注电基础供配电试题及答案.doc
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2009年度全国注册电气工程师(供配电)执
业资格考试基础试卷(下午)答案
单项选择题(共60题,每题2分。
每题的备选项中,只有1个符合题意)
1. 图示电路中,6V电压源发出的功率为:
(A)2W (B)4W (C)6W (D)-6W
解:
选C。
依题意可以得到:
+=−+
I=−
A
2I 61
I
2,
1
故6V电压源吸收功率P=6*(-1)=-6W,也就是发出6W功率。
•
=
2. 在图示正弦稳态电路中,若Us 200 V,电流表读数为 40A,电流表A2的读数为
28.28A,则电流表A1的读数为:
1
jC
jL
(A)11.72A
解:
选B。
(B)28.28A(C)48.98A(D)15.28A
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第1 页 共30 页
显然,I1是28.28A。
点评:
此题是09下午发输变第3题的简化版。
(09下午发输变第3题)
解:
选A。
画向量图,
. . .
由图可知,UUUs, c, L组成一个等腰直角三角形,从而得Uc=20V,又Ic=40A,
Uc=1
ωC
-1
Ic,则ωC=2Ω 。
3. 图示电路原已稳定,t=0时闭合开关S后,则itL()为:
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第2 页 共30 页
(A)1.5-0.9e-4000tA
解:
选D。
(B)0.9+1.5e-tA (C)0 (D)1.5+0.9e-4000tA
=×
①iL(0)=iL(0)6
②iL()1.5A;
L
10
1510
=2.4A;
τ
1
③τ= ,其中L=4mH,R=10+10//15=16Ω,得
R
()()()())= ∞+ i+−i ∞ =
=
4000s。
则i
t
i
(0
L
1.50.9e
−4000tA。
L
L
L
4. 在图示正弦稳态电路中,若电压表读数为50V,电流表读数为1A,功率表读数为30W,
则R为:
•
(A)20Ω
Us
(B)25Ω (C)30Ω (D)10Ω
jL
解:
选C。
功率表的读数是有功功率,即电阻R上消耗的功率,由PIR2,得R=30Ω。
•
5. 图示电路为含耦合电感的正弦稳态电路,开关S断开时,U为()
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第3 页 共30 页
200V
i
U
(A)10245V
(C)10230V
解:
选C。
i
开关S断开,则有U=
j10
(B)−10245 V
(D)−10230 V
×∠200V=10245V。
10+j10
点评:
此题是09基础发输变第4题的阉割版,所以显得有点不伦不类。
(09下午发输变第4题)
解:
法一:
(背景知识:
并联耦合电路的化简,参考邱关源《电路》)
看完背景知识,把题中的耦合电感电路化为下图,
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第4 页 共30 页
显然jωM=j10Ω被短路,U=0,选C。
(法二)
如果不记得背景知识中的这个结论,也没关系,列式
⎧
.
.
.
⎪
20=10
I
+ j10I1+j10I
⎨
⎪=
1
.
.
2
j10I + j I
⎩0
.
.
2
10
1
得I1
=−I2 =∠°
20 。
.
.
.
从而U=j10I1+j10I2=0,选C。
i
6. 图示电路为三相对称电路,相电压为200V,Z1=Zl=150−j150Ω,IA为:
()
i
•
UA
i
UB
i
UC
(A) 245A (B) 2∠−45A
(C)2∠45A (D)−2∠45A
2 2
解:
选C。
i
IA
•
IAC
i
IA=
U
A
=
2000
=
200
=
2∠45
A。
Z
L
+
Z
1
3
150−j150
+150−j150 200−j200 2
3
点评:
此题与09基础发输变第7题一样。
(09下午发输变第7题)
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第5 页 共30 页
解:
将三角形连接(Z2)化为星形连接。
. ° .
设 UA= 2200 ,则 IA=
.
U
A
=
2200°
=∠ °
10 A
,
Z
+
Z
2
110+j110
+
330−j330
.
.
