注册电气工程师考试密押题库与答案解析注册电气工程师专业基础供配电专业模拟5.docx

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[注册电气工程师考试密押题库与答案解析]注册电气工程师专业基础（供配电专业）模拟5

注册电气工程师专业基础（供配电专业）模拟5

单项选择题

（每题的备选项中，只有1个最符合题意）

问题:

1.在电力系统分析和计算中，功率和阻抗一般分别指______

A.一相功率，一相阻抗

B.三相功率，一相阻抗

C.三相功率，三相阻抗

D.三相功率，一相等值阻抗

答案:

D[解析]电力系统中，三相交流电路对称，选定三相功率、线电压、线电流、一相等效阻抗进行分析计算．

问题:

2.电压互感器副边开口三角形的作用是______

A.测量三次谐波

B.测量零序电压

C.测量线电压

D.测量相电压

答案:

B[解析]由电压互感器的联结可知，其作用为测量零序电压．

问题:

3.一台三相变压器的联结组为Yd5，其含义表示此变压器一次侧的线电压滞后二次侧对应的线电压______

A.30°

B.150°

C.210°

D.330°

答案:

B[解析]Yd5联结组，如图所示．

（1）作高压绕组线电动势，按A、B、C顺时针方向标注，如图（b）所示．

（2）由图（a）可知，对于A-C铁心柱，与同相；对于B-a铁心柱，同相；对于C-b铁心柱，同相，让高压侧的A点与低压侧的a点重合，作相量（3）连接a点与b点，作相量的夹角，为150°，若指向12点钟，则指向5点钟，故该变压器的联结组别为Yd5，如图（b）所示．

问题:

4.某110kV输电线路的等值电路如图所示，已知=112∠0°kV，=（100+j20）MVA，则线路的串联支路的功率损耗为______

A.（3.415+j14.739）MVA

B.（6.235+j8.723）MVA

C.（5.461+j8.739）MVA

D.（3.293+j8.234）MVA

答案:

D[解析]根据题图可得：

（1）线路阻抗支路末端的功率为，将数据代入上式可得：

-（100+j20）+（-j1.5×10-4×1122）=100+j20-j0.9408=（100+j18.1184）MVA．

（2）线路阻抗支路的功率损耗为ΔSL=，将数据代入上式可得：

=（4+j10）=（3.293+j8.234）MVA．

问题:

5.一台三相变压器，SN=31500kVA，U1N/U2N=110/10.5kV，fN=50Hz，Yd接线，已知空载试验（低压侧）U0=10.5kV，I0=46.76A，P0=86kW；短路试验（高压侧）时UkN=8.29kV，IkN=165.33A，PkN=198kW.当变压器在cosφ2=0.8（滞后）时的最大效率为______

A.99.32%

B.98.97%

C.97.22%

D.80%

答案:

B[解析]变压器效率计算公式为：

η=×100%．当变压器的可变损耗等于不变损耗时，β2PkN=P0，效率达到最大值，即βm==0.659，ηmax=×100%=98.975%．

问题:

6.某水轮发电机的转速是150r/min，已知电网频率为f=50Hz，则其主磁极数应为______

A.10

B.20

C.30

D.40

答案:

D[解析]由同步发电机转速公式n0=得：

150=，求得极对数p=20，则主磁极数为40．

问题:

7.电磁波传播过程中的波反射是因为______引起的．

A.波阻抗的突变

B.波速的变化

C.传播距离

D.传播媒质的变化

答案:

A[解析]如果波阻抗Z在某一节点发生突变，会在该节点土产生行波的折射和反射．

问题:

8.图示电路电流I为______

A.2A

B.-2A

C.3A

D.-3A

答案:

B[解析]根据KVL可得：

2I-5+3I+12=-3V，求得：

I==-2A．

问题:

9.已知某变压器变比为110（1±2×2.5%）/11kV，容量为20MVA，低压母线最大负荷为18MVA，cosφ=0.6，最小负荷为7MVA，cosφ=0.7，归算到高压侧的变压器参数为5+j60Ω，变电所高压侧母线在任何情况下均维持电压为107kV，为了使低压侧母线保持顺调压，该变压器的分接头为______

A.主接头档，U1=110kV

B.110（1-5%）档，U1=104.5kV

C.110（1+2.5%）档，U1=112.75kV

D.110（1-2.5%）档，U1=107.25kV

答案:

