机驱动器）供电，当输入一个电脉冲信号时，它就前进一步，电动机轴上输出角位移量或线位移量与输入脉冲数成正比，而转速与脉冲频率成正比。 2．什么是步进电动机的步距角？什么是单三拍、六拍和双三拍工作方式？

答：将定子绕组每改变一次通电方式，称为“一拍”。步进电动机的每一拍转子所转过的角位移称为步距角 。循环往复按A→B→C→A或相反的顺序为控制绕组供电，是单三拍。循环往复按A→AB→B→BC→C→CA→A或相反的顺序为控制绕组供电，是六拍。循环往复按AB→BC→CA→AB或相反的顺序为控制绕组供电，是双三拍。

3．什么是伺服电动机的自转现象？如何消除？

答：伺服电动机在控制电压为零时出现转动的现象被称为自转现象。一般通过增大转子电阻等严格的电机参数设计可以彻底实现线性的调节特性，消除自转现象。

4．步进电动机驱动电源有什么作用？

答：步进电动机的驱动电源。主要包括变频信号源、脉冲分配器和脉冲放大器等三个部分，作为频率可变的专用的驱动电源来给步进电动机的各个定子绕组供电。 5．一台交流伺服电动机，额定转速为min/725r，额定频率为50Hz，空载转差率为0.0067，试求：极对数、同步转速、空载转速、额定转差率和转子电动势频率。 该电机为8极电机，p=4。同步转速为750rpm。

由00nnns，得s=0.0067时，空载转速为744.975rpm。

而额定转速下0333.075072575000nnnsNN

故感应电动势频率为HzHzfsfN665.1500333.012

6．同步电动机的自控式变频和他控式变频有什么区别？

答：它控式同步电动机变频调速，指采用独立的变频器直接拖动同步电动机开环调速方法，通过改变变频器的频率调节同步电动机的转速。自控式同步电动机变频调速系统，是通过变频装置进行闭环控制来拖动同步电动机，避免了它控式同步机变频调速运行中会失步的缺点。

第9章习题参考答案

9.1工厂供电系统由哪些部分组成?

答：工厂供电系统由工厂总降压变电所、高压配电线路、车间变配电所、低压配电线路及用电设备组成。

9.2什么是额定电压?如何划分等级?

答：额定电压就是指能使各种用电设备处于最佳运行状态的工作电压。

我国现阶段各种电力设备的额定电压统一划分等级，共分为三类。

第一类额定电压是100v以下的电压，这类电压主要用于安全照明、蓄电池及开关设备

的操作电源。其中36v电压，只作为潮湿环境的局部照明及其他特殊电力负荷用。

第二类额定电压高于100V，低于1000V，这类电压主要用于低压三相电动机及照明设备。

第三类额定电压高于1000V，这类电压主要用于发电机、变压器、配电线路及发电设备。

9.3标志供电电能质量的指标是什么?

答：衡量电能质量的主要指标是：电压、频率、波形和供电的可靠性。

9.4变压器的一次绕组和二次绕组的额定电压是如何定义的?

答：电力变压器的额定电压。电力变压器的额定电压有一次绕组和二次绕组的额定电压之分。

①电力变压器一次绕组的额定电压，分两种情况。如果变压器直接与发电机相连时，其

一次绕组的额定电压应与发电机的额定电压相同，即比同级电网额定电压高5％。当变压器

接在线路上时，则看作是线路的用电设备，所以其一次绕组的额定电压应与电网额定电压

相同。

②电力变压器二次绕组的额定电压，也分两种情况。由于变压器二次绕组的额定电压，是指变压器一次绕组加上额定电压而二次绕组开路的电压，即指的是开路电压；而在变压

器满载时，其二次绕组内约有5％的阻抗压降。所以，如果变压器二次侧供电线路较长(高

压电网输电)时，则变压器二次侧额定电压，一方面要考虑补偿变压器满载时内部5％的电

压降，另一方面要考虑变压器满载输出时的二次电压还要高于电网额定电压5％，故要比电

网额定电压高10％。若变压器二次侧供电线路不长，如为低压配电网或直接供电给高低压用电设备时，则变压器二次绕组的额定电压，只需高于电网额定电压的5％。