1、實(shí)用文檔文案大全1、解:第一部分電路基本概念、定理與分析方法（教材第1、2章）在如圖1.11所示電路中，試分別計(jì)算在開(kāi)關(guān) S斷開(kāi)和閉合兩種狀態(tài)下 點(diǎn)的電位。i -12V3.9KJS20K J+12V圖 1.11設(shè)由203電阻流向3.9 KC電阻的電流為I ,則 當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)：VA =12 - I 20 103二12 -12-(-12)3(3 3.9 20) 103=-5.84 V當(dāng)S閉合時(shí)：VA = I 3.9 10312(3.9 20) 103=1.96V3.9 1032、對(duì)如圖1.12所示電路，求各點(diǎn)電位Va, Vb, Vc, Vd o解:b圖 1.12設(shè)b為參考點(diǎn)，則Vb =0VVa =U

2、ab =10 6 =60VVc =Ucb =E1 =140VVd =Udb =E2 =90VbUab3、在如圖1.13所示電路中,求電壓Uab圖 1.13解：設(shè)通過(guò)10建電阻由上向下的電流為I1 ,通過(guò)5c電阻由上向下的電流為I2,則由KCL知I1 = 1 2 = 3A , I2 = I1 +4 = 3+4=1A , I =5-I2 =5-1 = 4A所以Uab =3 10I1 5I2 -3I=-3 10 (-3) 5 1-34=-40V4、在如圖1.14所示電路中，已知I1 =0.01必，I2=0.3g, I5=9.61g。求其余電流I3 , I4ffi I6o圖 1.14解： 由KCL可得

3、I3 = Ii I2 =0.01 0.3 =0.31 隔I4 = I5 -I3 =9.61 -0.31 =9.3 mAI6 =I2 +i4 =0.3+9.3 =9.6 A5、在圖1.15所示電路中，若欲使指示燈上的電壓 U3和電流I3分別為12V和0.3A,試求電源電壓U 。圖 1.15解： 綜合運(yùn)用KVL與KCL可得, U3U3 = 2014 = 14 二20 2012一 二0.6VI2 = I3 I4 =0.3 0.6 =0.9A10I2 20I4 =15k= I510I2 20141510 0.9 20 0.6 / 八 =1.4A15I =I2 I5 =0.9 1.4 =2.3AU =1

4、0I1 10I2 U3 =10 2.3 10 0.9 12 -44V6、如圖 1.16 所示電路中，已知 U1 =10V , IS =2A , R1 =1C , R2 = 2C , R3 = 5Q ,R =1C。(1)求電阻R中的電流I ; (2)計(jì)算理想電壓源U1中的電流Iu1 ,理想電流源Is兩端的電壓Uis ； (3)分析電路的功率平衡。Iri解:式)I1RiQ+UiISb圖 1.16-AU110A =10A , IR11I1 Is圖 1.16-B10 2A =6A圖 1.16由電源的性質(zhì)及電源的等效變換可得(可將電路化為圖1.16-B的形由原圖可得U110I R1 = IS I =2A

5、 6A = _ 4A , I R3 = = 一 A = 2AR35理想電壓源中的電流I u1 = Ir3Ir1 =2A( 4)A = 6A理想電流源兩端的電壓Uis U R2IS uRI R2Is =1 6V 2 2V =10V(3)由計(jì)算可知，本例中理想電壓源與理想電流源都是電源，發(fā)出的功率分別是PU1 =U1IU1 =10 6 =60WPis =U/s =10 2 = 20W各個(gè)電阻所消耗的功率分別是_ 22Pr =RI =1 6 =36W_ . 2.,、2PRi = RI ri = 1 父（一 4） = 16W_2_2 一%2 =R2ls =2 2 =8W_2_2Pr3 R3IR3 =5

6、 2 =20W可知(60 20)W=(36+16+8+20)W即兩者平衡7、電路如圖1.17所示，已知U1，R, R2 , R4 , R5和R6。試求各支路 電流。圖 1.17解： 該電路有6條支路，5個(gè)未知電流數(shù)，故需列5個(gè)方程。選擇回路電壓計(jì) 算與電流方向如下圖所示，則有個(gè)節(jié)點(diǎn)電流方程為I1 - I 2 T 3s = 0I 2 - I 4 - I 5 - 0I 4 _ I 6 _ I 3S = 0選擇不含電流源的回我&列寫(xiě)所需的另外 2個(gè)回路電壓方程JiR +I2R2=UI4R4 LR -I5R5 =0聯(lián)解上述方程組則可求得所需的支路電流。8、電路如圖 1.18 所示，已知 E =

