电工新版试题库技师2.doc

四、解释题（每题5分，共485分）1.同步电动机答案：同步电动机定子绕组接通三相电源后便产生旋转磁场。转子励磁绕组通入直流励磁电流则形成转子磁极。转子磁极就被定子磁场吸引而以相同的转速旋转。它是交流旋转电机的一种，其转速恒等于同步转速。2.双笼型异步电动机答案：这种电机的转子，具有上下两套笼型结构。工作原理和深槽式笼型异步电动机相同，起动时上笼的电阻大限制了起动电流，又叫起动笼。正常运行时，转子的频率很低，转子电流主要集中到电阻小的下笼中，又称为工作笼。一般的，功率大于100千瓦的笼型电动机都做成双笼型或深槽式。3.深槽式异步电动机答案：这种电机的转子槽窄而深，槽的深与宽之比为10-12，启动时，转子电流的频率高，导条里的电流密度因集肤效应由槽口至轴方向逐渐减小。相当于减小了有效面积，增大了转子电阻，限制了启动电流，增大了启动转矩。正常运行时，转子电阻减小，与一般的电机一样了。4.异步电动机的反馈制动答案：反馈制动对应的机械特性表达式和电动状态完全相同，只是因外部条件变化，使转速超过了空载转速，转差率变为负值，电磁转矩方向和转速方向相反。异步电机的反馈制动有两种情况：（1）负载转矩是位能性转矩的起重机下放重物时。（2）在变频或变极调速中，极对数突然增多或供电频率突然降低时。5.异步电动机的反接制动答案：三相异步电动机的反接制动分电源反接和倒拉反接制动两种。电源反接制动指运行中突然把电源的相序改变，从而改变旋转磁场的转向。倒拉反接制动出现在位能性负载转矩超过电磁转矩的时候，倒拉状态下，转子轴上输入的机械功率转变成电功率后连同从定子输送来的功率一起，消耗在转子电路的电阻上。6.三相异步电动机能耗制动答案：制动时，先断开三相交流电源，立即将一低压直流电通入定子绕组，在电机内建立一个固定不变的磁场，因惯性，转子继续旋转，其导体内，产生感应电势和电流，从而产生一个与实际转向相反的制动转矩，转速急剧下降，直至停止。7.星-三角降压启动答案：此法适用于三角形接法的电机，启动时将电机定子绕组接成星形，启动完成后接成三角形运行。故此法适用于空载或轻载启动的场合。8.异步电动机的调压调速答案：通过改变加在三相异步电动机定子绕组上的电压的方法进行调速。此种调速可实现无级调速，但由于降压的同时，转矩按电压的平方比例减小，故调速范围不大。9.三相异步电动机的直接启动答案：一般功率小于7.5千瓦的电动机可以采用此法，如大于此值，而电网容量较大，符合下式的电动机也可以直接启动： 启动电流（ISt）/额定电流（IN）三相异步电动机的人为机械特性答案：指可以用改变的电源参数如电压U和频率f；可以改变的电动机参数如极对数p，定子电路串电阻或电抗，转子电路串电阻或电抗等人为的方法来改变电动机的机械特性的方法。11.直流串励电动机的“飞车”答案：串励直流电动机的机械特性曲线为：由机械特性曲线可以看出：随负载转矩的增加，转速将非线性降低。接近空载时转速很高，易造成“飞车”，所以应避免空载运行。12.变压器的瓦斯保护答案：瓦斯保护的主要元件是气体继电器，装设在变压器的油箱和油枕之间的连通管上。当变压器油箱内部发生轻微的故障时，产生少量的气体升至油面，进入气体继电器的容器，并由上而下排除气体继电器中的油，使油面下降，上油杯因其中盛有剩余的油使其力矩大于平衡锤的力矩而降落，使上触点接通发出报警信号，这就是轻瓦斯信号。当发生严重的事故时，产生大量的气体，变压器油以很大的速度进入油枕，在油流经瓦斯继电器时冲击挡板，使油杯下落，使下触点接通，直接动作于跳闸，这就是重瓦斯动作。