《电气工程概论》辅导资料.doc

辅导资料一习题：1.简述低压短路器的作用。 低压断路器主要用于配电线路和电气设备的过载、欠压、失压、短路保护的电器。 2. 简述电磁式控制继电器的组成。 电磁式控制继电器由电磁系统、触头系统、反动力系统组成。3如何确定低压断路器的额定电流？答案：断路器壳架等级额定电流（指塑壳或框架中所能装的最大过流脱扣器的额定电流）和断路器额定电流（过电流脱扣器额定电流）可确定为： 式中为断路器壳架等级的额定电流；为线路的计算负载电流；为过电流脱扣器的额定电流。辅导资料二习题：（一）简答题1. 真空灭弧室的基本结构。 真空灭弧室主要由绝缘外壳、屏蔽罩、波纹管和动、静触头组成。 2. 简述真空断路器中主屏蔽罩的作用。 主屏蔽罩主要起到如下作用：1）有效地防止金属蒸气喷溅到绝缘外壳的内表面，避免内表面绝缘性能下降。2）屏蔽罩可使交流电流过零时，灭弧室内剩余的金属蒸气和导电粒子径向快速地扩散到屏蔽罩上，冷却、复合和凝结，有利于电流过零后弧隙介质强度的提高，改善了灭弧室的开断性能。3）有利于触头间绝缘强度的提高。电磁式控制继电器由电磁系统、触头系统、反动力系统组成。3熔断器的额定电流与熔体的额定电流有何区别？熔断器的额定电流与熔体的额定电流是两个概念。熔断器的额定电流是指载流部分和接触部分设计时所依据的电流。熔体的额定电流是指熔体本身所允许通过的最大电流。对同一熔断器而且，通常可分别装入不同额定电流的熔体，最大的熔体额定电流可与熔断器的额定电流相同。辅导资料三习题：（一）简答题1.简述变压器的作用。由变压器的工作原理可以看出，变压器一般有变换电压、变换电流、阻抗匹配、和隔离的作用。2干式变压器有何优点？绕组固化后不仅整体机械强度高，抗短路能力强，还有很多明显的优点。安全、防火、无污染，可直接安装在负载中心；防潮性能好，停运后不经预干燥即可投入运行；损耗低、局部放电量低、噪声小，散热能力强；免维护、安装简便、可靠性高，综合运行成本低。 3. 变压器的主要性能指标有哪些？变压器的主要性能指标有：变压器负载运行时二次侧端电压变化率u%、变压器损耗p。、变压器效率。辅导资料四习题（一）选择题1三相电能变换可采用两种形式的变压器（A ）。 A三相变压器组和三项芯式变压器B升压变压器和降压变压器C多绕组变压器和自耦变压器D干式变压器和实验变压器 2下列的选项中是自耦变压器的优点的是（ABC ）。A用料省B体积小C造价低D效率低（二）判断题1电压互感器使用时，二次绕组不允许开路。 （错误）2更换损坏的电流互感器时，将二次绕组断开，更换后再闭合。 （错误）（三）简答题1.简述自耦变压器的优缺点。优点：自耦变压器具有较小的电磁容量，因此用料省，体积小，效率高，造价低。由于铜、铁等材料用量的减少，铜、铁等材料用量的减少，铜损耗、铁损耗和励磁电流也相应减小，因此自耦变压器的效率一般较高，可达99%。缺点：自耦变压器变比的减小会使自耦变压器的短路阻抗值减小，短路故障电流增大。2简述互感器的功能。1）将大电量按一定比例变成普通仪表可测量的小电流（通常电流互感器的二次绕组电流为1A、5A，电压互感器的二次绕组电压为100V、50V）。2）向继电保护装置的测量系统供电（提供控制信号）。3）实现高电压系统的隔离。辅导资料五习题（一）选择题1按电机的电流分类，可以分为（AB ）。 A直流电机B交流发机C同步电机D异步电机 2直流电机励磁的方式包括（ABCD ）。A他励B并励C串励D复厉（二）判断题1直流发电机主要用来得到直流电源。 （错误）2直流电动机用来输出转矩，它具有良好的启动、调速性能，所以在调速要求较高的场所应用广泛。 （正确）3. 电枢电路串电阻调速的特点是简单易实现，调速范围小，消耗功率，属恒功率调速。 （错误）（三）简答题1简述直流电机的结构。直流电机主要包括转子和定子两大部分。转子是电机的转动部分，定子是电机的静止部分。（1）定子：用来产生磁场和作为电机的机械支架，主要包括主磁极、换向极、机座和电刷装置。（2） 转子：也称为电枢，用来产生感应电动势和电磁转矩，实现能量的转换。主要包括电枢铁芯、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等。2简述换向器的作用。 