维修电工技师分栏排版(2014年7月25日)

解：铁心中磁通密度B=＝＝1.45（）由题意知：当B=1.45时，H=1500Am气隙磁场强度：＝＝＝115.45×104（Am）所需磁动势：IN＝Hl＋δ＝1500×1.59+115.45×104×0.01＝13930（A）励磁电流：I0＝＝＝13.9（A）答：励磁电流是13.9A。7.已知一个空心线圈中电流为10A，自感磁通量为0.01Wb，试求它的电感。解：线圈的电感量：L＝＝＝1×10-3（H）答：线圈的电感量为1×10-3H。8.如图所示为一由D11硅钢片制成的环形磁路，平均长度为50cm，截面积为6cm2，磁通为8×10-4Wb，绕组的匝数N＝5000匝，试求绕组中所需通过的励磁电流为多少？（已知B=1.33时，H=1100Am）解：B=＝＝1.33（）已知B=1.33，H=1100AmFm＝Hl＝1100×50×10-2＝550（A）I=＝＝0.11（A）答：励磁电流I＝0.11A。9.有一单相电感性负载的功率P=75kW，cosφ1＝0.6，接在380V、50Hz的交流电源上。试求：①电路中的电流；②若在负载两端并联一组1100μF的电容器，此时电路的功率因数是多少？解：①未并电容时，电路中的电流为I1=＝＝328.9（A）此时电压1超前电流1的角度φ1＝arccos0.6＝53.1°我们以电压为参考量，则：＝380°V1＝328.9°A②并入电容后，原负载中不变，电容支路的电流为2＝＝jωC＝314×1100×10-6°×380°＝131.25°（A）电路的总电流为：＝1＋2＝328.9°＋131.25°＝197.5-j131.75（A）＝237.4°(A)此时电压超前电流的角度为φ2＝33.7°，电路的功率因数为cosφ2＝cos33.7°＝0.83答：电路中的电流为328.9A，电路的功率因数是0.83。。10.已知电感性负载的功率P＝10kW，cosφ1＝0.6，接在220V、50Hz的交流电源上，试求把功率因数提高到0.95所需并联的电容值。解：cosφ1＝0.6时，φ1＝53.1°，tanφ1＝tan53.1°＝1.33cosφ2＝0.95时，φ2＝18.2°，tanφ2＝tan18.2°＝0.33所需并联的电容为：C=（tanφ1-tanφ2）＝×（1.33-0.33）＝658（μF）答：把功率因数提高到0.95所需并联的电容值为658μF。11.已知电感性负载的功率P＝10kW，cosφ1＝0.6，接在220V、50Hz的交流电源上，并联658μF电容值可把功率因数提高到0.95，求并联电容后的线路电流。解：I=＝＝47.8（A）答：并联电容后线路电流为47.8A。。12．三相半控桥式整流电路带电阻性负载，已知U2＝100V，R=10Ω。试求α＝60°时输出的直流电压Ud、直流电流Id和流过每只晶闸管电流的平均值I(av)。解：Ud＝1.17U2（1+cosα）＝1.17×100×（1+cos60°）＝175.5（V）Id＝＝＝17.55（A）I(av)＝Id＝×17.55＝5.85（A）答：整流电路输出的直流电压Ud＝175.5V，直流电流Id＝17.55A，流过每只晶闸管电流的平均值I(av)＝5.85A。13．三相全控桥式整流电路带大电感负载，已知三相整流变压器的二次绕组接成星形，整流电路输出Ud可在0～220V之间变化，负载的L＝0.2H，R=4Ω，试计算：①整流变压器的二次线电压U2L②晶闸管电流的平均值I(av)、有效值I及晶闸管可能承受的最大电压Um。解：①当α＝0°时整流电路的输出电压最大，即Ud＝220V。此时Ud＝2.34U2＝1.35U2L故U2L＝＝＝163（V）②Id＝＝＝55(A)I(av)＝Id＝×55≈18.33（A）I=Id=×55≈31.75（A）Um＝U2L＝×163≈230（V）答：整流变压器二次线电压U2L＝163V，晶闸管上的I(av)≈18.33A，I≈31.75A及Um≈230V。