Đề thi tốt nghiệp cao đẳng nghề: Điện công nghiệp - Môn thi: Lý thuyết chuyên môn nghề - Mã đề thi số: ĐCN – LT 50

1/2 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHOÁ 2 (2008 - 2011) NGHỀ:ĐIỆN CÔNG NGHIỆP MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ Mã đề thi số: ĐCN – LT 50 Hình thức thi: (Viết) Thời gian: 150 Phút (Không kể thời gian chép/giao đề thi) ĐỀ BÀI Câu 1: (1,5 điểm) Mạch điện xoay chiều 1 pha gồm cuộn dây có điện trở RL = 6 ; điện cảm L biến thiên mắc nối tiếp với tụ điện có điện trở RC=4 ; điện dung C= 106,157µF, đặt vào nguồn có điện áp u= 220sin( 045314 t )V. a. Hãy xác định trị số điện dung của tụ điện để dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại. b. Hãy lựa chọn dụng cụ đo để đo dòng điện và công suất tiêu thụ của mạch khi đó. Vẽ sơ đồ. c. Khi đó trong mạch xảy ra hiện tượng gì? Câu 2: (2,5 điểm) Một đường dây trên không điện áp10kV cấp điện cho 2 phụ tải a, b dây dẫn bằng nhôm có điện trở suất ρ= 31,5Ωmm2/km, các pha đặt trên đỉnh của tam giác đều cạnh 1m. Tổn thất điện áp cho phép ΔUcp = 5%. Thời gian sử dụng công suất lớn nhất Tln= 3500h/năm (jkt = 1.1A/mm2).Xác định tiết diện dây nhôm? Biết bảng tra tiết diện dây dẫn như sau: Câu 3: (1,5 điểm) Vẽ hình, trình bày nguyên lý hoạt động của động cơ điện một chiều? Tiết diện(mm2) r0(ohm/km) x0(Ώ/km) A-35 0,92 0,308 A-50 0,64 0,297 A-95 0,34 0,274 a b 1000kVA cos = 0,7 600kVA cosφ = 0,9 0 2km 4km 2/2 Câu 4: (1,5 điểm) Trình bày nguyên lý hoạt động của mạch chỉnh lưu cầu 3 pha (không có điều khiển)? Câu 5: (3 điểm) (Câu tự chọn, do các trường biên soạn - Thời gian: 45 phút) , ngày . tháng . năm . DUYỆT CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG BAN ĐỀTHI 1/5 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐÁP ÁN ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHOÁ 2 (2008 - 2011 NGHỀ:: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ Mã đề thi số: DA ĐCN – LT 50 C âu Nội dung Điểm I.Phần bắt buộc 1 Trả lời: Mạch điện xoay chiều 1 pha gồm cuộn dây có điện trở RL = 6 ; điện cảm L biến thiên mắc nối tiếp với tụ điện có điện trở RC=4 ; điện dung C= 106,157µF, đặt vào nguồn có điện áp u= 220sin( 045314 t )V. a. Hãy xác định trị số điện dung của tụ điện để dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại. b. Hãy lựa chọn dụng cụ đo để đo dòng điện và công suất tiêu thụ của mạch khi đó. Vẽ sơ đồ. c. Khi đó trong mạch xảy ra hiện tượng gì? Sơ đồ: a. Xác định trị số điện dung của tụ điện để dòng điện đạt giá trị cực đại )(30 10.157,106.314 1 C. 1X 6C    Dòng điện trong mạch: )XX(R U z UI CL 22   Để dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại thì: XL = XC = 30   L = 95,54 mH. Khi đó dòng điện: )A(22 10 220 R U )XX(R U z UI CL 22     b. Chọn Ampe mét có giới hạn đo 0  30 (A) Chọn woat mét có: Idm = 30 A ; Udm = 220V Sơ đồ: 1,5đ 0,5 0,5 R L C A * * W R L C 2/5 c. Khi đó trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện áp. 0,5 2 Trả lời: Một đường dây trên khôngđiện áp10kV cấp điện cho 2 phụ tải a, b dây dẫn bằng nhôm có điện trở suất ρ= 31,5Ωmm2/km, các pha đặt trên đỉnh của tam giác đều cạnh 1m . Tổn thất điện áp cho phép ΔUcp = 5%. Thời gian sử dụng công suất lớn nhất Tln= 3500h/năm ( jkt = 1.1A/mm2).Xác định tiết diện dây nhôm? Biết bảng tra tiết diện dây dẫn như sau Dòng điện chạy trên đoạn đường dây oa và ab: )(5,92 10.3 6001000 .3.3 A U SS U SI dm ba dm oa oa      )(6,34 10.3 600 .3.3 A U S U SI dm b dm ab ab  Công suất phản kháng tại phụ tải a và b: kVArSq aaa 71071,0.1000sin.   kVArSq bbb 262435,0.600sin.   