IA
1
1
3
3
I
= ∠−30°= ∠−
3 3
°
30 A,选D。
点评:
此题有问题,A、B、C、D四个选项都对。
7. 图示电路中,若 u()st =+10152cos(1000t45+ )+202cos(2000t20)V,
ut()152cos(1000t45+ )V,R=10Ω,L1=1mH,L2=2mH,则C1为:
()
(A)75μF
解:
选C。
(B)200μF
3
(C)250μF (D)150μF
u(t)只含基波分量,则三次谐波下L1和C1发生并联谐振(此时相当于断路,从而R上电压
u无三次谐波分量)。
ω1=
由2
1
=
1
=
1
=
1
=250
L2ωC ,C1
2
3
2
μF。
1
Lω
1
10−×(2000) 4000
8. 图示电路中,若u=0.5V,i=1A,则R为:
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第6 页 共30 页
1
(A)− Ω
3
解:
选B。
把电路化简:
1
(B)3Ω
R/2
1
(C)2Ω
R 1A
+
1
(D)− Ω
2
由1
=++RR 0.5,R=1Ω。
2 3
+
-
1V
0.5V
-
9. 图示电路中的电压u为:
(A)49V
(B)-49V (C)29V (D)-29V
解:
选A。
u 3(32(10//20))49= V。
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第7 页 共30 页
10. 图示正弦稳态电路角频率为1000rad/s,N为线性阻抗网络,其功率因素为0.707(感性),
吸收的有功功率为500W,若要使N吸收的有功功率达到最大,则需在其两端并联的电容C
应为:
2000V
(A)50μF
解:
选C。
(B)75μF (C)100μF (D)125μF
由功率因数为 0.707,则线性阻抗网络 N 的阻抗 Z=+R jX=+R jR ,电流
•
•
I=
U
10+j10+Z
=
10
200
++R j(10+R)
,有效值I=
200
2
,线性网络吸收的有功功
2
率PIR
=
40000
2(10+R)2
R
=
500W,得R=Ω10 。
=
2(10+R)
−
1
并联电容C后,求线性网络左边的等效电阻Zeq
∗
(10+j10)//(
j
1000C
),要使N吸收
的有功功率最大,必有Zeq=
( 的共轭),化解得C100Fμ 。
11. 在图示正弦交流电路中,若电源电压有效值U=100V,角频率为ω,电流有效值I=I1=I2,
电源提供的有功功率P=866W,则电阻R为:
•
I
•
U
•
I1
•
I2
(A)16Ω
(B)8Ω(C)86.6Ω (D)8.66Ω
解:
选D。
画向量图如图所示,
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第8 页 共30 页
.
.
ωL=tan30°\u65292X即ωL=3
由I2滞后U30°\u30693X,tanφ=
.
R
.
R
.
3
R。
1
.
设
U
=
100∠0°
V ,
UR=
R+jL
U
=
1+j
3
3
U=503∠−30°V
,
I2=
P=5003=10
UR503
2
A,电源提供的有功功率全部消耗在电阻上,
PIR=2=100R=866W,得R=8.66Ω。
•
12. 在图示正弦交流电路中,若Us=200 V,ω=1000rad/s,R=10Ω,L=1mH,当L和C
发生并联谐振时,C为:
•
Us
1
jC
•
Ic
(A)3000μF (B)2000μF(C)1500μF(D)1000μF
解:
选D。
C
=
1
Lω2
=
−3
1
2
=
1
F
=
1000
μF
。
10 ×(1000) 1000
13. 在图示电路中,若电流有效值I=2A,则有效值IR为:
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第9 页 共30 页
•
•
I
•
IR
(A) 3A
U
(B) 5A (C) 7A (D) 2A
i
i
j100
i
2∠45×=2 245
解:
选D。
设I=∠20 A,IR=
100+j100
I=
2
A。
14. 图示电路中,端口1-1’的开路电压为:
100V
(A)−5245V
(C)−52∠−45 V
(B)5245 V
(D)52∠−45V
解:
选B。
100∠=+−+(3 j1 j1 j4− 1)
i
i
,I=10
=
52∠−45
A。
i
i
3+j33
U11'=(4− 1) =5245V。
