山东理工电气专业考研电路真题

山东理工大学2011年硕士研究生招生考试试题（A卷）注意事项：本试题的答案必须写在规定的答题纸上，写在试题上不给分。

考试科目：电路（考生必须自带计算器）一、（12分）解：等效电路如下：7Ω6I =-+9473A =0.5 A 2分U I ab .=+=9485 VI U 162125=-=ab . A 2分P =⨯6125. W =7.5 W2分吸收功率7.5 W 二（12分）解：Ωu C ()V 09+= i 1015().A += 3分 u C ()V ∞=3 i 1075().A ∞= 3分R 04=Ω τ=2s 3分得 u t C t ()(e )V .=+-3605 ， i t t 105075075()(..e )A .=+-，t ≥0 3分 三、（12分） 解：相量图如下：CA4分得 .'=+=⨯︒=I I I A A AB cos1522386A 3分 .'=-=I I I B B AB 386A 3分 I C =2A 2分四、（12分） 对理想变压器的原边电路，求其戴维南等效电路()j42OC+=U V 3分 ()j110+=Z Ω2分()j11100L2L -==Z nZ Ω ()j100100L -=∴Z Ω4分5max =P W 3分五、（12分） 解：Ω100∠︒V2+-()110012+-=∠︒j2j8 I I()j32j32j8--= I I 210 6分解出： I 10=， I 21008=∠︒-j A 4分 U 2=-=∠︒j32 I 2400 V2分 六、（14分）解：各次谐波单独作用时的等效电路如下：(a )•(b )•R(c )•当基波作用时：L 1C 1串联支路阻抗为：j10j j -=-4030Ω，得图（b ） 当2ω作用时：L 1C 1串联支路恰好谐振，得图（c ） 4分 当直流分量作用时：因C 开路，故：I C =I 1=I R =0 2分 由（a ）（b ）（c ）可知，流经R 的电流'=I R 3AP I R ==2360W ，故 R =40Ω 3分由图（b ）得'=⨯=I 1340304A ，因I I I 112225='+''= A 故 ''=I 13A 3分 由12303ωC =C =50μF 2分七、（12分） 解：等效电路如下： 2分R -111011101133445R U R U R U R R U R U S --=+⎛⎝ ⎫⎭⎪-=⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪2o o U U R R R U 3445==+4o 5分()()U U R R R R R R R R R R R o112345242534=-+++ 5分八、（14分）解：i i L L 12001()()A --== (0)1V C u -= 2分 复频域模型如图11s 6分得 I s s s s ss ()=+++-+111513221=+++-+11021151052s ss s .. 3分 11152(10.2e)A t t i t e --=++- ， t >0 3分九、（12分）解：U I I U I I 112212262=+==+⎧⎨⎩ 6分2468112I I U +=+= 故 I U 1219==AV3分P =42W （吸收） 3分十、（16分）解：（1）电路的有向图如下： 3分（2）基本回路矩阵、基本割集矩阵如下：⎥⎦⎤⎢⎣⎡----=1010001111B ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=010011010100011Q 3分 （3）关联矩阵、支路导纳矩阵如下：⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=010011011000011A ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=53211,j ,j 1,1,1diag R C L R R Y ωω 3分 （4）节点导纳矩阵如下⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+-++---+=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡---⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---==4115322122154321j 10101j 11111110101000100111011000j 00000j 1000001000001010011011000011C R R R L R R R R R R R C L R R AYA Y Tn ωωωω 3分节点电压方程的矩阵形式 SS n T U AY I A U AYA -= ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+-++---+0j 10101j 111111155132141153221221R U I U U U C R R R L R R R R R R S S n n nωω 4分 十一、（12分）解：运用戴维南定理.先根据给定的拟化简电路部分求oc U (或o R )可得V 5.1oc =U4分根据戴维南定理及已知条件: R R U I +=o oc 15.11o +=R 得 Ω=5.0o R4分 当A 2=I 时,R 应为Ω25.04分十二.（10分）解：根据端口的特勒根定理-+=⨯-⨯∧∧100252011I I解之得 I 11=A山东理工大学2013年硕士研究生招生考试试题（B 卷）注意事项：本试题的答案必须写在规定的答题纸上，写在试题上不给分。

考试科目：电路 （考生必须自带计算器）A 17.32I =∠形联接负载的三相功率五、（12和Cω1。

电力系统继电保护原理作业题题目及答案要点1 绪论1、继电保护装置的作用是什么？答：当被保护元件1）故障；2）发生异常运行状态2、远后备和近后备有何区别？阐述远后备保护和近后备保护的优缺点。

答：远后备保护：近电源侧、相邻上一级；近后备保护：另一套保护、断路器失灵保护优缺点（见课件）：保护范围、停电范围、灵敏度3、对继电保护装置的基本要求是什么？各个要求的内容是什么？答：继电保护装置必须满足选择性、快速性、灵敏性和可靠性四个基本要求。

选择性：以保证非故障部分继续运行，使停电范围尽量缩小；快速性：以允许的可能最快速度动作于断路器跳闸；灵敏性：对其保护范围内故障的反映能力；可靠性：不拒动、不误动4、如图所示，各断路器处均装有继电保护装置，试按图回答下列问题：（1）当K1点发生短路故障时，根据选择性的要求应由哪个保护动作并跳开哪台断路器？如果断路器QF6失灵时，保护又应该如何动作？（2）当K2点发生短路故障时，根据选择性的要求应由哪些保护动作并跳开哪些断路器？如果此时保护3拒动，但保护1动作并跳开了断路器QF1，问保护1的动作是否选择性？如果断路器QF2失灵，对保护1的动作又如何评价？2-3相间短路电流保护（上）1、在下图所示电网中，已知：E =，.min 8s X =Ω，.max 10s X =Ω，140L X =Ω，220L X =Ω，.2.max 150L I A =，自启动系数 1.8Ms K =，返回系数0.85re K =，可靠系数分别取 1.2relK '=， 1.2rel K ''=， 1.15rel K '''=；L 1装有三段式电流保护，电流速断保护的的动作时限为0.1s ，过电流保护的动作时限为2.1s ，开关3处的过电流保护动作时限为2.6s 。

试求：1）L 2相间电流速断保护的动作电流和保护范围；2）L 2相间限时电流速断保护的动作电流、灵敏度检验和动作时限； 3）L 2过电流保护的动作电流、灵敏度检验和动作时限。

4）若120L X =Ω， 240L X =Ω，L 1限时电流速断保护的动作电流为750A ，其他条件不变，重新计算2）。

解：1）动作电流：..max act.2rel ..max .min 22.994K B K B s L E I I K I kA X X ϕ''=⇒=⋅=+ 最大保护范围：act.2.max .min .min .max act.2l s s l E E I X X X X I ϕϕ'=⇒=-⇒76.7%'+最小保护范围：act.2.min .max .max .min act.2l s s l E I X X I ϕ'=⇒=⋅-⇒51%' 2）动作电流：..max .min21K C s L L E I X X X ϕ=++act.1..max rel K C I K I ''⇒=⋅.2.1 1.4796actrel act I K I kA '''''⇒=⋅=灵敏度：..min ..min.max 2.2 1.363 1.3K B K B sen s L actI I K I ''=⇒==>''，满足 动作时间：210.6s t t t '''=+∆= 3）动作电流：.2.2.max 0.365relMs actL reK K I I kA K '''⋅'''=⋅=灵敏度：..min()act.2.C.min ..minsen().max 21act.25.53 2.37K B senK K C s L L I K I I I K X X X I '''==''''''=⇒=='''++近远，满足要求，满足要求 动作时间：23 3.1s t t t ''''''=+∆= 4）当120L X =Ω， 240L X =Ω时，由计算2）可知：..max .1.2.11.207 1.233 1.4796K C actact rel act I kA I kA I K I kA ''''''==⇒=⋅=，..min ..min.max 2.21K B K B sens L actI I K I ''=⇒=<''，II 与II 配合整定。

动作电流：.2.10.9actrel act I K I kA ''''''=⋅=灵敏度：..min..min .max 2.2=1.34 1.3K B K B sens L actI I K I ''=⇒=>''，满足 动作时间：21=1.1s t t t ''''=+∆ 2、说明电流速断、限时电流速断联合工作时，依靠什么环节保证动作的选择性？依靠什么环节保证保护动作的灵敏性和速动性？答：电流速断保护靠电流整定值保证选择性，灵敏性不够；限时电流速断降低整定值，提高了灵敏性，但增加一个时限阶段0.5s 的延时保证了选择性。