13.变压器的纵联差动保护答案：变压器的纵联差动保护是依据变压器两侧的电流差值而动作的保护装置，动作原理是：将变压器两侧的电流互感器的二次绕组串联起来构成环路，继电器则并联在环路上。这样，流入继电器的电流等于变压器两侧电流互感器的二次电流之差，适当选择两侧电流互感器的变比和接线，可使在正常运行及两互感器所包范围之外部分短路时，流入继电器的电流为零，保护装置不动作，而当保护区发生短路时，流过继电器的电流不等于零使继电器动作。14.变压器的内部故障答案：变压器常见的内部故障有：绕组的相间短路，匝间短路和单相接地短路等。变压器常见的外部故障有：绝缘套管及引出线上的故障。这些故障会导致引出线的相间短路或一相接地短路。15.线路的速断保护答案：速断保护是一种反应严重短路故障的电流保护形式，一般动作没有延时。 电流速断保护不能保护线路的全长及设备的全部，只能保护线路全长的70%-80%，对于线路末端30%-20% 的设备不能保护。16.定时限过流保护答案：定时限指保护的延时时间与电流的大小无关，是一个恒定的值；继电器均采用电磁式，操作电源由专门的直流电源提供。电流互感器采用两相v形接线。定时限过流保护装置的特点是时限整定方便，且在上下级保护的选择性上容易做到准确地配合。它的缺点是所需的继电器的数量较多，因而接线复杂，继电器的触点容量较小，不能用交流操作电源作用于跳闸，靠近电源处保护装置动作时限长。17.线路的过流保护答案：线路的过流保护就是当被保护设备的电流因某种原因增大到某一预定值时有时限动作的一种保护装置，它是一种带动作时限（延时）的继电保护，按其动作时间与故障电流的关系可分为定时限和反时限两类。18.继电保护装置的选择性答案：当电力系统发生故障时，继电保护设备仅将故障设备切除，而非故障设备必须继续运行，以尽量缩小停电范围。19.继电保护装置的快速性答案：为了减小故障对电力系统的危害，提高系统运行的稳定性，要求继电保护装置在尽可能短的时间内切除故障设备。20.继电保护装置的灵敏性答案：继电保护装置对被保护设备的故障及不正常运行方式能灵敏的感受并正确的反映出来。21.继电保护装置的可靠性答案：当保护范围内发生故障或出现不正常工作状态时，继电保护装置应能可靠动作而不致拒动，而在保护范围以外发生故障或系统内无故障时，继电保护装置不会误动。22.电压互感器的巡视与检查答案：在投入运行前，电压互感器的试验和检查与电流互感器相同，特别是其外壳及二次回路的一端应可靠接地。 运行中的电压互感器应经常保持清洁，每两年进行一次预防性试验。平时定期进行巡视检查，主要检查磁质部分，应无破损和放电现象，声音应正常，无渗漏油现象。23.电压互感器的保护与选择答案：在高压系统中，电压互感器一般经隔离开关和熔断器接入电网。熔断器的作用是保护电压互感器内部短路及其连线等处的短路故障。电压互感器的过负载及二次侧的短路，由二次侧的熔断器保护。电压互感器应按装设地点的条件及一次电压，二次电压（一般为100伏），准确度等级等条件进行选择。24.电流互感器的巡视和检查答案：电流互感器在投入运行前应按规定进行交接试验并进行以下检查：充油电流互感器的外观应清洁，无漏油现象。磁套管和其它绝缘介质无破损。一次侧引线，线卡及二次侧各连接部分螺栓应牢固，接触良好。外壳及二次侧的一端必须接地，二次侧的一端必须接地是为了防止其一二次绕组间绝缘击穿时，一次侧高压窜入二次侧。25.电流互感器的10%误差曲线答案：10%误差曲线指电流互感器电流误差不超过10%时，一次电流对其额定电流的倍数k1(其中k1=I1/IN1)与二次侧负载阻抗Z2的关系曲线。