7、10V , IS =1A , R =10C , R2 =5Q , R3 =5Q。試用疊加原理求I2, US o解:圖 1.18當(dāng)E單獨(dú)作用時(shí)I2 =10A =1A5 5US=I2R2=1 5V =5V當(dāng)US單獨(dú)作用時(shí)R35I2 = 3IS =1 =0.5AR2 R35 5Us=I2R2=0.5 5V = 2.5V所以，由疊加定理有I2 =I2 _I2A _0.5A =0.5AUS =US US： = 5V 2.5V -7.5V S S S9、如圖 1.19所示電路中，已知R =R2= R4=5。，R3=10Q,RG=10。，E=12V。試用戴維寧定理求檢流計(jì)中的電流Ig圖 1.19解：對(duì)本題，

8、先求其戴維寧等效電路(1)求開(kāi)路電壓U0(如下圖所示)E 12I1 =A -1.2AR R2 5 5E 12I2 = =A =0.8AR3 R410 5E =U0 =I1R2 -I2R4 =1.2 5 -0.8 5 = 2V求等效內(nèi)阻R（如下圖所示）cR1R2R3R4L cR01234=5.811RiR2R3R4 可將原電路化為如下圖所示電路，有E2IG = =A =0.126 AR0 RG5 .8 1010、在如圖1.20所示電路中，當(dāng)R = 4建時(shí)，I =2A。求當(dāng)R = 9Q時(shí)，I等于 多少。1sieR22c,OR32.1U2圖 1.20解： 將原電路除R外的部分用具戴維寧等效電路代替，

9、則等效電路的內(nèi)阻R。為R0 = R2 /R4 =2/2 =1由已知條件U0 U0R0R - 1 4U0 =10V可知，當(dāng)R= 9建時(shí)，有U。10R0 R 1 9二1A第二部分一階電路的暫態(tài)分析(教材第3章-電路的暫態(tài)分析)1解：t<0時(shí)，電容處于開(kāi)路，故uC(0 J =10mA 2k二20V由換路定律得:uc(0 ) =uc(0_) =20V換路后一瞬間，兩電阻為串聯(lián)，總電壓為 Uc(0Q。所以i1 (0 ) = uc(0)5 5mA(2 2)kJ再由節(jié)點(diǎn)的KCL方程得:ic(0 ) =10mA -i1(0 .) =(10-5)mA =5mA2解：t <0時(shí)電容處于開(kāi)路，電感處于短

10、路，3Q電阻與6c電阻相并聯(lián)，所以45Vi (0 J = 2Ai(0J=媼=3A ,01=(5 8 3)'.16 3uc(01=8 i(0 J =24V由換路定律得:Uc(0»=Uc(0=24V , iL(0Q=iL(0=2A由KVL得開(kāi)關(guān)電壓:u(0 ) - -uc (0 ) 8 iL(0 ) -(-24 8 2)V - -8V3解：當(dāng)0 Mt <1 s時(shí)，時(shí)間常數(shù)1 =1 1 =1s初始值Uc(0 )=Uc(0 J =2V若開(kāi)關(guān)&沒(méi)有接通，達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)Uc(°°)=1V。由三要素公式得uc(t) =uc(二)uc(0 ) UcQHe,/1

11、=(1 e-) V 0 ： t < 1 s (1)當(dāng)t >1 s時(shí)，電路時(shí)間常數(shù)發(fā)生變化，1 1 ,2 = RC = 1 = 0.5s1 1由式(1)得1s時(shí)的電壓值1uc(1s)=(1 e-) V穩(wěn)態(tài)值Uc(二)=0.5v由三要素公式得Uc(t)=UcQ) uc(1)-UcQ)e22 -0.5 (0.5 一屋(* V ( t -1 s)4解：由換路定律得h（0+）=1（0。=0,達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)電感處于短路，故iL（二）=20/4 =5A求等效電阻的電路如圖（b）所示T ? I (b) 圖4(b)電路 等效電阻R =(4 /4) /8 =1.6I.1時(shí)間常數(shù)丁 = L/ R =(1/

