450. 解：① Z=Z1+

Z2Z3(10Z?Z?15?j15.7??j6.28)(20?j31.9)23(10?j6.28)?(20?j31.9)

=15+j15.7+11.8?32.1??37.7??57.9?39.4??40.5?

=15+j15.7+11.3?14.7° =15+j15.7+10.9+j2.87

=31.9?35.7°(Ω) ② I=U=220??0?Z31.9?35.7??6.9??35.7? (A) 答：电路总的等效阻抗Z=31.9?35.7°Ω，总电流I=6.9??35.7? A。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。 451.

解：此机床组电动机的总容量为

Ps=7×3+4.5×8+2.8×17+1.7×10＝122（kW）

由已知得Kd=0.16~0.2，取Kd=0.2，cos?=0.5，tan?=1.73 因此有功计算负荷为P30=Kd·Ps=0.2×122=24.4（kW） 无功计算负荷为Q30=P30·tan φ=24.4×1.73=42.2 (kvar) 视在计算负荷为SP3030?cos??24.40.5?48.8 (kV?A) 计算电流为 IS30?3048.83U?3?0.38?74.2 (A) N

答：其有功、无功、视在计算负荷分别为24.4 kW，42.2 kvar，

48.8 kV·A，计算电流为74.2 A。

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。 452.

解：① 将实测电能表的转速转换为每小时的转数

3 60010?2?720 (r/h) ② 高峰负载P?K720UKi1 800?10 000100?755?7201 800?600 (kW) ③ 变电所在负载（cos?=0.8）时的有功容量为2×0.8

×500=800 (kW)

所以高峰负载占变压器额定容量600800?100%?75%

答：高峰负载为600 kW，若该厂平均功率因数为0.8，则高峰负载占变压器额定容量的75％。

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。 453. 解：① P1=

PN??220.84?26.19 (kW) I=P126.19?103U??238 (A) N110 If?UNR?11027.5?4 (A) fIa=I?If?238?4?234 (A)

②

TN?9.55PNn?9.55?22?103?210 (N?m) N1 000③ Ea?UN?IaR?110?234?0.04?100.6 (V)

答：电动机额定电流为238 A，额定电枢电流为234 A，额定励磁电流为4 A，额定电磁转矩为210 N·m，额定负载下的电枢电动势为100.6 V。

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。 454.

解：因为步进电动机的步距角QQt360?360?360?S?N?NZ???1.5? RmkZR3?2?40 因为NZ360?R?Q

S

所以转速n?60f60f60fQS60?1 000?1.5?NZ???360??360??250 (r/min)

R360QS答：该步进电动机的步距角为1.5°，当f =1 000 Hz时步进电动机的转速为250 r/min。

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。

455.

解：① ∵Q360?S?mkZ

R ∴Z360?R?mkQ

S ∴Z360?360?R?mkQ?1?3??40(齿) S3?

② 因为n?60fNZ而

NZ360?R?RQ

S

∴n?60f60fQS60?2 000?3?360??360??360??1 000 ( r/min)

QS答：该步进电动机转子有40个齿；当f＝2 000 Hz时，电动机的转速是1 000 r/min。

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。 456.

解：① 由于材料及尺寸的不同，将磁路分为两段，铁心l1及气隙l0

l1=2×(160+40)+2×(120+40)-2=718（mm）=0.718（m） l0=2 mm=2?10?3m

② 截面积S1=S0=40?40=1.6?10?3（m2）

③ 磁感应强度

B1=B0=Φ1.008?10?3S?10?3?0.63 (T) 11.6?④ 磁场强度由B1=0.63 T得H1=130 A/m 气

隙的磁场强

度

H060?B??0.8?10?B0?0.8?106?0.63?5.04?105(A/m)

0⑤ 总的磁动势Fm=H1l1+H0l0=130?0.718?5.04?105?2?10?3=93+1 008≈1 101 (A) 答：磁通Ф为1.008?10?3 Wb时所需的磁动势为1 101 A。 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。 457.

解：cos?1=0.6时，?1=53.1°，tan?1=tan53.1°=1.33

cos?2=0.95时，?2=18.2°，tan?2=tan18.2°=0.33 所需并联的电容为

C=P10?103?U2(tan?1?tan?2)?2?3.14?50?2202?(1.33?0.33)?658(μF)

② 未并联电容器时的线路电流为：

IP1=

Ucos??10?103?75.8 (A) 1220?0.6

并联电容器后的线电流为

IP10?1032?Ucos???47.8 (A) 2220?0.95答：功率因数提高到0.95所需并联的电容值为658 μF，并联电容器前后的线电流为75.8 A和47.8 A。

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。 458. 解：①

IUNst?R?110.04?2 750(A) f0

Ist2 I?750?12 N234② 由I?st?UNR?R?2IN，可得 sRUNs?2I?R?1102?234?0.04?0.195 (Ω)

N答：电动机启动时启动电流Ist约为额定电流的12倍，当电枢回路串入的启动电阻Rs=0.195Ω时，可以限制启动电流为2IN。 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。 459.

