A

[考点] 熄弧方法
   [解析] 弧隙介质强度恢复速度快于弧隙电压的恢复速度时，电弧熄灭。

C

[考点] 感应电动机转矩、额定功率、转差率的概念及其等值电路
   [解析] 额定运行时，电磁功率P_em=P_N+p_k+p_Cu2+P_Ω=150000W+1000W+2210W+2640W=155850W，转差率额定转速n_N=n₁(1-s_N)=1500×(1-0.01418)r/min=1479r/min。
   电磁转矩不变，电磁功率不变；转子回路中串入电阻R'，则此时转差率转子回路的铜耗p_Cu2=sP_em=0.1323×155850W=20619W。

B

[考点] 参考方向与功率
   [解析] 电压电流非关联参考方向，发出的功率P=UI=20W。

C

[考点] 变压器变比和参数的测定方法
   [解析] 变压器空载电流主要用于产生主磁通，空载电流也称为励磁电流。变压器的励磁阻抗大，则空载电流小。

A

[考点] 感应电动机的工作特性
   [解析] 电动机负载增加，转子转速下降，转差率增大。

C

[考点] 变压器在空载合闸时产生很大冲击电流的原因
   [解析] 变压器空载合闸，合闸瞬间，由于变压器铁心的饱和现象和剩磁的存在，可能造成大大超过正常空载电流的冲击电流，很可能引起开关合闸不成功，变压器无法接入电网。变压器二次侧空载，一次侧绕组在t=0时接入电网，在接通过程中，变压器一次侧的电路方程式为
   空载合闸过程中，主磁通的大小与合闸角α密切相关。当α=0°时，暂态过程出现最严重的情况Φ=Φ_m(1-cost)，主磁通将达到稳态最大值的2倍。当α=90°时合闸，则合闸时的磁通为Φ_t=-Φ_m(cosωt+90°)一Φ_msinωt，即合闸以后就进入稳定状态，不会发生瞬态过程，这时候的合闸电流最小。

D

[考点] 基尔霍夫定律
   [解析] 节点①、②电压分别为U₁、U₂，则根据下图可得
  
   根据基尔霍夫电流定律可得
   I=I₁+I₃ (6)
   I=-(I₂+I₄) (7)
   联立式(1)、式(3)、式(5)和式(6)求得 7=0.5U₁-0.2U₂ (8)
   联立式(2)、式(4)、式(5)和式(7)求得 3.5=-0.2U₁+0.4U₂ (9)
   联立式(8)、式(9)可得U₁=21.875V，U₂=19.6875V。
   根据式(5)可得
  

B

[考点] 电力网络中性点运行方式及对应的电压等级
   [解析] 中性点经消弧线圈接线方式运行时，主要采用过补偿的补偿方式。

B

[考点] 对称三相电路
   [解析] 当B相断开时，其负载Z上没有流过电流，其两端的电压相等，所以电压表测的读数值为线电压的一半，即U₁/2=190V。

B

[考点] 正弦电流电路分析的相量方法
   [解析] 设总电压为
   (1)RLC串联电路的电流有效值
   (2)L短路后，串联电路的电流有效值
   (3)根据题意可知，I=I'，则得R²+(70-X_C)²=R²+X_C=35Ω。

A

[考点] 功率
   [解析] 根据题意可知有功功率P=40W，视在功率S=UI=220V×0.4A=88W，则无功功率

D

[考点] 基本概念
   [解析] 根据题意可知变压器二次侧的阻抗为输入阻抗则输入端电流超前输入端电压45°，即

D

[考点] 电流互感器
   [解析] 5P40中的40是准确限值系数，表示当一次电流是额定一次电流的40倍时，电流互感器的复合误差小于或等于±5%。

D

[考点] 简单系统三相短路电流的实用计算方法
   [解析] 同步发电机的稳态电动势E_q=X_adi_f；等值隐极机电动势为虚构电动势。无阻尼同步发电机的暂态电势与励磁绕组交链的磁链ψ_f成正比，ψ_f在运行状态发生突变瞬间守恒，则在运行状态发生突变瞬间守恒；因为E'接近于E，近似计算中可认为在运行状态突变瞬间E'不变。交轴次暂态电势是励磁绕组磁链和纵轴阻尼绕组磁链的线性组合，与横轴阻尼绕组磁链成正比，是正常运行时后交轴方向的电动势，短路前后瞬间不变(正比于ψ_f和ψ_D)。直轴次暂态电动势(正比于ψ_Q)也和一样具有短路前后瞬间不变的特性，小得多。而各绕组交链的磁链在运行状态发生突变瞬间守恒，故在运行状态发生突变瞬间守恒，近似的也守恒。

C

[考点] 电流互感器
   [解析] 电压互感器正常工作时接近于空载状态，相当于一台接近开路运行的小容量变压器。电磁式电压互感器的误差不但与励磁电流和内阻抗等参数有关，还与一次电压、二次负荷和功率因数等有关。
   电流互感器二次侧不允许开路；电流互感器误差与二次负荷阻抗Z_2L成正比。

A

[考点] 不对称短路的电流、电压计算
   [解析] 根据题图绘制下图1(a)的正序网络。在正序网络中，发电机G1的电抗X_G1d*=X_d*=0.1、正序电动势为发电机G2的电抗X_G2d*=X_d*=0.1、正序电动势为变压器、线路参数均为正序参数，为故障点的正序电压。X_1∑=X₁₁//X₂₁=0.25//0.22=0.117时，正序电路的化简过程如下图1(b)所示。
   与正序网络完全一样，负序网络所有电源电动势为零。各元件参数均为负序参数，为故障点的负序电压。X_2∑=0.117。
   绘制零序网络时，从短路点出发，由近及远逐个观察元件零序电流的路径。
   根据题意可知，线路L零序阻抗X_L(G)=3X_L/2=3×0.04/2=0.06，将计算结果及已知参数绘入零序网络中，则其相应的零序网络如下图2所示。则零序电抗为
   X_0∑=(0.13+0.06)=0.19
   f点发生A相对地短路时，短路电流标幺值为
  
  

A

[考点] 磁场的基本概念
   [解析] 转矩其中D是电枢外径，本题中D=L，转轴两侧各有一段导体，因此

D

[考点] 电气绝缘与高电压试验
   [解析] 提高液体电介质击穿强度的措施有：
   (1)减少杂质：过滤杂质；防潮，真空干燥法去潮；祛气，加热且抽真空，除去油中的水分和气体。
   (2)采用固体电介质来减小油中杂质的影响：覆盖层，限制泄漏电流，阻止杂质“小桥”形成，可知工频击穿电压显著提高。绝缘层，阻止杂质“小桥”形成，降低不均匀电场中电极附近绝缘油中最大场强的作用，可显著提高绝缘油的工频和冲击击穿电压。屏障，在油间隙中放置尺寸较大、厚度在1～3mm的层压纸板或层压布板(绝缘隔板)，既能阻止杂质小桥的形成，又能改善不均匀电场的电场分布。

C

[考点] 感应电动机的种类及主要结构
   [解析] 改变定子绕组的相序即可改变电机的旋转方向。

C

[考点] 简单电网的正、负、零序序网的制定方法
   [解析] 绘制零序网络时，从短路点出发，由近及远逐个观察元件零序电流的路径。
   根据题意可知，线路L零序阻抗X_L(0)=0.3，将计算结果及已知参数绘入零序网络中，则其相应的零序网络如下图所示。
   
   则零序电抗为：
   

B

[考点] 感应电动机转矩、额定功率、转差率的概念及其等值电路
   [解析] 本题中，n=1440r/min，电网的频率f₁=50Hz，异步电动机从空载到额定运行的范围内转差率s变化不大，转速接近同步转速n₁=1500r/min。则极对数为：
  

A

[考点] 数制
   [解析] 根据8421BCD码可知，89=(10001001)_8421BCD。

B

[考点] 感应电动机的种类及主要结构
   [解析] 基波绕组因数
   k_W1=k_d1k_p1 (1)
   基波分布因数
  
   每极每相槽数
  
   式中Z——定子槽数；
   p——极对数；
   m——相数。
   槽距角
  
   极距
  
   基波节距因数
  
   式中y₁——线圈节距。
   根据题意和式(1)～式(6)可知：每极每相槽数槽距角极距
   则基波分布因数基波节距因数因此基波绕组因数k_W1=k_d1k_p1=0.959795≈0.96。

A

[考点] 电气设备选择和校验
   [解析] 按短路条件进行校验，即按最大可能通过的短路电流(最严重的短路情况—三相短路)进行热稳定和动稳定校验。

B

[考点] 戴维南定理的应用(最大功率传输定理)
   [解析] 根据最大功率传输定理，当负载电阻与电源电阻相等时，负载可获得最大功率，题解如下图所示。将电压源短路，求得R_L=[(2//2)+1]Ω=2Ω。采用排除法，直接得答案为B。
  

D

[考点] 电流互感器
   [解析] 在额定二次电流和额定二次阻抗下运行时，二次绕组输出的容量，根据题意可知，额定二次负荷阻抗为：
   准确度等级为5时，二次负荷的变化范围为(0.5～1)S_2N，负荷阻抗的变化范围为(0.5～1)Z_2N=(0.4～0.8)Ω。

D

[考点] 感应电动机的种类及主要结构
   [解析] 感应电动机通过定子产生的旋转磁场与转子绕组的相对运动，转子绕组切割磁感线产生感应电动势，从而使转子绕组中产生感应电流。转子绕组中的感应电流与磁场作用，产生电磁转矩，使转子旋转。

B

[考点] 电气设备选择和校验
   [解析] 校验电气设备的热稳定和开断电流时，热稳定计算时间t_k为继电保护动作时间t_p(对电气设备取后备保护动作时间t_p2，对母线可取主保护动作时间t_p1)和断路器全开断时间t_ab之和。

A

[考点] 磁场的基本概念
   [解析] 长直载流导体产生的磁场强度为

C

[考点] 电气设备选择和校验
   [解析] 只需校验额定电压。

B

[考点] 逻辑函数的代数化简方法
   [解析] 根据已知条件可得ABC=0，ABD=0，ACD=0，BCD=0，则
  

D

[考点] 理想运算放大器及典型电路
   [解析] 同相输入求和运算电路。

B

[考点] 电场的基本概念
   [解析] 电场线也称电力线；电场线从正电荷出发，于负电荷终止。

D

[考点] 磁场的基本概念
   [解析] 电流密度的定义：空间任一点的电流密度J为单位时间垂直穿过以该点为中心的单位面积的电量，方向为正电荷在该点的运动方向。

A

[考点] 实际运算放大器电路的分析
   [解析] 由题图可知输入电阻R_i=R，V₁=-U₁
   由基尔霍夫电流定律得
  

B

[考点] 触发器
   [解析] CP上升沿出发
  

A

[考点] 变压器变比和参数的测定方法
   [解析] 已知变压器额定运行时的空载损耗P₀=21kW，而空载损耗近似等于铁损耗，即
   当变压器电源电压下降10%，一次侧电压U₁=(1-10%)U_N=0.9U_N时，主磁通根据可得此时空载电流
   则空载损耗

C

[考点] 换路定则及初始值确定
   [解析] t=0_-时，电路处于稳态，得
   U_C(0_-)=20V=UR(0_-)
   I_C(0_-)=2A
   由换路定则得 U_C(0₊)=U_C(0_-)=20V
   I_C(0_-)=I_C(0₊)=2A
   则 U_R(0₊)=20V

B

[考点] 二极管和稳压管特性、参数
   [解析] 稳压管并联时，稳压值较高的稳压管不起作用，故电路输出电压为6V。

D

[考点] 四种灸反馈
   [解析] 输出电流不变，采用电流负反馈；信号源内阻很大，采用并联负反馈，因此采用电流并联负反馈。

C

[考点] 电压降落、电压损耗、功率损耗
   [解析] 线路末端的电压偏移是线路末端电压与额定电压的数值差。

A

[考点] 最大功率传输
   [解析] 求等效阻抗时，将电压源短路，其电路如下图(a)所示。
   根据图(a)可得电路等效阻抗为：
   Z_eq=R_eq+jX_eq=(R//jX_L)+(-jX_C)=(10//j20)-j30=(8-j26)Ω
   最佳匹配时获得最大功率。
   求开路电压时，将负载Z_L开路，其电路如下图(b)所示。
   根据图(b)可得开路电压为：
  
   最大功率为
  

A

[考点] 雷电过电压
   [解析] 无避雷线时，雷直击导线后，雷电流沿着导线向两侧流动，雷电流通道的波阻抗为Z₀，导线的波阻抗为Z，则雷击点的直击雷过电压幅值为
  

A

[考点] 最大功率传输
   [解析] 设端口电流为I_in，其电路如下图所示。
   ①利用基尔霍夫电流定律有
  
   ②端口开路电压
   ③输入电阻共轭值：2_L=3(1+j)Ω
   ④由基尔霍夫电压定律得Z_L阻抗电压U_OC为
  
   最大功率
  

D

[考点] 同步电机的运行特性
   [解析]
  

C

[考点] 简单系统三相短路电流的实用计算方法
   [解析] 同步发电机的暂态电势在短路瞬间不突变。

C

[考点] 不对称短路的电流、电压计算
   [解析] 漏电是指对地形成的电流，漏电流产生条件为发生接地故障，在发生不对称接地故障时存在零序电流，因此可通过零序电流判断三相线路是否漏电。

B

[考点] 串联型稳压电路
   [解析] 串联型线性稳压电路由4个部分组成。
   (1)取样环节：由R₁、R_W和R₂组成的分压电路构成，将输出电压分出一部分作为取样电压U_f，送到比较放大环节。
   (2)基准电压：由稳压二极管VD_Z和电阻R₃构成的稳压电路组成。为电路提供一个稳定的基准电压U_Z，作为调整、比较的基准。
   (3)比较放大环节：由VT₂和R₄构成的直流放大电路组成。将取样电压U_f与基准电压U_Z之差放大后控制调整管VT₁。
   (4)调整环节：工作在线性放大区的功率管VT₁组成。VT₁的基极电流I_B1受比较放大电路输出的控制，基极电流的改变可使集电极电流I_C1和集、射极电压U_CE1改变，从而达到自动调整稳定输出电压的目的。
   (5)输出电压：
   (6)通过电位器R_W可以调节输出电压U_O的大小，但U_O必定大于或等于U_Z。
   本题中：
  

D

[考点] 简单系统三相短路电流的实用计算方法
   [解析] (1)选S_B=60MVA，U_B1=10.5kV，U_B2=345kV，U_B3=37kV。
   (2)计算各元件的标幺值如下：
   发电机：
   变压器：已知S_TN=60MVA，根据已知条件得
  
   (3)绘制等效电路如下图所示。
  
   (4)电源到短路点之间的总等效电抗标幺值为X_f∑=[(X_G*+X_T3*)//(X_T1*+X_L*+X_S*)]+X_T2*=[(0.1+0)//(0.1+0.01+0.05)]+0.1=+0.1=0.1615。
   (5)短路电流周期分量标幺值为
   (6)短路电流有名值为
   (7)冲击电流为

D

[考点] 主接线
   [解析] 在一台半断路器接线中，一般应采用交叉配置的原则，即同名回路应接在不同串内，电源回路宜与出线回路配合成串。同名回路还宜接在不同侧的母线上。如果断路器串在3串及以上，引出线隔离开关可以取消，以节约投资。

B

[考点] 主接线
   [解析] 单母线分段接线方式的优点是既保留了单母线接线的优点，又提高了供电的可靠性。

A

[考点] 同步电机的运行特性
   [解析] 根据同步电机的V形曲线，同步电机的功率因数小于1时，此时同步电机处于欠励磁状态，电动机功率因数滞后，同步电机相当于感性负载，吸收无功功率。减小励磁电流，功角增大。

A

[考点] 波过程
   [解析] 参见知识点中波的多次折射和反射。

B

[考点] 电网等值电路中有名值和标幺值参数的简单计算
   [解析] 单相负荷的总计算容量小于计算范围内三相对称负荷总计算容量的15%时，可全部按三相对称负荷计算；超过15%时，宜将单相负荷换算为等效三相负荷，再与三相负荷相加。

A

[考点] 实际运算放大器电路的分析
   [解析] 题图所示A1级运算电路的其输出电压u_o1=-u_i
   A2级为减法电路，其输出电压
   

A

[考点] 功率因数
   [解析] 日光灯的有功功率P₁=20×40W=800W，无功功率Q₁=P₁tanφ=800×tan(arccos0.5)=800×1.732=1385.6var
   白炽灯的有功功率P₂=100×400W=40000W，无功功率Q₂=0var
   则线路的总有功功率P_∑=P₁+P₂=40800W，总无功功率Q_∑=Q₁+Q₂=1385.6var，功率因数

B

[考点] 主接线
   [解析] 内桥型主接线，桥断路器在线路断路器之内。当线路故障时，只需断开故障线路的断路器。

B

[考点] 节点电压方程
   [解析] 电流源与R₂串联，节点电压方程中不会出现R₂。节点1的方程为：整理后为答案B。

C

[考点] 性能指标
   [解析] 根据题意得：励磁电流则电枢电流I_a=I_N+I_f=90.1A，电枢回路铜损P_Cua==90.1²×0.156W=1266.4W，励磁回路铜损耗则计算铜损P_Cu=P_Cua+P_Cuf=1989.1W。
   与选项C最接近。

C

[考点] 叠加原理
   [解析] 叠加定理不适用非线性系统。