12、16)st >0后電路為零狀態(tài)響應(yīng)，故電感電流為： iL(t) =iL(二)(1 -e" ) =5(1 -e,6t)A,(t -0)i(t)=Ul8'?=(LdiLdt0.1 5 16 e6t16t二 e_ A,(t _ 0)5解：t<0時(shí)電容處于開(kāi)路，由換路定律得:uC(0J =uC(0 ) =-6-x9V =6V , 一 6 3tT®電容又處于開(kāi)路，6uC(二)= (-18V) =-12V6 3等效電阻-小 6 3、“R =(8 +潦=10Q6 3時(shí)間常數(shù).=RC =0.2s由三要素公式得：uc(t) =uc(二)uc(0 .) -uc(:)eJ/

13、=(-12 18e't)V (t _ 0)du5t5tu(t) =8CC uC =0.16 (-90e ) (-12 18e ) dt所以_ _ stu(t)十 12 3.6e V(t 0)6解：當(dāng)t<0時(shí)，列寫(xiě)節(jié)點(diǎn)方程求原始值1220111()3(0)=36 5 20解得u1(0 J = 5.76V由換路定律得iL(0 ) = iL(0 J =3A -i1(0_) = 3A -U(0J二 (3-5.76/6)A =2.04A換路后的電路如圖(b)所示。6c12列寫(xiě)節(jié)點(diǎn)方程得：11(-)U1(0 ) =1(0 ) -5 2020解得u1(0,= 5.76V, g =12V(0J

14、=0.888A穩(wěn)態(tài)時(shí)，電感處于短路，所以一 12Vi(二)=0.6A20等效電阻c 5 20,R = 4c5 20時(shí)間常數(shù)7=L/ R =0.5s由三要素公式得:i(t)刁(二)i(0 ) -iQ)e" =(0.6 0.288e2)A7解：當(dāng)t<0時(shí)，電容處于開(kāi)路，列寫(xiě)節(jié)點(diǎn)電壓方程求原始值11111()Un1(0J-Un2(0J- 8=02 2 322111 33-Un1(0J ()Un2(0.)- 8=0.22 4 88解彳# Un1（0 J =4.8V ,由換路定律得:Uc（0 ） =Uc（0J =Un1（0J =4.8VtTg電容又處于開(kāi)路，再列寫(xiě)節(jié)點(diǎn)電壓方程如下:,11

15、1、，、1, 、1 八八（MQ） Un2（：）8=02 2 32211 1-Un1（二）（ ）Un2（二）=022 4解得：UC（二）=Un1（二）=4V求等效電阻的電路如圖（b）所示。R = 2 / /3 / /(2 4) = 1時(shí)間常數(shù).=RC = 1s由三要素公式得:uc(t) = uc(二)uc(0 ) -UcQHe" =(4 0.8eJ) V8解：由換路定律得：10V1(0.)=1(0)=m=5A求穩(wěn)態(tài)值的電路如圖(b)所示。i(二)10Vo31.1CZI4'2,IJ- igRi2，q圖8(bb)電路,圖8(c)電腓)3)=31 i(»10V=5A3 2

16、(2 4 3/2)'16求等效電阻的電路如圖(c)所示。 等效電阻R =2 . 3(2 + 4)=4。3 2 4時(shí)間常數(shù)t =L/ R =2/4=0.5s由三要素公式得:八(二)iL(0 ) -iLCOe4/ =|(1 5e2)A9解：當(dāng)t<0時(shí)，電容處于開(kāi)路，由換路定律得：3Uc(0 ) =Uc(0_) = -U1(0_) = - 9V =-3VtT®電容又處于開(kāi)路求等效電阻的電路如圖3 1.5Uc(二)=U2(二)-Ui(二)二33一 9V -9V = 3V圖9(b)電路等效電阻6 33 1.51R =(+)kC =3kC6 3 3 1.5時(shí)間常數(shù).=3 103 c