15. 图示电路中,电路原已达稳态,设t=0时开关S打开,则开关S断开后的电容电压u(t)
为:
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第10 页 共30 页
−t
(A)33 3
−t
(C)−3 3
解:
选A。
①u(0)=u(0)6= V;
②u()3V;
③τ=RC=1.523S
−t
−t
(B)33 3
−t
(D)3 3
则
ut()33 3
。
16. 调整电源频率,当图示电路电流i的有效值达到最大值时,电容电压有效值为160V,电
源电压有效值为10V,则线圈两端的电压URL为:
(A)160V
i
(B)10 257V (C)10259V (D)10255V
i
Us
I
解:
选B。
=
ω
R+ j( L
−
1
)
,电流有效值
I
=
2
Us
1 2
I
,最大值max
Us
= ,
R
ωC
R
ωL−ωC
+(
)
2
2
2
2
此时UL=UC=160V,UR=U=10V,U
= U +U =
10 +160 =10257V。
i
RL
R
i
C
17. 在图示正弦稳态电路中,若Is =∠100A,I=∠460 A,则ZL消耗的平均功率P为:
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第11 页 共30 页
i
Is
i
I
(A)80W
解:
选A。
(B)85W (C)90W (D)100W
i=i
i
i i
U
ZL
20I=20460 =∠8060V
,IZL=−=Is I
10460 =8.72∠−23.4A
,
则ZL消耗的平均功率P=UI
ZLZL
cos(ϕU
ZL
−ϕI
ZL
)808.72cos(60 +23.4)80.18W。
18. 已知图示二阶动态电路的过渡过程是欠阻尼,则电容C应小于:
+
us
-
10Ω
0.3H
C
(A)0.012F
解:
选A。
(B)0.024F (C)0.036F (D)0.048F
过渡过程是欠阻尼,即振荡过程,有
R<2L
4L
,C< =
40.3=0.012
F。
R>2L
C
R<2L
R
2
100
R 2L
点评:
临界过程。
C
----过阻尼,非振荡过程;
C
----欠阻尼,振荡过程;
=
C
,
点评:
参见21题。
19.R、L、C串联电路中,在电感L上再并联一个电阻R1,则电路的谐振频率将:
(A)升高
解:
选D。
并联一个电阻R1后,
(B)不能确定 (C)不变 (D)降低
1 − ω22
ω2LCR2−L2−R2
=+ + −
Z R jLR1//(
j
ω
)
=+
R jL
+
ω
jR
1
=+
R
LR
1
+ω
+
j
(
ω
1
+ω
)
1
2 22
2 22
C
CR −j
R
L
CR
L)
1
1
(1
2009年度全国注册电气工程师(供配电)执业资格考试基础试卷(下午)答案第12 页 共30 页
,令虚部等于0,化解得
ω=
1
−
1
2
<
1
。
LC L
R
2
1
点评:
此题是类似于07供配电第7题。
(07供配电第7题)
LC
7.R,L,C串联电路中,在电容C上再并联一个电阻R1,则电路的谐振频率将:
( )
(A)升高
(C)不变
解:
选B。
并联一个电阻R1后,
1
−
jR
(B)降低
(D)不确定
ωCRR +ω
ω2
Lj+ LCR −R
−R
)
=+ +
−
=+
+
=
(
Z R jLR //(
j
)
R jL
1
1
1
1
1
ω
C
ω
CR −j
ω
CR −j
。
令虚部等于0,化解得
ω=
1
−
1
LCCR22
<
1
1
。
1
1
LC
20. 已知正弦电流的初相为30 ,在t=0 时的瞬时值是34.64A,经过(1/60)S后电流第一
次下降为0,则其频率为:
(A)25Hz
解:
选A。
(B)50Hz (C)314Hz (D)628Hz
5T)后,电流第一次下降为0.即5
由题意知,经过150 (
25Hz。
12
12
T=1/60S,T=1/25S,频率为
21. 在R=9kΩ,L=36H,C=1μF三个元件串联的电路中,电路的暂态属于下列哪种类型?
(A)非振荡
解:
选B。
(B)振荡 (C)临界振荡 (D)不能确定
2
L
C
=
2
36
110−6
=
3
1210 ,
R<2L
C
-为欠阻尼,振荡过程。
点评:
参见18题。
注意:
有人认为角频率不知道,所以选不能确定。
这混淆了谐振和二阶
电路响应,不要想当然。
22. 在图示电路中,us=30 2sin(ωt)V,在电阻 10Ω
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- 基础 配电 试题 答案