10%误差曲线主要用于选择继电保护用的电流互感器或者根据已给的电流互感器确定其二次负载阻抗，从而选择二次电缆的截面。26.互感器答案：电流互感器与电压互感器统称为互感器，从基本的结构和工作原理上来说，它就是一种特殊的变压器。在变配电系统中起着重要的作用：1）把一次回路的高电压和大电流变换为二次回路的标准值，通常额定电压100v，额定电流5A，使仪表和保护装置标准化，绝缘水平按低压设计，降低了造价。2）所有二次设备用低电压和小电流的控制电缆连接，使控制屏内的布线简单，安装方便。3）二次回路不受一次回路的限制，可采用星形，三角形或V形接线，灵活方便。4）使二次设备和工作人员与高电压隔离，且互感器二次侧均接地，从而保证设备和人员的安全。27.动圈式电焊变压器答案：这种变压器的一次绕组分为两部分可沿铁心柱上下移动。改变一次、二次绕组的连接方式，可改变空载电压，这是粗调，改变二次绕组的位置是细调。一二次绕组间距离增大，则漏抗增大焊接电流减小。28.变压器的故障答案：一般可分为电路故障和磁路故障。磁路故障指铁心，铁轭夹件间的故障。常见的有硅钢片短路，铁心接地不良引起短路等。电路故障指绕组和引线的故障等，常见的有线圈绝缘老化，受潮，二次系统短路等。29.简化试验 答案： 指为了掌握变压器油运行中的情况，一般可不做全部实验项目，而仅做以下简化实验项目： 包括酸价，耐压试验，闪点，（游离酸，水分和机械混合物最好没有），酸碱度。30.变压器油的试验答案：变压器油的试验项目一般包括耐压试验，介质损耗试验及简化试验。必要时可做全分析试验。耐压试验测量油的介质强度，指试油器两电极间油层击穿时电压表所示的最小值。其高低说明油中的水分，杂质的含量。31.变压器油质量的简易鉴别答案：对变压器油的要求很高，不经耐压试验和简化试验很难说明油是否合格，但不合格的油可从外观加以鉴别：A 颜色 新油为浅黄色，氧化后颜色变深。运行中油色迅速变暗，说明油已变质。B 透明度 新油在玻璃瓶中是透明的，并带有蓝紫色荧光，如果失去荧光和透明度说明有机械杂质和游离碳。32.介质损耗试验答案：指在外加电压的作用下，测量绝缘介质中功率损耗的数值。反映油的好坏及净化程度，一般要求介质损失角正切值在20摄氏度时不大于0.5%。33.变压器的效率答案：变压器的输出功率P2与输入功率P1的比值即变压器的效率，h=（P2/P1）*100%。变压器的效率一般都在95%以上。可以证明，当铜损等于铁损时变压器的效率最高。34.变压器的经济运行答案：变压器的经济运行是以降低损耗，提高效率，获得最佳的经济效益为目的的。变压器的损耗包括有功损耗和无功损耗。铁损和铜损都是变压器的有功损耗。35.电力变压器的并列运行答案：将两台或多台变压器的一次侧及二次侧同极性的端子之间，通过一段母线分别连接，这种运行方式叫变压器的并列运行。36.电力变压器的额定容量答案：指在规定的环境温度条件下，室外安装时，规定的使用年限（一般为20年）内能连续输出的最大视在功率。37.变压器的正常过负载能力答案：包括两种情况：由于昼夜负载的变动而允许的过负载和由于夏季欠负载而在冬季考虑的允许过负载。38.变压器的额定运行方式答案：指变压器在额定条件下连续输出铭牌容量的运行方式。额定条件包括规定的环境温度，允许温升，额定电压，使用寿命等。39.气体继电器答案：气体继电器是保护变压器的重要附件之一。当变压器内部发生故障时，其绝缘物质在电弧的作用下，分解产生气体，进入气体继电器的使其动作。轻微故障时，气体继电器接通信号装置，发出信号；故障严重时，气体继电器直接控制变压器的断路器脱扣，切断电源。40.变压器发热答案：变压器运行时，原副边都有电流流过，因为原副边都有一定的电阻，所以会产生能量损耗，这种损耗称为变压器的铜损耗，又由于变压器的工作磁通是交变磁通，它在铁心内部要引起涡流，而涡流在铁心内部的流动也要产生能量损耗，此损耗称为涡流损耗。同时，铁心在交变磁通的作用下被反复磁化，铁心在反复磁化过程中消耗的能量称为磁滞损耗，涡流损耗和磁滞损耗统称为铁损耗。此外，变压器的铁轭夹件，螺栓，油箱等也会有涡流损耗，这些损耗称为附加损耗。铜损，铁损和附加损耗都把电源的能量转换为热量，都是变压器发热的原因。41.变压器的外特性答案：当变压器的原边电压U1和负载的功率因数cosf2一定时，副边电压U2与负载电流I2的关系称为变压器的外特性。42.空载损耗（Po）答案：指变压器二次开路，一次侧施加额定电压时，变压器消耗的功率。它近似等于变压器的额定铁损PFE.N。43.电力变压器答案：主要组成部分是铁心，绕组和附件。铁心有硅钢片叠装而成，起导磁作用，由铁心构成变压器的磁路。绕组是变压器的电路部分，其作用是接受和输出电能，通过电磁感应实现电压和电流的变换。 电力变压器的附件很多，如油箱，储油柜，呼吸器，气体继电器温度计等，它们的作用各不相同，但都是为了保证变压器的安全可靠运行而设置。44.涡流 答案：在具有线圈的铁心里通入交流电，就有交变的磁通通过铁心，由电磁感应定律可知在铁心内部必然产生感应电动势，继而产生感应电流，其形状如同水中的漩涡，所以叫涡流。涡流对含有铁心的电机和电器设备等都是有害的。因为铁心的阻值小，涡流在其中流动时可达到很大的数值，使铁心发热消耗电能并可能损坏电机。45.磁路答案：磁通（磁力线）集中通过的闭合路径叫磁路。形成磁路的最好方法是利用铁磁材料按照电器设备的要求而做成各种形状的铁心。46.磁路欧姆定律答案：磁路欧姆定律：由H=N I /L，f=BS及B=mH，可得f =mNIS /L令Fm= N I，Rm=L/(mS) ,上式可写成：f =Fm/Rm上式中：Fm= NI看成电路中的电动势，叫磁通势。Rm=L/(mS)叫做磁阻，磁阻的单位是1/H。磁通f与电路中的电流相对应。47.互感答案：互感：表示由于一个线圈的电流变化而引起的另一个线圈产生感应电动势的现象。互感和自感的本质是一样的。48.楞次定律答案：当穿过线圈的磁通变化时，感应电动式的方向总是企图阻碍原有磁通的变化。49.矩磁材料 答案：其磁滞回线的形状如矩形。在很小的外磁场作用下就能被磁化，且一经磁化即达到饱和，去掉外磁，磁性仍能饱和。50.自感系数答案：空心线圈通过电流后此电流产生的磁场使每匝线圈具有的磁通F叫做自感磁通。使N匝线圈具有的磁通叫自感磁链用Y表示，Y=NF，我们把单位电流产生的自感磁链称为自感系数，也称自感量。简称电感，用L表示。L=Y/i 。51.同名端答案：同名端：规定当两个线圈的电流由同名端通入线圈时，所产生的互感磁通与自感磁通是互相增强的。52.铁磁材料答案：铁磁材料基本性质可总结为：高导磁性（r1，材料可以被磁化），磁饱和性（非线性磁化曲线）和磁滞性（剩磁、矫顽磁力），非线性磁阻（r不是常数），交变磁化时有大的铁心损耗。53. 磁导率答案：是一个表示媒介质导磁性能的物理量，用m表示。单位是亨利/米，符号H/m，真空的磁导率为m0=4p*10-7H/m。把较任一物质的磁导率与真空中的导磁率的比值叫相对磁导率mr，mr=m/m0。54.磁场强度答案：磁场强度H表示磁感应强度与媒介质的磁导率的比值，即H=B/m。