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一、解答题

1． 有一铁心线圈，试分析铁心中的磁感应强度、线圈中的电流和铜损耗如何变化：

（1）直流励磁一一铁心截面积加倍，线圈的电阻和匝数以及电源电压保持不变； （2）交流励磁一一同（1）;

（3）直流励磁一线圈匝数加倍，线圈的电阻及电源的电压保持不变； （4）交流励磁一同（3）;

（5）交流励磁一一电流频率减半，电源电压的大小保持不变； （6）交流励磁一频率和电源电压的大小减半。

假设在上述各种情况下工作点在磁化曲线的直线段。在交流励磁的情况下，设电源电压与感应电动势在数值上近于相等，且忽略磁滞和涡流。铁心时闭合的，截面积均匀。

【答案】（1）直流励磁：线圈电流所以

（2）交流励磁：

所以

不变；由于不变；铜损不变，

在下列几种情况下将

也不变，磁通增大了。 减小为原来的减小为原来的

在磁化曲线线性段则

减小为原来的

减小一半，由安培环路定律，匀强磁场中

，

减小为原来的（3）直流励磁：加一倍，B 也増加一倍。

（4）交流励磁：也减小为原来的为

铜损

当

不变；铜损

不变；N 増加一倍，则增加一倍，磁阻不变，増

减小为原来的时，

也减小为原来的

减小为原来的于是，

由安培环路定律

因为匝数加倍，于是电流也减小

减小为原来的

（5）交流励磁：加一倍，

也增大为原来的4倍。

（6）交流励磁：

增加一倍，不变，

也増加一倍；增加一倍，电流和均増

也不变。

不变；不变，则铜损

2． 用戴维宁定理和诺顿定理分别计算图1所示桥式电路中电阻上的电流。

图1

【答案】（1）用戴维宁定理解： ①求开路电压

图2（a ）

②求等效内阻

③等效电路图如图2（b ）所示：

图2（b ）

（2）用诺顿定理解: ①求短路电流

图2（c ）

由KCL 定律，

②求等效内阻

③等效电路图如图2（d ）所示

图2（d ）

3． 为什么热继电器不能作短路保护？

【答案】因为热继电器是作为电动机的过载保护用，其工作原理是当发热元件热量积累到一定程度，双金属片弯曲，当电路发生短路时，只要是热量不积累到一定程度，热继电器是不会动作的，因此热继电器不能作短路保护。

4． 在图1中，（1）试求电流计算理想电压源和理想电流源的功率，并说明是取用的还是发出的功率。

图1

【答案】（1）采用戴维宁定理： ①求开路电压