Chọn xo= 0,4Ω/km : )(12010 )4.2622.972(4,0)..( V U lqlqxU dm ababoaoao x      Tổn thất điện áp trên điện trở: )(380120500 VUUU xcpr  Tính mật độ dòng điện )/(35,1 )7,0.29,0.4.(3.5,31 380 )cos.cos..(3 . 2 21 mmA ll Uj aboa r         So sánh jkt ta thấy j>jkt nên dùng jkt để chọn tiết diện dây dẫn Tiết diện đoạn dây oa: Tiết diện(mm2) r0(om/km) X0(om/km) A-35 0,92 0,308 A-50 ,64 0,297 A-95 0,34 0,274 2,5đ 0,5 0,5 0,5 0,5 600kVA cosφ = 0,9 a b 1000kVA cos = 0,7 0 2km 4km 3/5 284 1,1 5,92 mm j IF kt oa oa  tra bảng chọn dây tiêu chuẩn A-95 Tiết diện đoạn dây ab: 24,31 1,1 6,34 mm j I F kt ab ab  tra bảng chọn dây tiêu chuẩn A-35 0,5 3 Trả lời: Vẽ hình, trình bày nguyên lý hoạt động của động cơ điện một chiều? Khi cho điện áp một chiều U1 vào hai chổi điện A và B trong dây quấn phần ứng có dòng điện I các thanh dẫn ab, cd có dòng điện nằm trong từ trường, sẽ chịu lực tác dụng Fđt tác dụng làm rôto quay. Chiều lực điện từ xác định theo quy tắc bàn tay trái. Khi phần ứng quay được nửa vòng, vị trí các thanh dẫn ab, cd đổi chỗ nhau, do có phiến góp đổi chiều dòng điện, giữ cho chiều lực tác dụng không thay đổi, đảm bảo động cơ có chiều quay không đổi. Khi động cơ quay, các thanh dẫn cắt từ trờng sẽ cảm ứng Sđđ E chiều xác định theo quy tắc bàn tay phải, ở động cơ điện 1 chiều sđđ E ngược chiều với dòng điện I, nên E còn được gọi là sức phản điện. Phương trình điện áp là: U = E + RI 1,5 đ 0,5 0,25 0,25 0,5 4 Trả lời: Trình bày nguyên lý hoạt động của mạch chỉnh lưu cầu 3 pha (không có điều khiển)? - Sơ đồ nguyên lý (0,25) - Giản đồ thời gian (0,25) 1,5đ 0,5 + - U e e I S N F®t F®t F A B a b c d n 4/5 Nguyên lý hoạt động: Van chỉnh lưu được nối theo 2 nhóm + Nhóm van lẻ có catốt nối chung. + Nhóm van chẵn có anốt nối chung. Khi làm việc các van sẽ làm việc từng cặp một: Tại thời điểm bất kỳ pha nào có điện áp dương nhất thì van chỉnh lưu thuộc nhóm catốt nối chung nối vào pha đó sẽ ưu tiên dẫn còn pha nào có điện áp âm nhất thì van chỉnh lưu thuộcnhóm anốt nối chung nối vào pha đó sẽ ưu tiên dẫn: Như vậy: + Tại thời điểm  / 6 đến  / 2 pha a có điện áp dương nhất V1 dẫn còn V3 và V5 khoá, pha b có điện áp âm nhất nên V4 dẫn, dòng qua phụ tải theo đường a → V1→ Rt→ V4→b + Tại thời điểm  /2 đến 5 /6 pha a có điện áp dương nhất V1 dẫn còn V3 và V5 khoá, pha c có điện áp âm nhất nên V6 dẫn, dòng qua phụ tải theo đường a → V1→ Rt→ V6→c + Tại thời điểm 5 /6 đến 7 /6 pha b có điện áp dương nhất V3 dẫn còn V1 và V5 0,25 0,25 5/5 khoá, pha c có điện áp âm nhất nên V6 dẫn, dòng qua phụ tải theo đường b → V3→ Rt→ V6→c + Tại thời điểm 7 /6 đến 9 /6 pha b có điện áp dương nhất V3 dẫn còn V1 và V5 khoá, pha a có điện áp âm nhất nên V2 dẫn, dòng qua phụ tải theo đường b → V3→ Rt→ V2→a + Tại thời điểm 9 / đến 11 /6 pha c có điện áp dương nhất V5 dẫn còn V3 và V1 khoá, pha a có điện áp âm nhất nên V2 dẫn, dòng qua phụ tải theo đường c → V5→ Rt→ V2→a + Tại thời điểm 11 /6 đến 13 /6 pha c có điện áp dương nhất V5 dẫn còn V3 và V1 khoá, pha b có điện áp âm nhất nên V4 dẫn, dòng qua phụ tải theo đường c → V5→ Rt→ V4 →b Điện áp trung bình có giá trị: Ud =  63 U = 2,34U Dòng điện chỉnh lưu qua tải thuần trở: Id =  63 R U = 2,34 R U U 0,25 0,25 C ộng (I) II.Phần tự chọn, do trường biên soạn 3 1 2 C ộng (II) Tổng cộng(I+II) , ngày . tháng . năm DUYỆT CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG BAN ĐỀTHI