2017年重庆理工大学电工学之电工学-电工技术复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、解答题
1． 空心线圈的电感是常数，而铁心线圈的电感不是常数，为什么？如果线圈的尺寸、形状和匝数相同，有铁心和没铁心时，哪个电感大？铁心线圈的铁心在达到磁饱和和尚未达到磁饱和状态时，哪个电感大？
【答案】（1）空心线圈的介质一般为空气等非磁性材料，它们的磁导率电感也不是常数。
（2）如果线圈的尺寸、形状和匝数相同，有铁心的线圈，因铁心被磁化产生很强的附加磁场，所以电感大；没有铁心的线圈，因没有这种附加的磁场，所以电感小。
（3）铁心线圈的铁心被磁化后，当达到磁饱和状态时，其磁导率的数值下降，电感减小。显然，铁心尚未达到磁饱和状态时，电感大。
2． 己知电路如图1所示，己处于稳态。求在
时
并作出它们随时间的变化曲线。
为常数，所以空
心线圈的电感也为常数。而铁心线圈的介质为铁磁材料，其磁导率U 不是常数，所以铁心线圈的
在开头S 闭合前电路
图1
【答案】（1）求初始值
（2）求稳态值（3）求时间常数
其变化曲线为图2所示：
图2
3． 在图所示的两个电路中，（1）
是不是电源的内阻？（2）中的电流
及其两端的电压
各等于多少？（3）改变电阻的阻值，对和电流源两端的电压U 各等于多少？（5）改变
有无影响？（4）理想电压源中的电流I 和理想的阻值，对（4）中的I 和U 有无影响？
图
【答案】（1
）理想电流源串联。
（2）对图（a ）:
两端的电压恒等于理想电压源的电压12V , 因此：
对图（b ）:由于
和电流源是串联形式，因此
中的电流恒等于
不是电源的内阻，因为在图（a ）中与理想电压源并联，在（b ）中
与
（3）由（2）可知，和. 无关系，因此改变对和均无影响。
（4）对图（a ），理想电压源中的电流：
对图（b ），理想电流源两端的电压
（5）从题（4）的结果可以看出，I 和U 均与
有关系，从结果公式能看出
减小，I 増大，
U 减小；增大，I 减小，U 增大。
4． 用测流钳测量三相对称电流（有效值为5A ），当钳入一根线、两根线及三根线时，试问电流表的读数分别为多少？
【答案】如图展开：
图
（1）一根线时，线电流为5A ，电流表读数为5A 。 （2）二根线时，由于线电流各相差于是电流表示数为5A 。
（3）三线相连
电流表读数为0。
5． 试分析在额定电压下运行的三相异步电动机，发生下列情况时，其转速n ，转差率s ，转子电势和电流增大
定子电流和输入功率
下降
转矩T 和输出机械功率的变化过程：（1）负载转矩（3）三相电源保险丝烧断一根。
造成转速n 下降，转差率s 上升，转子电势
増大，达到能量平衡。
也增大了。
和电
（2）电源电压
，大小均为5A ，如图由相量加法可知
【答案】（1）负载转矩增大
增大使负载转矩大于电磁转矩
流上升电磁转矩
转子电流这是
一个自动调节过程。（2）电源电压下降则因
Z 下降，
下降
增大，达到机械平衡
增大使定子电流也增大，输入电功率
结果：转速n 下降但较少（机械特性硬），输出机械功率增大了，
输入电功率
使电磁转矩减小，负载转矩未变，于是使转速，由于），输入功
转差率s 増大，转子电势和电流均增大，电磁转矩T 回升，达到机械平衡增大，使定子电流也增大，但输出机械功率
率中消耗在定、转子电阻
和
（3）三相电源保险丝烧断一根：
电源缺了一相，成为单相运行状态，机械特性变成图所示，工作点由转矩
不变条件下，转速n 较大下降，转差率s 増大，转子电势输出机械功率坏电机绝缘。
若保险丝烧断后处于启动状态，由机械特性可知
反而减小不变，
上的铜损增大了，引起电机发热，时间久了会烧坏绝缘。
变成
在机械负载
和电流增大，但由于转速下降，
下降，定子和转子的铜损则大大增加，造成电机内部发热温升，时间长了就会烧
不能启动，但电流却很大，同样可能
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