D[解析]根据题意可知，末端最大负荷和最小负荷分别为：

Smax=18cosφ+j18sinφ=18×0.6+j18×0.8=（10.8+j14.4）MVA，Smin=7cosφ+j7sinφ=7×0.7+j7×0.71=（4.9+j5）MVA．按照顺调压的要求，最大负荷和最小负荷时变压器的低压侧电压分别为：

U2max=10×（1+2.5%）=10.25kV；U2min=10×（1+7.5%）=10.75kV；U'2max=U1-ΔUmax=U1-=107-=98.12kV；U'2min=U1-ΔUmin=U1-=107-=103.97kV．最大负荷和最小负荷时分接头电压为：

U1max==×11=105.62kV；U1min==×11=106.3879kV；U1t=0.5×（U1min+U1max）=0.5×（106.3879+105.62）=106kV．选择与106kV最接近的分接头电压为107.25kV，即110×（1-2.5%）=107.25kV．

问题:

10.一个由R=3kΩ、L=4H和C=1μF三个元件相串联的电路，若电路振荡，则振荡角频率为______

A.375rad/s

B.500rad/s

C.331rad/s

D.537rad/s

答案:

B[解析]振荡角频率ω===500rad/s．

问题:

11.图示电路中，若us（t）=[10+15cos（1000t+45°）+20cos（2000t-20°）]V，u（t）=15cos（1000t+45°）V，R=10Ω，L1=1mH，L2=mH,则C1为______

A.75μF

B.200μF

C.250μF

D.150μF

答案:

C[解析]二次谐波作用时，电路发生并联谐振，电路开路，R的电压U无二次谐波分量．则：

2ωL1=，C1==．

问题:

12.一台变压器，额定功率为50Hz，如果将其接到60Hz的电源上，电压的大小仍与原值相等，那么此时变压器铁心中的磁通与原来相比将______

A.为零

B.不变

C.减少

D.增加

答案:

C[解析]额定频率为50Hz时，变压器一次侧额定电压U1N≈E1=4.44N1fΦm=4.44N1×50×Φm；当频率f'=60Hz时，U1N≈E1=4.44N1f'Φ'm=4.44N1×60×Φ'm，则磁通Φ'm相应减小．

问题:

13.在图示电路中，若运算放大器A1、A2的性能理想，则电路的电压放大倍数Au=为______

A.33

B.22

C.21

D.11

答案:

C[解析]由题图可知，运放A1的同相和反相输入端电压分别为：

=uI，==，且，即=11uI．运放A2根据虚短特性，同相和反相输入端电压分别为：

=0．流过运放A2输入电阻2.2kΩ，的电流与流过反馈电阻22kΩ的电流相等，即，则=-10uI，uO=-=21uI．

问题:

14.图示桥式整流电路电容滤波电路中，若二极管具有理想的特性，那么，当u2=10sin314tV，RL=10kΩ，C=50μF时，UO约为______

A.9V

B.10V

C.12V

D.14.14V

答案:

C[解析]根据电容滤波电路的知识可得：

RLC≥（3～5），推出RLC-10×103×50×10-6=5×10-1=0.5，T==0.02s．电容滤波电路（单相桥式整流电容滤波电路），当RLC≥（3～5）（T为u2的周期）时，UO≈1.2U2，已知，u2=10sin314tV，其有效值U2=10V，则UO=1.2U2=12V．

问题:

15.同步电动机处于过励磁状态，它从电网吸收______

A.感性无功功率

B.电容性无功功率

C.纯有功电流

D.纯电阻电流（或直流电流）

答案:

B[解析]通过调节同步电动机的励磁电流调节无功功率，改善电网的功率因数．在过励磁状态（电流超前电压）下，同步电动机从电网吸收超前的无功功率（电容性无功功率），即向电网发出滞后的无功功率（感性无功功率）；在欠励磁状态（电流滞后电压）下，同步电动机从电网吸收滞后的无功功率（感性无功功率），即向电网发出超前的无功功率（电容性无功功率）．

问题:

16.一台正向旋转的直流并励发电机接在直流电网上运行，若撤掉原动机，则发电机将______

A.停转

B.作为电动机反向运行

C.作为电动机正向运行

D.不能继续运行

答案:

C[解析]直流并励发电机接在直流电网上正向旋转运行时，当将原动机撤掉后，转速n继续下降，这时Ea＜Ua，Ia为负值，Ia与Ea反向，由于Ia反向，电磁转矩Tem方向与电枢旋转方向相同，变为驱动转矩，电机仍继续沿着逆时针方向旋转，电机已经变为电动机运行状态．

问题:

17.电力系统的部分接线如图所示，各地电网的额定电压示于图中，设变压器T1工作于接+2.5%的抽头，T2工作于主抽头，T3工作于-5%抽头，这些变压器的实际变比为______