换向器的作用对于发电机来说，是将电枢线圈内的交流电动势、电流转换成电刷之间的直流电动势和电流；对于电动机来说，是将电刷之间的直流电压和电流转换成电枢线圈内部的交流电动势和电流。辅导资料六习题（一）选择题1异步电动机工作状态有（ABD ）。 A发电机状态B电动机状态C调速机状态D制动状态 2两极三相电机定子磁场规律（ABCD ）A电流变化一周，磁场在空间上旋转360度。B合成磁动势旋转方向与绕组A、B、C在空间的布置顺序的方向相同。C某相电流达最大值时，合成磁动势轴线与该相绕组轴线重合。D合成磁动势的幅值为每相脉振磁动势振幅的1.5倍。（二）判断题1目前异步电机是生活、生产中使用最广泛的电机。 （正确） 2异步电动机可以实现无级调速。 （错误）（三）简答题1异步电机的调速方法有哪几种，它们的特点是什么？（1）变极调速改变定子绕组的磁极对数，特点是操作简便、有级调速、调速范围小。（2）变频调速改变电机输入电压的频率，特点是效率高、性能好、调速范围大，但需要专用的设备。（3）变转差率调速1）改变定子端电压，特点是可靠、成本低，但转速只能往下调。2）改变转子电阻，特点是由于串入电阻，转速只能下调，适用于绕线式异步电动机。（4）异步电动机矢量变换控制系统特点是模拟直流机进行磁场定向的矢量变换控制，是一种高动态性能的调速方法。辅导资料七习题（一）选择题1同步电机有三种主要的运行方式，其中最主要的用途是（A ）。 A发电机B电动机C调相机D以上都不正确2对于感性负载，在励磁电流不变的情况下，随着电枢电流的增大，同步电机的外特性是（B）的曲线。A上升B下降C没有影响D不能确定（二）判断题1中小型同步电机多采用凸极式转子。 （正确）（三）简答题1同步发电机关列投入电网时需满足的条件。答：（1）发电机的频率和电网频率相同；（2）发电机和电网的电压波形要相同；（3）发电机和电网电压大小、相位要相同；（4）发电机和电网的相序要相同。 辅导资料八习题（一）选择题1下列选项是快速晶闸管的标识的是（A）。AFSTBTRIACCRCTDGTO2下列选项有关晶闸管的主要参数正确的是（D）。A断态重复峰值电压B反向重复峰值电压C晶闸管和额定电压D以上都正确（二）判断题1晶闸管导通后，门极将起到控制作用。 （错误）2一个理想的功率半导体器件应该是能承受高电压、大电流的器件。（正确）（三）简答题1简述晶闸管的导通与关断条件。答：导通条件：只有当晶闸管同时承受正向阳极电压和正向门极电压时晶闸管才能导通关断条件：使阳极电流降低到某一数值之下。辅导资料九习题（一）选择题1.下列选项对功率场效应管特点说法正确的是（BCD）。A单极型电流控制半导体元件B驱动功率小C开关速度快D安全工作区宽 2IGBT输出特性表达了集电极电流与集电极-发射极间电压之间的关系，可分为（BCD）。A可变电阻区B饱和区C放大区D击穿区（二）判断题1P-MOSTET是多数载流子工作的器件，其元件的通态电阻具有正的温度系数，还存在电流集中和二次击穿的限制。 （错误）2目前IGBT是电力电子装置的主导器件。 （正确）（三）简答题1晶闸管触发电路的基本要求。答：1）触发脉冲信号应有一定的功率和宽度。2）为使并联晶闸管元件能同时导通,触发电路应能产生强触发脉冲。3）触发脉冲的同步及移相范围。4）隔离输出方式及抗干扰能力。辅导资料十习题（一）选择题1换向器作为一个旋转的周期性动作的机械开关，在电机作（B）运行时起整流器的作用。A电动机B发电机C换向器 D逆变器（二）判断题1在电力电子技术中，完成换流过程的并关功能不是用机械开关，而是用功率半导体器件来实现的。 （正确）2具有强迫换流的变流器主要用于直流斩波调节器压等，其元件承受的是交流电压。 （错误）（三）简答题1简述变流器的功能。答：（1）整流。（2）逆变。（3）直流电变换。（4）交流电变换。辅导资料十一习题（一）选择题1. 中压配电网的电压一般为（ C ）kV。A220750 B35110C620D80/220 2有关直流输电的特点不正确的描述是（ D ）。A结构简单B造价低C损耗小D容量小（二）判断题1直流输电在电力系统中能提高系统的稳定性、改善系统运行性能并方便其运行和管理。 （正确）2采用直流输电可实现电网间的同步互联，但增加被联电网的短路容量。（错误）（三）简答题1简述直流输电的应用范围。