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2025年电气工程师招聘试题及答案

一、电路分析与计算（20分）

1.如图1所示电路（注：实际考试中需附电路图，此处以文字描述替代：电压源US=24V，R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，R4=12Ω，其中R2与R3并联后与R1串联，再与R4并联接于电压源两端），求：

（1）电路总等效电阻；

（2）R4支路的电流；

（3）R2两端的电压。

答案：

（1）R2与R3并联的等效电阻R23=（3×4）/(3+4)=12/7≈1.714Ω；

总等效电阻R总=（R1+R23）∥R4=（6+12/7）×12/（6+12/7+12）=（54/7）×12/（144/7）=（54×12）/144=4.5Ω；

（2）总电流I总=US/R总=24/4.5≈5.333A；

R4支路电流I4=I总×（R1+R23）/(R1+R23+R4)=5.333×(54/7)/(54/7+12)=5.333×(54/7)/(144/7)=5.333×54/144=2A；

（3）R2两端电压等于R23两端电压，即U23=I总×（R1+R23）-US？不，正确方法：并联部分电压相等，US=24V加在（R1+R23）与R4两端，因此（R1+R23）支路的电流I1=US/(R1+R23)=24/(54/7)=24×7/54≈3.111A；

R23两端电压U23=I1×R23=3.111×12/7≈5.333V；

由于R2与R3并联，U2=U23≈5.333V。

二、电机与拖动基础（25分）

2.一台三相异步电动机，额定功率PN=30kW，额定电压UN=380V（Y接法），额定频率fN=50Hz，额定转速nN=1470r/min，定子铜损PCu1=1.2kW，转子铜损PCu2=0.8kW，铁损PFe=0.6kW，机械损耗Pmec=0.4kW，附加损耗Pad=0.2kW。求：

（1）额定转差率sN；

（2）电磁功率Pem；

（3）输出功率P2（即额定功率）是否等于PN？说明原因；

（4）电动机效率ηN。

答案：

（1）同步转速n1=60f/p，异步电机额定转速接近同步转速，nN=1470r/min，故n1=1500r/min（p=2），转差率sN=(n1-nN)/n1=(1500-1470)/1500=0.02；

（2）电磁功率Pem=PCu2/sN=0.8/0.02=40kW；

（3）输出功率P2=Pem-PCu2-PFe-Pmec-Pad=40-0.8-0.6-0.4-0.2=38kW，但题目中PN=30kW，矛盾？实际应为：P2=PN=30kW，说明题目中给定的损耗数据需校验。正确计算应为：Pem=P2+PCu2+Pmec+Pad=30+0.8+0.4+0.2=31.4kW（铁损属于定子损耗，故Pem=输入功率P1-PCu1-PFe；输入功率P1=Pem+PCu1+PFe=31.4+1.2+0.6=33.2kW）；

（4）效率ηN=P2/P1=30/33.2≈90.36%。

三、电力系统分析（25分）

3.某110kV单母线系统，接有一台发电机（额定容量SG=50MVA，次暂态电抗Xd=0.12pu）和一个负荷（SL=40MVA，功率因数cosφ=0.8滞后，电抗XLD=0.3pu）。系统基准容量SB=100MVA，基准电压UB=110kV。求：

（1）发电机和负荷的标幺值电抗；

（2）母线发生三相短路时的短路电流周期分量有效值（标幺值和有名值）；

（3）短路容量。

答案：

（1）发电机标幺电抗Xd_pu=Xd×(SB/SG)=0.12×(100/50)=0.24pu；

负荷电抗XLD_pu=XLD×(SB/SL)=0.3×(100/40)=0.75pu（注：负荷通常用阻抗表示，此处假设为电抗负荷）；

（2）短路点总电抗X∑=Xd_pu∥XLD_pu=0.24×0.75/(0.24+0.75)=0.18/0.99≈0.1818pu；

短路电流标幺值I_pu=1/X∑≈5.5pu；

基准电流IB=SB/(√3UB)=100/(√3×110)≈0.524kA；

有名值I=I_pu×IB≈5.5×0.524≈2.882kA；

（3）短路容量S=I_pu×SB≈5.5×100=550MVA。

四、继电保护原理（20分）

4.某110kV输电线路，长度L=80km，正序阻抗Z1=0.4Ω/km，最大运行方式下线路末端三相短路电流Ik.max=3kA，最小运行方式下线路末端两相短路电流Ik.min=2.1kA。拟采用三段式距离保护，其中Ⅰ段保护范围为线路全长的80%，可靠系数Krel=1.2，求：

（1）距离Ⅰ段的整定阻