吉林大學(xué)電氣工程電氣試卷考試時長：120分鐘滿分：100分班級：__________姓名：__________學(xué)號：__________得分：__________試卷名稱：吉林大學(xué)電氣工程電氣試卷考核對象：電氣工程專業(yè)本科二年級學(xué)生題型分值分布：-判斷題（20分）-單選題（20分）-多選題（20分）-案例分析（18分）-論述題（22分）總分：100分---###一、判斷題（共10題，每題2分，總分20分）請判斷下列說法的正誤。1.交流電的有效值等于其最大值的1/√2。2.三相異步電動機(jī)的額定功率是指其輸出機(jī)械功率。3.電路中的節(jié)點(diǎn)是指三條或以上支路的連接點(diǎn)。4.磁場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度在數(shù)值上總是相等的。5.變壓器可以改變直流電壓的大小。6.電動機(jī)的額定電流是指其滿載運(yùn)行時的線電流。7.串聯(lián)電路中，電阻越大，其分得的電壓越高。8.并聯(lián)電路中，各支路的電流相等。9.功率因數(shù)越高的電路，其能量損耗越小。10.電機(jī)銘牌上的“額定轉(zhuǎn)速”是指其空載時的轉(zhuǎn)速。---###二、單選題（共10題，每題2分，總分20分）每題只有一個正確選項。1.在RLC串聯(lián)電路中，當(dāng)ω=ω?時，電路呈現(xiàn)（）。A.感抗性質(zhì)B.容抗性質(zhì)C.阻抗最小D.阻抗最大2.三相四線制電路中，線電壓與相電壓的關(guān)系是（）。A.U線=U相B.U線=√3U相C.U線=U相/√3D.U線=2U相3.電動機(jī)的效率最高時，其工作點(diǎn)通常位于（）。A.額定負(fù)載附近B.空載狀態(tài)C.輕載狀態(tài)D.超載狀態(tài)4.以下哪種方法可以提高電路的功率因數(shù)？（）A.增加電路中的電阻B.并聯(lián)電容C.串聯(lián)電感D.減少電路中的電流5.變壓器鐵芯采用硅鋼片疊壓的原因是（）。A.增強(qiáng)導(dǎo)磁性B.減少渦流損耗C.提高機(jī)械強(qiáng)度D.降低銅損耗6.在對稱三相電路中，中線電流等于（）。A.相電流B.√3倍相電流C.0D.2倍相電流7.電動機(jī)的溫升主要取決于（）。A.輸入電壓B.輸出功率C.環(huán)境溫度D.轉(zhuǎn)差率8.電路中的基爾霍夫電流定律（KCL）是基于（）。A.能量守恒定律B.電荷守恒定律C.功率守恒定律D.磁場守恒定律9.以下哪種設(shè)備屬于電力電子器件？（）A.電機(jī)B.變壓器C.晶閘管D.電容器10.電動機(jī)的過載保護(hù)通常采用（）。A.熔斷器B.電流互感器C.熱繼電器D.電壓繼電器---###三、多選題（共10題，每題2分，總分20分）每題有多個正確選項。1.以下哪些屬于電路的基本元件？（）A.電阻B.電感C.電容D.電機(jī)2.三相異步電動機(jī)的啟動方法包括（）。A.直接啟動B.星三角啟動C.自耦減壓啟動D.變頻啟動3.電路中的功率因數(shù)提高后，可以（）。A.減少線路損耗B.增加電源容量C.提高電機(jī)效率D.降低電壓降4.變壓器的主要參數(shù)包括（）。A.額定電壓B.額定電流C.阻抗電壓D.效率5.電動機(jī)的常見故障包括（）。A.過熱B.異響C.電流過大D.電壓波動6.電路中的節(jié)點(diǎn)電壓法基于（）。A.基爾霍夫電壓定律（KVL）B.基爾霍夫電流定律（KCL）C.歐姆定律D.疊加定理7.電容器的儲能原理是（）。A.電場能B.磁場能C.化學(xué)能D.機(jī)械能8.電動機(jī)的銘牌上通常標(biāo)注（）。A.額定功率B.額定電壓C.額定電流D.額定轉(zhuǎn)速9.電路中的串聯(lián)諧振特性包括（）。A.阻抗最小B.電流最大C.功率因數(shù)為1D.電壓可能遠(yuǎn)高于電源電壓10.電力系統(tǒng)中的無功補(bǔ)償設(shè)備包括（）。A.電容器B.電抗器C.變壓器D.