17、 2 1C6F =6 10，sio3由三要素公式得Uc(t) =Uc(二)Uc(0)-UcQ)e'/ =(3-6e6t)V io3t1設(shè)t=t1時(shí)，uC=0。由式(1)得:3-6e 6 =0 ,解得:33ti =6 10"ln2 =4.16 10-s第三部分正弦交流電路-1（教材第4章）1、有一 RC串聯(lián)電路，電源電壓為U,電阻和電容上的電壓分別為 Ur和Uc 已知電路阻抗模為2000G,頻率為1000Hz,并設(shè)u和Uc間的相位差為30°,求 和C,并說(shuō)明在相位上Uc比u超前還是落后。解：設(shè)電源電壓為U =U. 0°V_ _1_.Z =R+=RjXc =|

18、Z|N 中 （1） j C從（1）可知-90O .不0°Uc=uZ (一):j C |Z| C/ 一爐-90°V =|U C | / - 30°V (2)Uc落后30°二90° =-30°- -60°RC-3 (3)1CC二arctan(-)=-60 =- tan(-60 )=-RC1-=3R C|Z|=R2 十點(diǎn)2 =2000Q將（4）帶入（1）得:R=1000fl C =0.09uF2、解：因?yàn)樵遣⒙?lián)，所以每個(gè)元件上的電壓都相同。則,220 I 2 = I4 = I 5 =2 22A10又因?yàn)椋篒* =L I5 =

19、U =0A jX L -jX CI3 =0AIi =22A3、解：設(shè) U1 =100/0oV ；it =-U =10. 90o A- jX cIUL100. 00 L 01=10.2/ 450 A5 j55.2d45°I、=I/2 =10 . 2,450 10/90° =10. 0oAA0讀數(shù)是10A。M =10 (-j10) ub = j100 100 =100,2/ 45°VV。讀數(shù)是100T2V。4、解：設(shè)參考相量u=Y2/0°V2由 KCL得：I2 =jcocU+U=(1+j)U R再由 KVL得:U12 =jC0Lll2 +U =(1+j2)U

20、對(duì)節(jié)點(diǎn) 1,由 KCL得：i| =i!2 ' j - cU12 - -UUs =Rih U12 =(-2 j2)U = 2. 1350V再由KVL得：廠0Us(t) =2 2cos(t 135o)V5、解：設(shè)參考相量 U =220. 0°V則：I2 =山=220_=114R220it =220. 00R . jX l 10 . j10 . 3=11 600 AN=l1 電 =11 11/一60° =11 3/-30°AP =UI cos( j =220 11.3cos(T0o) =3630W6、解：(a)因?yàn)镽的電壓與L的電壓方向垂直，由電壓三角形關(guān)系可得

21、:1002 =602 V02V0 =80V(b) 因?yàn)長(zhǎng)和C并聯(lián)，電壓相差180°,因此由KCL定理有:凡日兒 Il門(mén)5 3|=2A I o = 2 A第三部分正弦交流電路-2(教材第5章)1、解:Y形接法，負(fù)(1)因?yàn)樨?fù)載與電源間為三相四線制連接，即有中性線的載各相電壓對(duì)稱(chēng)，相電壓UpUl 380、3: 3V =220V設(shè)Ui為參考相量，則負(fù)載各相電壓相量為Ui =220/0 V, U2 =220/-120 V , U3 =220Z120V各相負(fù)載不對(duì)稱(chēng)，故各相電流為UiR22011A = 20 AU2R22022A =10AU3R322022A = 10A各相電流相量為ULU11

22、=20/0，I2 =105120©A, I3=10/120°A中性線電流為L(zhǎng) I N =I1 I2 I3 =(20 010/72010 120 )A=10 0 A電壓、電流相量圖如圖所示(2)如果無(wú)中性線。采用結(jié)點(diǎn)電壓法，則負(fù)載中線點(diǎn)與電源中性點(diǎn)電壓為U _ UUi U2 U3 220 0220/-120220 120II 川+十二+RiR2 R3112222U n n =-=與-V = 55/ 0 V111111十十一+R1R2R3112222此時(shí)負(fù)載各相電壓分別為U _UIUlUnn =(220. 0 -55. 0 )V =165. 0 VLJ LU2 =U2 _U N