14．一台△连接三相异步电动机的额定数据如下：7.5kW，380V，15.4A，1440rmin，50Hz，cosφ＝0.85，试求电动机极数2p，额定转差率SN。解：由nN＝1440rmin可知，电动机为四极，即2p＝4，n1＝1500rminSN＝＝＝0.04答：电动机的极数2p＝4，SN＝0.04。15．一台三相笼型异步电动机，△连接，额定功率10kW，额定电压380V，额定转速1460rmin，功率因数0.88，额定效率80％，试求电动机的额定电流。解：IN＝＝≈21.6（A）答：电动机的额定电流为21.6A。评分标准：公式正确占40%；过程正确占40%；答案正确占20%；无公式、过程，只有结果不得分。16．一台他励直流发电机，PN＝17kW，UN=230V，nN＝1500rmin，p=2，N=468匝，a＝1，Φ＝10.3×10-3Wb，求额定电流、电枢电动势。解：额定电流：IN＝PNUN=17000230=73.9（A）电枢电动势为：Ea=ΦnN=×10.3×10-3×1500=241（V）答：额定电流为73.9A，电枢电动势为241V。17．ηΩ励磁电阻Rf＝27.5Ω，求额定电枢电流。解：额定输入功率为：P＝＝＝26.19（kW）额定电流为：IN＝＝＝238（A）额定励磁电流为：IfN＝＝＝4（A）额定电枢电流为：IaN＝IN-IfN＝238-4＝234（A）答：额定电枢电流为234A。18．一台并励直流电动机，PN＝96kW，UN=440V，IN＝255A，nN＝500rmin，Ra＝0.04Ω，Rf＝27Ω，一对电刷压降2ΔU＝2V，试求电动机的额定输出转矩。解：2=9.55＝×9.55＝1833.6（N·m）答：电动机的额定输出转矩为１833.6N·m。19．有一台PN＝20kW的笼型感应电动机，其Ist＝6IN，问能否接在Sz＝180kV解：因为，＋＝＋＝3而＝6又因为6＞3，故不能全压启动。答：不能全压启动。20．一台笼型感应电动机，PN＝30kW，UN＝380V，IN=56A，Ist＝7I解：电动机串电阻时的启动电流为：Ist＝7IN＝7电动机串电阻后的启动电流为：＝3IN＝3×Rst=190×＝190×＝0.65(Ω)Pst＝Rst=1682×0.65＝18.3（kW）答：电阻值为0.65Ω，功率为18.3kW。21．一台笼型感应电动机，PN＝10kW，UN＝380V，IN=19.7A，Ist＝6IN，若制动电流不超过全压启动电流的一半，求制动电阻解：因Ist＝6IIst＝6IN＝6×19.7制动电阻R为：R=1.5×＝1.5×＝2.8（Ω）答：制动电阻为2.8Ω。22．一台笼型感应电动机，PN＝17kW，UN＝380V，IN＝32.9A，R＝0.45Ω，若电动机进行频繁地能耗制动，试选择变压器二次侧电压。解：直流电流I为：I=1.5IN＝1.5×32.9直流电压U为：U=IR＝49×0.45≈22（V）控制变压器二次侧电压U2为：U2=1.11U＝1.11×22≈24（V）答：变压器二次侧电压为24V。23．已知三相异步电动机定子总槽数Q＝36，极数2p=4，并联支数a＝1，试计算每极每相槽数。解：每极每相槽数：q＝＝＝3（槽）答：每极每相槽数为3槽。24．已知Q=K=S=16，2p＝4，试计算单叠绕组的节距。解：Y1=＝＝4（槽）Y=Yk=1（槽）Y2=Y1-Y=4-1=3（槽）答：单叠绕组的节距为3。25．已知某中压变电所二次母线额定电压为10.5kV，二次母线短路容量为300MV·A，试计算该中压变电所出口处三相短路电流。解：Id＝＝≈16.5（kA）答：出口处三相短路电流为16.5kA。26．有一台三相变压器，容量为20000kV·A，阻抗电压为Uz％＝7.91％，求变压器的标幺电抗。