電機(jī)---###四、案例分析（共3題，每題6分，總分18分）案例1：某三相異步電動機(jī)銘牌參數(shù)如下：額定功率P=15kW，額定電壓U=380V，額定電流I=30A，額定轉(zhuǎn)速n=1450r/min，功率因數(shù)cosφ=0.85。假設(shè)電機(jī)滿載運(yùn)行時，求其輸入的有功功率、無功功率和視在功率。案例2：某RLC串聯(lián)電路中，R=10Ω，L=0.1H，C=100μF，電源電壓u(t)=220√2sin(314t)V。求電路的諧振頻率、諧振時的阻抗和電流。案例3：某工廠采用三相四線制供電，總負(fù)載功率P=50kW，功率因數(shù)cosφ=0.7?，F(xiàn)并聯(lián)電容后，功率因數(shù)提高到cosφ'=0.9。求并聯(lián)電容的容量和補(bǔ)償后的線路電流。---###五、論述題（共2題，每題11分，總分22分）1.論述三相異步電動機(jī)的工作原理及其主要優(yōu)缺點(diǎn)。2.結(jié)合實際應(yīng)用，分析電力系統(tǒng)中功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)谋匾院头椒ā?--###標(biāo)準(zhǔn)答案及解析####一、判斷題1.√2.√3.√4.×5.×6.√7.√8.×9.√10.×解析：4.磁場強(qiáng)度（H）與磁感應(yīng)強(qiáng)度（B）的關(guān)系取決于磁介質(zhì)的磁導(dǎo)率μ，H=B/μ，兩者數(shù)值不一定相等。5.變壓器只能改變交流電壓，對直流電無作用。10.額定轉(zhuǎn)速是指額定負(fù)載時的轉(zhuǎn)速，空載時轉(zhuǎn)速略高于額定轉(zhuǎn)速。####二、單選題1.C2.B3.A4.B5.B6.C7.B8.B9.C10.C解析：3.電動機(jī)效率在額定負(fù)載附近最高，輕載時效率較低。4.并聯(lián)電容可以消耗無功功率，提高功率因數(shù)。8.KCL基于電荷守恒定律，即節(jié)點(diǎn)處電流代數(shù)和為零。9.晶閘管屬于電力電子器件，電機(jī)和變壓器是電氣設(shè)備。####三、多選題1.A,B,C2.A,B,C3.A,B,D4.A,B,C,D5.A,B,C6.B,C7.A8.A,B,C,D9.A,B,C,D10.A,B解析：6.節(jié)點(diǎn)電壓法基于KCL和歐姆定律，通過設(shè)定參考節(jié)點(diǎn)求解其他節(jié)點(diǎn)電壓。7.電容器儲能于電場，與磁場、化學(xué)能無關(guān)。####四、案例分析案例1：有功功率P=15kW，無功功率Q=I2R-P=302×10-15=12kVar，視在功率S=√(P2+Q2)=√(152+122)=19.1kVA。案例2：諧振頻率f?=1/(2π√(LC))=50Hz，諧振阻抗Z=R=10Ω，電流I=U/Z=220/10=22A。案例3：補(bǔ)償前無功Q?=P/(cosφ)-P=12.1kVar，補(bǔ)償后無功Q?=Q?/(cosφ'/cosφ)=8.5kVar，電容C=Q?/(ωU2)=47.4μF，補(bǔ)償后電流I'=P/(Ucosφ')=50/(220×0.9)=0.25A。####五、論述題1.三相異步電動機(jī)的工作原理及其優(yōu)缺點(diǎn)原理：定子三相繞組通入對稱交流電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流在磁場中受力形成轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速n與旋轉(zhuǎn)磁場頻率f和極對數(shù)p的關(guān)系為n=(60f/p-1)×s，s為轉(zhuǎn)差率。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、成本低、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、適用范圍廣。缺點(diǎn)：效率不如直流電機(jī)、啟動性能較差、調(diào)速