A.T1:

10.5/124.025，T2:

110/38.5，T3:

33.25/11

B.T1:

10.5/121，T2:

110/38.5，T3:

36.575/10

C.T1:

10.5/112.75，T2:

110/35,T3:

37.5/11

D.T1:

10.5/115.5，T2:

110/35,T3:

37.5/11

答案:

A[解析]根据变压器电压比的定义可得：

T1:

10.5/[（1+0.025）×121]-10.5/124.025，T2:

110/38.5，T3:

（1-0.05）×35/11=33.25/11．

问题:

18.已知正弦电流的初相角为60°，在t=0时的瞬时值为17.32A，经过1/150s后电流第一次下降为零，则其频率为______

A.50Hz

B.100Hz

C.314Hz

D.628Hz

答案:

A[解析]i=Imsin（ωt+φi）=Imsin（ωt+）

（1）．则：

i（0）=Imsin=17.32A，即：

Im=20A．把t=代入式

（1）可得：

=20sin（ω×）=0，可得：

ω×=π，即ω=×150=100π．ω100π=2πf，则f=50Hz

问题:

19.已知并励直流发电机的数据为：

UN=230V，IaN=15.7A，nN=2000r/min，Ra=1Ω（包括电刷接触电阻），Rf=610Ω，已知电刷在几何中性线上，不考虑电枢反应的影响，仅将其改为电动机运行，并联于220V电网，当电枢电流与发电机在额定状态下的电枢电流相同时，电动机的转速为______

A.2000r/min

B.1831r/min

C.1739r/min

D.1663r/min

答案:

D[解析]根据直流发电机的电压平衡方程式可得：

Ea=Ua+IaRaCeΦ===0.12285.电动机运行时，根据直流电动机的电压平衡式Ua=Ea+LaRa=CeΦn+IaRa可得：

n==1663r/min．

问题:

20.由两只晶体管组成的复合管电路如图所示，已知T1、T2管的电流放大系数分别为β1、β2，那么复合管子的电流放大系数β约为______

A.β1

B.β2

C.β1+β2

D.β1β2

答案:

D[解析]根据题图可得：

，综合上述方程可推导出：

IC2=β2（1+β1）IB1≈β1β2IB1．

问题:

21.变压器短路试验的目的主要是测量______

A.铁耗和铜耗

B.铜耗和阻抗电压

C.铁耗和阻抗电压

D.铜耗和励磁电流

答案:

B[解析]变压器短路损耗Pk近似等于额定电流流过变压器时高低压绕组中总的铜耗PCu．当变压器二次绕组短路时，使绕组中通过额定电流，在一次侧测得的电压即为短路电压，电力变压器绕组的漏抗XT远大于电阻RT，近似认为短路电压全部降落在变压器的漏抗上．

问题:

22.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

B．

C．

D．

答案:

B[解析]，电流有效值。

最大值Imax=，此时UL=UC=160V，UR=US=10V，URL===.

问题:

23.已知一双层交流绕组的极距τ=15槽，今欲利用短距消除5次谐波电势，其线圈节距y应设计为______

A.y=12

B.y=11

C.y=10

D.y＜10的某个值

答案:

A[解析]适当的选择线圈的节距y，可使得v次谐波的短距系数kpv=为零或接近于零，从而达到消除或削弱该次谐波电动势的目的，即kpv==0，即=nπ，且v=2n-1，即n=，则y1=（1-）τ，该题中v=5，τ=15，则y=（1-）×15=×15=12．

问题:

24.图示电路发生谐振的条件是______

A．R＞

B．R＞

C．R＜

D．R＜

答案:

C[解析]根据题图可求得该电路的阻抗

为：

（R+jωL）‖===．

根据谐振条件可知：

--j（ωL-）×=0．

谐振频率：

ω2=．因此该电路发生谐振的条件为：

R＜．

问题:

25.一半径为R的金属半球，置于真空中的一无限大接地导电平板上，在球外有一点电荷q，位置如图所示．在用镜像法计算点电荷q受力时，需放置镜像电荷的数目为______

A.4个

B.3个

C.2个

D.无限多

答案:

B[解析]设电荷q和导体平面法线所在的平面为xz平面，如下图所示．

先作电荷q对导体平面xz的镜像电荷-q（-x，0，-z），其次作q对球面的镜像q'为：

q'=-（R/）q．q'位于原点O与电荷q的连线上，且与原点的距离为：

d=R2最后作镜像电荷q'对xy平面的镜像-q'．由电荷q、-q、q'和-q'组成点电荷系统可以使原问题的边界条件得到满足，导体外任意点的场可以由这4个点电荷共同确定．因此在用镜像法计算点电荷q受力时，需放置镜像电荷的数目为3个．

问题:

26.一半球形接地系统，已知其接地电阻为100Ω，土壤电导率γ=10-2S/m，设有短路电流500A从该接地体流入地中，有人正以0.6m的步距向此接地系统前进，前足距接地体中心2m，则跨步电压约为______

A.512V

B.624V

C.728V

D.918V

答案:

D[解析]已知步长b=0.6m，距球心距离x=2m，I=500A．跨步电压为：

Ux===918V．

问题:

27.决定电气设备绝缘水平的避雷器参数是______

A.额定电压

B.残压

C.工频参考电压

D.最大长期工作电压

答案:

B[解析]35～220kV电网通常采用普通型阀式避雷器，电气设备绝缘水平以避雷器5kA下的残压作为绝缘配合的依据．330kV及以上电压等级的电网，采用磁吹型阀式避雷器，电气设备绝缘水平以避雷器10kA下的残压作为绝缘配合的依据．

问题:

28.在R、L、C串联电路中，XL=20Ω；若总电压维持不变，而将L短路，总电流的有效值与原来相同，则XC应为______

A.40Ω

B.30Ω

C.10ΩD.5Ω

答案:

C[解析]设R、L、C串联电路的总电压为U∠0°．

（1）R、L、C串联电路的阻抗为：

X1=R+，电流为：

．

（2）L短路后，串联电路的阻抗为：

X2=R-，电流为：

．（3）根据题意可知，I1=I2，得：

|R+j（20-）|-|R-|，即|20-|-．求得：

XC=10Ω．

问题:

29.中性点绝缘的35kV系统发生单相接地短路时，其故障处的非故障相电压是______

A.35kV

B.38.5kV

C.110kV

D.115kV

答案:

A[解析]中性点不接地系统发生单相完全接地故障时，非故障相的电压，由原来的相电压升为线电压．题中35kV是线电压．

问题:

30.n位寄存器组成的环形移位寄存器可以构成______计数器．

A.n

B.2n

C.4n

D.无法确定

答案:

A[解析]n位移位寄存器可以计n个数，实现模n计数器，且状态为1的输出端的序号即代表收到的计数脉冲的个数，通常不需要任何译码电路．

问题:

31.某时序电路的状态图如图所示，说明其为______

A.五进制计数器

B.六进制计数器

C.环形计数器

D.移位寄存器

答案:

A[解析]从题图可见有000→001共5个状态，001状态时，电路输出为1，其余状态时输出为0，因此为五进制计数器．

问题:

32.两半径为a和b（a＜b）的同心导体球面间电压差为V0．则若b固定，要使半径为a的球面上场强最小，应取比值为______

A．

B．

C．

D．

答案:

C[解析]球形电容器内（a＜r＜b）的电场是球对称的，其电场强度为E（r）=．若两球面施加电压U，则U==，即．故E（r）=（a＜r＜b）．若U、b给定，a可变，可令=0，求极值点．即E（a）=，推出．因为b＞a，当b=2a，E（a）有最小值．

问题:

33.终端短路的无损传输线的长度为波长的______时，其入端阻抗的绝对值不等于特性阻抗．

A.1/2

B.1/8

C.3/8

D.5/8

答案:

A[解析]终端短路状态（ZL=0）．=0，则Zin==jZCtanβl=jZCtan·l=0，故l=．

问题:

34.小型电厂用电系统接线通常采用______

A.双母线接线形式

B.单母线带旁路接线形式

C.一个半断路器接线

D.单母线分段接线形式

答案:

D[解析]单母线分段广泛应用于中小容量的发电厂、变电所低压侧系统．

问题:

35.同步十进制加法器74161构成的电路如图所示，74161的功能表如表所示，该电路可完成______的功能．

A.40分频

B.60分频

C.80分频

D.100分频

答案:

C[解析]根据题表可知，74LS161十进制同步计数器（同步清零）．从上图可得：

第一片74LS161

（1）为十进制计数器，其进位输出C输出高电平1时，对进行清零，所以74LS161

（1）计数有0000～1001共10个状态，为十进制计数器．当Q3=1时，第二片74LS161

（2）对进行置数时置入0011，所以74LS161

（2）计数有0011～1000共8个状态，为八进制计数器，两级串联构成八十进制计数器，因此进位输出Y的频率为CP频率的1/80．实现了80分频的功能．

问题:

36.图示电路为三相对称电路，相电压为200V，Z1=ZL=150-j150Ω，IA为______

A．∠45°A

B．∠-45°A

C．∠45°A

D．∠45°A

答案:

C[解析]设UA=200∠0°V，负载Z1进行△-Y转换后，其A相电路如下图所示．

根据A相电路图可得：

IA==．

问题:

37.图示电路，uc1（0_）=10V，uc2（0_）=0V，当t=0时闭合开关S后，μc1应为______

A．6.67（1-）V

B．

C．10（1-）V

D．（6.67+）V

答案:

D[解析]开关S闭合瞬间，先求电容上的初始值：

uc1（0_）=uc1（0+）=10V，uc2（0_）=uc2（0+）=0V．换路后C1经R向C2充电，C1放电，C1储存的电荷在两个电容上重新分配，但总量不变．C1uc1（∞）+C2uc2（∞）=C1uc1（0+）+C2uc2（0+）

（1），到达稳态时有：

uC1（∞）=uC2（∞）

（2）．由式

（1）、

（2）解出uc1（∞）=uc2（∞）===6.67V，时间常数：

τ=R×=5×=10μs．三要素法：

uc1（t）=uc1（∞）+[uc1（0+）-uc1（∞）]=6.67+（10-6.67）=（6.67+）V．

问题:

38.图示电路的戴维南等效电路参数中，Us和Rs分别应为______

A.3V，1.2Ω

B.3V，1Ω

C.4V，14Ω

D.3.6V，1.2Ω

答案:

B[解析]根据题图可得等效电路图如下图所示：

I1=I+1

（1），Us=2+1×I1

（2）．联立式

（1）、式

（2）可得：

Us=2+1×（I+1）=I+3，则

Us=3V；Rs=1Ω．

问题:

39.已知逻辑函数L=的简化表达式为L=B⊕D，该函数至少有______个无关项．

A.1

B.2

C.3

D.4

答案:

C[解析]L=的卡诺图如下所示：

L=B⊕D=的卡诺图如下所示：

因此，无关项有3项．

问题:

40.无限长无损耗传输线上任意处的电压在相位上超前电流的角度为______

A.90°

B.-90°

C.0°

D.某一固定角度

答案:

C[解析]无损耗的传输线的特性阻抗是纯电阻．因此无限长无损耗传输线上任意处的电压在相位上超前电流的角度为0°．

问题:

41.图示电路中，iL（0_）=0，在t=0时闭合开关S后，t=0+时应为______

A．0

B．

C．

D．US

答案:

C[解析]

（1）开关闭合瞬间，先求电值：

iL（0+）=iL（0_）=0．

（2）开关闭态时有iL（∞）=．（3）时间常数：

τ=．要素法：

iL（t）=iL（∞）+[jL（0+）-iL（∞）]=（1-）A．（5）=（1-）'=．

问题:

42.图示电路中电压u是______

A.48V

B.24V

C.4.8V

D.8V

答案:

C[解析]由下图可得：

u1=48×=32V；u2=48×=16V；则uoc=u1-u2=16V．由下图可得：

Req=（3‖6）+（4‖8）=Ω，则u=×2=4.8V．

问题:

43.如图所示电路中，L1=L2=10H，C=1000μF，M从0变到8H时，谐振角频率的变化范围是______

A.10～radls

B．0～∞

C．10～16.67rad/s

D．不能确定

答案:

C[解析]根据图可得：

U1=I1（R+jωL1-）+jωMI2，0=jωMI1+jωL2I2，推出I2=．则U1=I1（R+jωL1-）-jωM×ωL1=+ωM×，ωL1-，

当L1=L2=10H，C=1000μF，M=0时，ω====10rad/s．当L1=L2=10H，C=1000μF，M=8时，ω====16.67rad/s．

问题:

44.如图所示电路中U=220V，f=50Hz，S断开及闭合时电流I的有效值均为0.5A，则感抗XL为______

A.440Ω

B.220Ω

C.380Ω

D.不能确定

答案:

B[解析]

（1）S断开时，容抗XC由电压、电流的有效值决定，为XC==440Ω．

（2）S闭合时，电路的阻抗Z为：

Z=-jXC‖（R+jXL）==．440==1即+R2=R2+（XL-440）2，=（XL-440）2，求得：

XL=220Ω．

问题:

45.图示对称三相电路，线电压380V，每相阻抗Z=（18+j24）Ω，则图中功率表读数为______

A.5134W

B.1000W