(以100MV·A为基准容量，基准电压取变压器额定电压)解：＝×＝×＝0.3955答：该变压器的标幺电抗为0.3955。27．有一台S9-100010，10kV，1000kV·A配电变压器，P0=1700W，Pd=10300W，试求该变压器带多少负荷效率最佳。解：β＝＝＝＝≈0.4答：变压器带40％负载时效率最高。28．某工厂有两台变压器，都是S9-100010，10kV，1000kV·A，P0=1700W，Pd=10300W，i0％＝0.7％，Uz％＝4.5％。两台变压器中一台运行，另一台备用。设正常全厂负荷为600kV·A，现增至800kV·A。试问：从经济运行角度考虑，是否需要将两台变压器都投运？（cosφ≥0.9）解：∑S＝800kV·A，取Kq＝0.03Scr=Se＝1000×＝572.6(kV·A)∑S＝800＞572.6kV·A，因此将备用变压器投入运行，两台变压器并列运行较为经济。答：将两台变压器并列运行较为经济。29．有两台容量为Se1=Se2=10000kV·A的变压器并列运行，短路电压分别为Uz1%=8%，Uz2%=9%，总负荷S=20000kV·A。试确定这两台变压器之间的负荷分配。解：等值短路电压为：U′%=%=%=%=8.47%变压器负荷分配为：S′=U′%=×8.47≈10588（kV·A）S″=U′%=×8.47≈9412（kV·A）答：两台变压器的负荷分配分别为10588kV·A和9412kV·A。30．有两台变压器，其中一台容量为Se1=800kV·A，Uz1%=6%，另一台变压器额定容量Se2=3150kV·A，Uz2%=8.8%，总负荷S=3000kV·A。试确定这两台变压器并列运行时的负荷分配。解：等值短路电压为：U′%=%=%=6.1064%变压器负荷分配分别为：S′=U′%=×6.1064=814.187（kV·A）S″=U′%=×6.1064=2185.813（kV·A）答：800kV·A变压器过载，而3150kV·A变压器欠载。31．已知有一单独小批生产的冷加工机床组，拥有电压380V的三相交流电动机40台，其中：7kW的3台，4.5kW的10台，2.8kW的17台，1.7kW的10台，试计算负荷。(已知：Kd＝0.16～0.2，取Kd＝0.2；cosφ＝0.5，tanφ＝1.73)解：机床组电动机的总容量Ps为：Ps＝7×3＋4.5×10＋2.8×17+1.7×10＝130.6（kW）取Kd＝0.2；cosφ＝0.5，tanφ＝1.73有功功率的计算负荷：P30＝KdPs＝0.2×130.6＝26.12（kW）无功功率的计算负荷：Q30＝P30tanφ＝26.12×1.73＝45.19（kvar）视在功率的计算负荷：S30=＝＝52.24（kV·A）计算负荷电流：I30＝＝＝79.37（A）答：有功功率负荷为26.12kW，无功功率负荷为45.19kvar，视在功率负荷为52.24kV·A，计算负荷电流为79.37A。32．某机修车间380V线路上，接有冷加工机床25台，共70kW（其中较大容量的电动机有7kW的1台，4.5kW的2台，2.8kW的7台）通风机3台共8.4kW，电阻炉2台2kW，试确定线路上的计算负荷。(冷加工机床Kd＝0.2，cosφ＝0.5，tanφ＝1.73；通风机组Kd＝0.2，cosφ＝0.8，tanφ＝0.75；电阻炉Kd＝0.7，cosφ＝1，tanφ＝0)解：先求各组的计算负荷①冷加工机床组Kd＝0.2，cosφ＝0.5，tanφ＝1.73则有＝KdPs＝0.2×70＝14（kW）＝tanφ＝14×1.73＝24.2（kvar）②通风机组Kd＝0.2，cosφ＝0.8，tanφ＝0.75则有＝KdPs＝0.2×8.4＝1.68（kW）＝tanφ＝1.68×0.75＝1.