答：（1）远距离大容量输电（2）电力系统联网（3）远距离海底电缆送电（4）大城市地下电缆送电（5）轻型直流输电2简述新能源发电的类别。答：（1）风力发电（2）太阳能发电（3）地热能发电（4）潮汐发电辅导资料十二习题（一）选择题1.（C ）是进行电力系统稳态分析的主要方法。A稳定计算B短路电流计算C潮流计算D以上选项均不正确2下列（D ）不是电力系统分析的内容。A稳态分析B故障分析C暂态分析D潮流分析（二）判断题1电力系统暂态分析包括电磁暂态过程分析和机电暂态过程分析。 （正确）2对称分量法奠定了同步电机暂态分析的基础。 （错误）导资料十三习题（一）简答题1简述继电保护的基本性能要求。答：（1）可靠性（2）选择性（3）快速性（4）灵敏性（5）结构简化2简述电力系统自动化的主要内容。答：（1）电力系统调度自动化（2）火电厂自动化（3）水电厂自动化（4）配电厂自动化（5）变电站自动化辅导资料十四习题（一）选择题1.下列选项属于暂时过电压的是（BCD ）。A断续电弧接地过电压B空载长线电容效应过电压C线性谐振过电压D参数谐振过电压2有关空载线路合闸过电压的降压措施正确的描述是（ABC ）。A装设并联合闸电阻B同电位合闸C利用避雷器保护D采用不重燃断路器（二）判断题1绝缘配合的核心问题是确定各种电气设备的绝缘水平。 (正确)2油隙的击穿电压会随着电压作用时间的增加而增加。 (正确)（三）简答题1简述气体放电的主要形式。答：（1）火花放电（2）辉光放电（3）电晕放电（4）电弧放电2操作过电压类型。答：（1）切断空载线路过电压（2）空载线路合闸过电压（3）切除空载变压器过电压（4）断续电弧接地过电压辅导资料十五习题（一）填空题1.电路参数是指（电阻）、（电容）、（电感）三种基本参数。2电阻的测量是指将电阻值转换成直流（电压）后进行测量，目前主要采用（恒流源）的方法进行测量。（二）判断题1冲击法是测量直流磁场的经典方法，至今还普遍使用。 （正确）2电感的数字化测量常驻采用恒流法。 （正确）（三）简答题1简述电阻的测量方法。答：（1）比例运算器法（2）积分运算器法（3）用集成芯片7106组成的多量程电阻测量电路辅导资料十六习题（一）填空题1.非电量测量的关键技术就是如何将非电量转换成电量的技术（ 传感技术 ）。2（气敏式传感器）利用了气体的某些物理化学性质，将被测气体的某些特定成分转换成便于测量的电信号。3超声波在同一介质内传播时，随着传播距离的增加，其强度会（减弱）。（二）判断题1球隙测量法主要用于交流电压、标准全波冲击电压和直流电压的测量。因球隙放电与电压峰值相关的，所以测量的是电压的峰值。 （正确）2电阻分压器可用于测量交流高电压、直流高电压和冲击电压。 （正确）（三）简答题1简述常用的传感器技术。答：（1）电阻式传感器（2）电容式传感器（3）气敏传感器（4）超声波式传感器（5）红外式传感器（6）光电式传感器（7）变送器 2简述稳态高电压的测量方法。答：（1）球隙测量法（2）静电电压表测量法（3）电容分压器测量法辅导资料十七习题（一）填空题1.电力系统稳定按性质可分为三种（功角稳定）、（电压稳定）、（频率稳定）。2（同步开断）是在电压或电流的指定相位完成电路的断开或闭合。（二）判断题1灵活调节线路潮流可以充分利用现在电网资源的要求。 (正确)2当今电力系统调节器度中心的能量管理系统基本上是以处理稳态方式调度运行为主。 (正确)（三）简答题1简述大功率电力电子新技术。答：（1）灵活交流输电技术（2）定质电力技术（3）同步开断技术 2简述大电网互联的主要效益。答：（1）错锋效益。（2）水、火电互补效益。 （3）水电流域补偿调节效益。（4）互为备用效益。辅导资料十八习题（一）填空题1.以可靠性为中心的（维修）和（预测性维）是相互紧密联系而又不同的两个技术领域。2电工新技术是电气工程与其他学科相结合的产物，它的基础是（电工基础理论）与其他学科基本理论相结合而形成的。（二）判断题1磁分离技术可用于废水净化和处理。 （正确）2强磁场可以用来抑制癌细胞。 （正确）（三）简答题1简述电工新技术。答：（1）高功率脉冲技术（2）环境保护中的电工新技术（3）生物中的电工新技术 2简述电气工程新技术的发展。答：（1）电力系统大电网互联技术：1）研究互联电力系统低频震荡