解：① 当??0?时，整流电路的输出最大Ud =220 V

此时Ud=2.34U2=1.35U2L

故U2L=

Ud2201.35?1.35?163 (V) ②

Id=UdR?2204?55 (A)

IT(av)?13Id?13?55?18.33 (A)

IT?13I1d?3?55?31.75 (A)

UTm?2U2L?2?163?230 (V)

③ 晶闸管额定值选择如下：Ur≥2UTm=2×230=460 (V) 取Urm=500 V

IT(av)≥2IT1.57?2?31.751.57?40.45(A)

取IT(av)=50 A

故可选型号为KP50-5的晶闸管。

答：整流变压器二次线电压U2L=163 V，晶闸管IT(av)≈18.33 A，IT≈31.75 A及UTm≈230 V，选择的晶闸管型号为KP50-5。 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。 460.

解：首先求A点处A4的输入信号uA，uA可直接用线性叠加的方法求得。如仅考虑信号u1在uA处的分量uA1则

10uA1=3R//3R//30R3R?3R//3R//30Ru1?7u1?10u1

3?10317同理可分别求得u2、u3在A点处的分量，即有 uA2=1031u2， uA3=1031u3

于是A4的输入信号uA为：uA=1031(u1?u2?u3)

依据同相比例运算关系可得

u0=(1+30) uA=(1+30)?1031(u1?u2?u3)?10(u1?u2?u3)

答：u0=10(u1?u2?u3)。

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。 461.

解：Ee?IbRb?Ube?2IeRe?IbRb?Ube?2(1??)IbRe

?IEe?UbeR?2(1??)R?12?0.7b??0.001 8 (mA)

be1?2?51?60 Ic??Ib?50?0.001 8?0.09 (mA)

Uce?Ec?Ee?IcRc?2IeRe?Ec?Ee?Ic(Rc?2Re)

?12?12?0.09?(20?2?60)?11.4 (V)

答：差动放大电路的静态工作点为

Ib?0.001 8 mA, Ic?0.09 mA, Uce?11.4 V。

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。 462. 解：① IN?PN3UN?Ncos??10?1033?380?0.8?0.88?21.6 (A)

(1)(1)Q30= P30tan φ=10×1.73=17.3（kvar）

② 通风机组取Kd=0.8，cos φ=0.5，tanφ=0.75

(2)则有P30=KdPs=0.8?5.6=4.48（kW） (2)(2)Q30= P30tan φ=4.48×0.75=3.36（kvar）

② IYst?1Ist311??6.5IN??6.5?21.6?46.8 (A) 33③ 电阻炉取Kd=0.7，cos φ=1，tan φ=0则有：

(3)P30=KdPs=0.7?2=1.4（kW）

TYstPN111110?103?Tst??1.5TN??1.5?9.55??1.5?9.55??32.7(N?m)333nN31 460(3)(3)Q30= P30tan φ=0

因此总的计算负荷为（取K?Q?K?P?0.95）

(i)?0.95?(10?4.48?1.4)?15.1(kW) P30?K?P?P30

③ 当TL

?0.5TN时

(i)Q30?K?Q?P30?0.95?(17.3?3.36?0)?19.6 (kvar)

11TYst?Tst??1.5TN?0.5TN?TL

33S30?I30?2222P30?Q30?15.1?19.6?24.7 (kV?A)

故不能采用Y-△降压启动。

答：电动机的额定电流为21.6 A，Y-△降压启动时的启动转矩和启动电流分别为32.7 N·m，46.8 A；若负载转矩TL=0.5TN，不能采用Y-△降压启动。

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。 463.

解：① 冷加工机床组取Kd=0.2，cos φ=0.5，tan φ=1.73

则有

(1)P30S3024.7??37.6 (A) 3UN3?0.38答：此线路上的有功、无功、视在计算负荷分别为15.1 kW，19.6 kvar，24.7 kV·A，计算电流为37.6 A。

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。 464. 解：Ic?Ee12??0.2 (mA)

Rc?Re?Rw2?0.5Rw130?24?5.6?0.5?0.2rbe?300?(1??)2626?300?51??6.93 Ie10.2=KdPs=0.2×50=10 (kW)

(kΩ)