23、N =(220. -120 -55. 0 )V=252. -131 VLU .U3 =U3-U NN =(220. 120 -55. 0 )V =252. 131 V(3)如果無(wú)中性線，且L1相短路，則負(fù)載各相電壓為UU1 =0L _ LU2=U1U21 - -U12- J3U1. 30 - - ,3 220. 30 V 380- -150 VU 3 -U 1 U31 -U 負(fù)載各相電流為31 = J3U3. 30 = .3 220. (12030 )V =380. 150 VUU2LI3R2LU3380. -150 A =173 -150 A22R3380 150 A =17.3 150 A

24、22_ u-(12 I3) =(17.3/15017.3 150 )A = 30 0 A電壓、電流相量圖如圖所示U（4）如果無(wú)中性線，且L3相斷路，則Ri、R2串聯(lián)于線電壓U12中，則U .I1 = 一 I 2UU 12R1R2380. 3011 22A = 115 30 AL .UL R1 =115 30 11V =127. 30 VL .U2 =I2 R2 - -115 3022V=253. -150 V（5）在（3）中有中性線，L1相短路，則L1相熔斷器因電流過(guò)大而熔斷；L2相和L3相不受影響，其電流、電壓與（1）中相同。在（4）中有中性線，L3相斷路，則L3相無(wú)電壓和電流；L1相和L2

25、相 不受影響，電流、電壓與（1）中相同。2、解：由于星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)兩組電阻性負(fù)載皆為對(duì)稱(chēng)性負(fù)載，則星形聯(lián)結(jié)220I ly = I py A = 22 A10三角形聯(lián)結(jié)I pa = A =10 A ,( = J'T3I p4 = 103ALU L U L U設(shè)相電壓U1為參考相量，則U12超前U1 30:Ily與U1同相，IPAuu uU U與U12同相，而Il滯后于lp430©,故Ily與Il同相，其電壓與電流 的相量圖如圖所示。12所以I = Ily Il.” (22 103)A = 39.3A3、解：根據(jù)有功功率功率公式 R = J3ULILcos邛，則線電流 Il

26、 = L P = L 11.43A = 19.96A.3U l cos ：3 380 0.87相電流Il 19.96A =11.52A第四部分磁路與電機(jī)(第6、7、10章-磁路與鐵心線圈電路、交流電動(dòng)機(jī)及繼電接觸器控制系統(tǒng))1、將：Rl =8建的揚(yáng)聲器接在輸出變壓器的副繞組，已知 N1 = 300,N2 = 100,信號(hào)源電動(dòng)勢(shì)有效值E=6V,內(nèi)阻R°=100C,求信號(hào)源輸出的功率。解：變壓器原邊等效負(fù)載阻抗為:R； =(*)代=72，則：信號(hào)源輸出的電流為：1s =E- = 34.88mARl R0信號(hào)源輸出的功率為：PL =1眠=87.6mW2、容量為154VA的控制變壓器如圖：

27、原繞組為220V,副繞組有兩個(gè)，額定電壓 分別為110V和22V, 22V繞組負(fù)擔(dān)44VA余下由110V繞組負(fù)擔(dān)，求：這三個(gè)繞 組的額定電流。解:S = S1 S2=22 11 110 I2 =220 I =154VA可得:Ii44 八2A22154 -44110=1A154220= 0.7A3、已知Y132S-4型三相異步電動(dòng)機(jī)的額定技術(shù)數(shù)據(jù)如下：電源頻率為 50Hz試 求額定狀態(tài)下的轉(zhuǎn)差率SN電流IN和轉(zhuǎn)矩TN,以及起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst、和最大轉(zhuǎn)矩 Tmax功率 轉(zhuǎn)速 電壓 效率 COS小 Tst/TN Tmax/TN5.5KW 1440r/min 380V 85.5%0.84222.0解：n0 =1500r/min , sN = nN二n0 = 0.040oP2 =Pi =. 3U N I N cos ： In5.5 1033 380 0.855 0.84= 11.64APc5.5Tn =9550 上= 9550=36.48N *m nN1440TsT =2.2Tn =80.25N *mTmax =2.0Tn -72.95N *m4、一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)電源頻率為 50Hz,額定數(shù)據(jù)如下: