Đề thi HK môn Kỹ thuật điện lớp Cao đẳng năm 2015 - CĐKT Cao Thắng - Mã đề 1513

BỘ CÔNG THƯƠNG<br /> TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG<br /> KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH<br /> <br /> CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM<br /> Độc lập – Tự do – Hạnh phúc<br /> <br /> ĐỀ THI HỌC KỲ<br /> MÔN: KỸ THUẬT ĐIỆN<br /> LỚP: CĐ CĐT 14A, B, CĐ CK 14A, B, C, D, E<br /> Mã đề thi số: KTĐC1513<br /> Ngày thi: 07/03/15<br /> Thời gian: 90 Phút (Không kể thời gian phát đề thi)<br /> -------------------------------Sinh viên không sử dụng tài liệu ------------------------------Câu 1: (1 điểm)<br /> Phát biểu quy tắc bàn tay trái và viết công thức tính độ lớn của lực điện từ tác dụng<br /> lên dây dẫn thẳng mang dòng điện đặt trong từ trường?<br /> Câu 2: (3 điểm)<br /> Cho mạch điện như hình vẽ.<br /> a. Tính dòng điện I1, I2 và I3.<br /> b. Tính Công suất tiêu thụ của điện trở R1, R2.<br /> <br /> Câu 3: (3 điểm)<br /> Cho mạch điện gồm điện trở và một cuộn dây mắc song song như hình vẽ, đặt vào<br /> hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều hình sin có phương trình:<br /> u(t )  220 2 cos(100t  900 ) (V ) , R  22  , L <br /> <br /> 1<br /> H<br /> 5<br /> <br /> a) Viết biểu thức dòng điện i1 và i2.<br /> b) Tính công suất tiêu thụ của điện trở, công suất phản kháng của cuộn dây và<br /> công suất biểu kiến (công suất toàn phần) của mạch.<br /> c) Tính giá trị hiệu dụng của dòng điện tổng I.<br /> 1/5<br /> <br /> Câu 4: (2 điểm)<br /> Máy phát điện ba pha cung cấp cho hai tải tiêu thụ đối xứng: tải tiêu thụ 1 nối sao có<br /> .<br /> <br /> tổng trở pha: Z 1  8  j 6 , tải tiêu thụ 2 nối tam giác có tổng trở pha:<br /> .<br /> <br /> Z 2  16  j12 . Biết Ud=220V.<br /> <br /> a) Tính dòng điện I1, I2?<br /> b) Tính công suất tiêu thụ, công suất phản kháng toàn mạch?<br /> <br /> Câu 5: (1 điểm)<br /> Cho máy biến áp 3 pha nối Δ/Y. Điện áp pha của phía sơ cấp là 15kV. Điện áp pha<br /> của phía thứ cấp là 230,94V. Công suất định mức của máy là 10 KVA.<br /> a) Tính dòng điện định mức sơ cấp và thứ cấp?<br /> b) Tính tỉ số biến áp?<br /> Tp.HCM, ngày 02 Tháng 03 năm 2015<br /> BM. Điện công nghiệp<br /> <br /> 2/5<br /> <br /> BỘ CÔNG THƯƠNG<br /> TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG<br /> KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH<br /> <br /> CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM<br /> Độc lập – Tự do – Hạnh phúc<br /> <br /> ĐÁP ÁN<br /> MÔN: KỸ THUẬT ĐIỆN<br /> LỚP: CĐ CĐT 14A, B, CĐ CK 14A, B, C, D, E<br /> Mã đề thi số: KTĐC1513<br /> Ngày thi: 07/03/15<br /> Thời gian: 90 Phút (Không kể thời gian phát đề thi)<br /> Câu<br /> <br /> 1<br /> (2đ)<br /> <br /> Nội dung<br /> Quy tắc bàn tay trái: ngửa bàn tay trái sao cho đường sức từ xuyên qua<br /> lòng bàn tay, chiều của 4 ngón tay là chiều của dòng điện. Chiều của ngón<br /> tay trái choãi ra 900 là chiều của lực điện từ tác dụng lên dây dẫn.<br /> F  B.I.L.Sin<br /> B: Cảm ứng từ (T)<br /> F: Lực điện từ (N)<br /> I: Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn (A)<br /> L: Chiều dài dây dẫn (m)<br />  : Góc hợp bởi phương dây dẫn và cảm ứng từ B<br /> Áp dụng định luật Kirchoff 1 cho nút A:<br /> I 1  I 2  I 3  0 (1)<br /> Áp dụng định luật Kirchhoff 2 cho vòng (I):<br /> 2 I 1  5I 3  11<br /> <br /> Điểm<br /> 0,5<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> Áp dụng định luật Kirchhoff 2 cho vòng (II):<br /> 5I 3  I 2  20<br /> <br /> 2<br /> (3đ)<br /> <br /> Giải hệ phương trình gồm 3 phương trình (1), (2) và (3) ta được:<br /> I 1  2 ( A)<br /> I 2  5 ( A)<br /> I 3  3 ( A)<br /> <br /> Công suất trên điện trở R1:<br /> <br /> 0,5<br /> 0,5<br /> 0,5<br /> 0,5<br /> <br /> P1  R1 .I 12  2.2 2  8 (W )<br /> <br /> Công suất trên điện trở R2:<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> P2  R2 .I 22  1.5 2  25 (W )<br /> <br /> a. Giá trị hiệu dụng của dòng điện i1:<br /> I1 <br /> <br /> 3<br /> (3đ)<br /> <br /> 220<br />  10 ( A)<br /> 22<br /> <br /> Trong đoạn mạch chỉ có điện trở thì điện áp và dòng điện cùng pha.<br /> biểu thức dòng điện i1:<br /> i1  10 2 cos(100t  900 ) ( A)<br /> Cảm kháng của cuộn dây:<br /> Z L  L. <br /> <br /> 0,5<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> 1<br /> .100  20 ()<br /> 5<br /> <br /> 3/5<br /> <br /> Giá trị hiệu dụng của dòng điện i2:<br /> I2 <br /> <br /> 220<br />  11( A)<br /> 20<br /> <br /> Trong đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thì điện áp nhanh pha hơn dòng điện<br /> một góc 900 .<br /> Biểu thức dòng điện i2:<br /> i2  11 2 cos100t ( A)<br /> b. Công suất tiêu thụ của điện trở:<br /> P  R.I 12  22.102  2200 (W )<br /> <br /> Công suất phản kháng của cuộn dây:<br /> <br /> 0,5<br /> 0,5<br /> <br /> Q  Z L .I 22  20.112  2420 (Var )<br /> <br /> Công suất biểu kiến (công suất toàn phần) của mạch:<br /> S  P 2  Q 2  22002  24202  3270,54 (VA)<br /> c. Giá trị hiệu dụng của dòng điện i:<br /> S 3270,54<br /> I <br />  14,87( A)<br /> U<br /> 220<br /> Dòng điện pha của tải 1:<br /> 220<br /> U p1<br /> 3<br /> I p1 <br /> <br />  12,7 ( A)<br /> Z1<br /> 10<br /> <br /> 0,5<br /> 0,5<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> Vì tải 1 nối Y nên:<br /> I1  I p1  12,7 ( A)<br /> Dòng điện pha của tải 2:<br /> I p2 <br /> <br /> 4<br /> (2đ)<br /> <br /> U p2<br /> Z1<br /> <br /> <br /> <br /> 220<br />  11 ( A)<br /> 20<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> Vì tải 2 nối Δ nên:<br /> I 2  3I p 2  19,05 ( A)<br /> <br /> Công suất tiêu thụ toàn mạch:<br /> P1  3.R1 .I p21  3.8.(12,7) 2  3870,96 (W )<br /> P2  3.R2 .I p2 2  3.16.(11) 2  5808(W )<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> P  P1  P2  3870,96  5808  9678,96 (W )<br /> <br /> Công suất phản kháng toàn mạch:<br /> Q1  3. X 1 .I p21  3.6.(12,7) 2  2903,22 (Var )<br /> Q2  3. X 2 .I p2 2  3.12.(11) 2  4356(Var )<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> Q  Q1  Q2  2903,22  4356  7259,22 (Var)<br /> <br /> 5<br /> (1đ)<br /> <br /> S đm<br /> 10<br /> a. I1đm  3U  3.15  0,38 A<br /> 1đm<br /> I 2 đm <br /> <br /> S đm<br /> 3U 2 đm<br /> <br /> <br /> <br /> 10.103<br /> 3.230,94<br /> <br /> 0,25<br /> <br />  25 A<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> 4/5<br /> <br /> b. k <br /> <br /> U1đm<br /> 15.103<br /> <br />  37,5<br /> U 2đm<br /> 3.230,94<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> Tp.HCM, ngày 02 Tháng 03 năm 2015<br /> BM. Điện công nghiệp<br /> <br /> 5/5<br /> <br />