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2024年电气工程师《发输变电专业》考试共题,分为。小编为您整理精选模拟习题10道,附答案解析,供您考前自测提升!
1、一台并励直流发电机,在转速为500r/min时建立空载电压120V,若此时把转速提高到1000r/min,则发电机的空载电压变为()。【单选题】
A.小于或等于120V
B.大于120V但小于240V
C.等于240V
D.大于240V
正确答案:B
答案解析:并励直流发电机的电动势表达式为:Ea=CeΦn,在不考虑励磁电流的作用下,转速n提高一倍,空载电压提高一倍,此时空载电压为120V,考虑到励磁电流同时增大,磁通Φ由于电枢反应会降低,所以空载电压肯定要略小于240V。
2、一高压同轴圆柱电缆,内导体的半径为a ,外导体的内半径为b ,若b固定,要使内导体表面上场强最大,b与a的比值应该是下列何值( )。【单选题】
A.e
B.2
C.4
D.3
正确答案:A
答案解析:设τ为同轴电线单位长度的带电量,根据高斯定理可知内外导体之间的电压为:,则。已知内导体表面场强为,令,令b为常数,对a求偏导数,令,此时f (a )取到最小值,则得到场强最大值。
3、球形电容器的内半径若介质的电导率,则球形电容器的漏电导为( )。【单选题】
A.
B.
C.
D.
正确答案:C
答案解析:设内导体流出的电流为I,由对称性可得电容器内电流密度,且电场强度,所以内外导体间的电压为:。所以球形电容器的漏导:。
4、变压器铭牌数据为:,连接组为Yd11。若电源电压由6300V改为10000V,采用保持低压绕组匝数每相为10匝不变,改换高压绕组的办法来满足电源电压的改变,则新的高压绕组每相匝数应为( )。【单选题】
A.40
B.577
C.630
D.1444
正确答案:D
答案解析:在变压器中变比为一次侧电动势与二次侧电动势之比,用k表示,即:,已知低压绕组,设高压绕组每相有匝,则有:
5、电力系统的频率主要取决于()。【单选题】
A.系统中的有功功率平衡
B.系统中的无功功率平衡
C.发电机的调速器
D.系统中的无功补偿
正确答案:A
答案解析:A项,电力系统的频率主要与有功功率有关,电压主要与无功功率有关,当电力系统中有功功率平衡出现波动时,就会出现频率偏差,此时需要对频率进行调节,包括一次调频、二次调频和三次调频。发电机的调速器属于一次调频。B项,无功功率不足,会使电压水平降低,为了保证系统运行电压水平合格,电力系统的无功功率必须保持平衡。因此电力系统的电压取决于无功功率平衡。C项,发电机组负荷增大时,发电机输入功率小于输出功率,转速和频率下降,调速器使发电机输出功率增加,转速和频率上升。负荷减小时,发电机输入功率大于输出功率,使转速和频率增加,调速器使发电机输出功率减小,转速和频率下降,但略高于原来的值。调速器的调节过程是一个有差调节过程,有功功率一频率特性近似为直线。D项,当负荷增加时,系统的无功电源不能满足在该电压下的无功平衡。无功电源不足时,增设无功补偿装置,无功补偿装置应尽可能装在负荷中心,做到无功功率的就地平衡。
6、在忽略输电线路电阻和电导的情况下,输电线路电阻为X,输电线路电纳为B,线路传输功率与两端电压的大小及其相位差θ之间的关系为( )。【单选题】
A.
B.
C.
D.
正确答案:C
答案解析:由于高压输电线路的电阻远小于电抗,所以高中有功功率的流向主要由两节点电压的相位决定,有功功率是从电压相位超前的一端流向滞后的一端,输电线路中无功功率的流向主要由两节点电压的幅值决定,无功功率是由幅值高的一端流向幅值低的一端。首端电压为:,当R≈0时,,则:,解得:。
7、—台三相绕线式感应电动机,额定频率,额定转速,当定子接到额定电压,转子不转且开路时的每相感应电动势为110V ,那么电动机在额定运行时转子每相感应电势为()V。【单选题】
A.0
B.2.2
C.38.13
D.110
正确答案:B
答案解析:电动机的额定转速略小于同步转速,所以该电动机的同步转速,额定转差率:,折算后转子侧的每相感应电动势为:。
8、电路如图所示,已知,且运放的性能为理想,则式为( )。【单选题】
A.
B.
C.
D.
正确答案:B
答案解析:从图中可以看出,电路由一个反相比例运算电路和反相加法运算电路级联而成。第一相比例运算放大器,它的输入和输出满足: ;第二部分为反相加法器,分别以和反相比例运算放大器的输出作为输入,有:,联立上式化简得:。
9、—台三相鼠笼式感应电动机,额定电压为380V ,定子绕组Δ接法,直接起动电流为,若将电动机定子绕组改为Y接法,加三相电压为220V的对称电源直接起动,此时的起动电流为,那么与 相比将( )。【单选题】
A.变小
B.不变
C.变大
D.无法判断
正确答案:A
答案解析:电压降低,绕组阻抗值不变,所以启动电流变小。三相鼠笼异步感应电动机的启动方式为降低起动电流,通常采用Y/Δ起动,,即相同电压下,Y形接法起动电流小于Δ形接法,易知如果Y形接法电压更低时,起动电流将远小于Δ形接法。
10、若外加电压随时间正弦变化,当磁路饱和时,单相变压器的励磁磁势随时间变化的波形是下列哪种?( )【单选题】
A.尖顶波
B.平顶波
C.正弦波
D.矩形波
正确答案:A
答案解析:变压器的空载电流包含两个分量,一个是励磁分量,作用是建立磁场,即无功分量;另一个是铁损耗分量,作用是变压器铁心损耗,即有功分量。由于空载电流的无分量远大于有功分量,所以空载电流主要是感性无功性质,也称为励磁电流。当外加电压为正弦波时,主磁通也为正弦波,而当磁路饱和时,空载电流为尖顶波,其饱和度越高,电流波形越尖,励磁磁势等于空载电流乘以匝数,所以励磁磁势也为尖顶波。
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