单位为A/m。磁场强度与媒介质无关，它是个矢量，方向与磁感应强度一致。55.磁通答案：磁通量：通过与磁场方向垂直的某一面积上的磁力线的总数，叫做通过该面积的磁通量。用字母F表示，单位为韦伯（Wb），简称韦。56.磁场和磁力线答案：磁体周围存在的磁力作用空间叫磁场。静止时N所值的方向规定为磁场的方向。磁力线的特征：（1）互不交叉。（2）磁力线上任意点的切线方向就是该点的磁场方向。（3）磁力线的疏密程度反映磁场的强弱。57.无源逆变答案：无源逆变是将直流电通过逆变器变换为频率可调交流电源，供用电器使用。其能量传递过程为：直流电逆变器交流电（频率可调）用电负载。58.有源逆变答案：有源逆变是将直流电通过逆变器变换为与交流电网同频率、同相位的交流电，并返送电网。其能量传递过程为：直流电逆变器交流电（频率与、电网相同）交流电网。59.三极管工作的三种状态答案：1）截止状态发射结与集电结均处于反向偏置。2）放大状态发射结正向偏置，集电结 反向偏置。3）饱和状态发射结与集电结均处于正向偏置。60.JK触发器答案：RS触发器当S=R=1时输出状态不确定，为解决这一问题，可将RS触发器的输出端再引回输入端，就构成一个JK触发器。状态转换表：61.D触发器答案：它的输入端为D，输出端为Q， CP为时钟输入端 ，Sd为置1端，Rd为复位端。Qn为触发器翻转前的状态，称为现态，Qn+1为触发器翻转后的状态，称为次态。逻辑符号及真值表如下图： 特征方程可写为：Qn+1 =D 逻辑符号 状态转换表：62.逆变颠覆答案：变流器逆变时，一旦发生换相失败，外接的直流电源会通过晶闸管电路形成短路，或者使整流桥的输出平均电压和直流电源变成顺向串联，由于逆变电路的内阻很小，形成很大的短路电流，这就叫逆变颠覆。逆变颠覆的原因有：1）触发电路不可靠 2）晶闸管故障 3）交流电源异常 4）换相裕量角太小。63.逆变答案：利用晶闸管电路把直流电变为交流电，这种对应于整流的逆向过程，称为逆变。变流器工作在逆变状态时，如果把变流器的交流侧接在交流电源上，把直流电逆变为同频的交流电反送到电网中去，叫有源逆变。如果把变流器的交流侧不与电网连接，而直接接到负载，把直流电逆变为某一频率或频率可调的交流电供给负载，则叫无源逆变。64.触发器答案：触发器是逻辑时序电路中的基本逻辑单元。它有0和1两个稳态，在外界信号的作用下，其输出状态不仅取决于输入信号的状态，还与原来所处的状态有关。无外界信号时维持原来的稳定状态不变，一般将其作为二进制存储单元来使用，还可用其构成各种功能复杂的时序逻辑电路如计数器，寄存器，顺序脉冲发生器等。65.门电路 答案：门电路就是实现一些基本逻辑关系的电路，也称逻辑电路。基本的逻辑关系可归结为与，或，非三种。66.差动放大器对零漂的抑制答案：由于差动放大器两边是对称的，无论温度变化还是电源波动，对两管的影响都是相同的。比如，当温度升高时，两管的集电极电位同时下降，且升高与下降的幅度相同，这样输出仍为零，即抑制了零漂。67.差动输入答案：在差动放大器的两管的输入端（基极），分别接入大小相等，极性相反的两个信号的输入方式，叫差动输入。68.硒堆保护答案： 可以利用硒堆对晶闸管进行过压保护。硒片是一种半导体元件，具有较陡的反向非线性特性，即超过转折电压不多，反向电流增加很快，又因硒片面积较大，可消耗较大的瞬时功率，故可用来吸收过电压。每片硒片允许承受18-20伏（有效值）的反向电压，使用时可按需要串成“硒堆”。69.阻容保护 答案：利用电容来吸收过电压。就是把电感中的电磁能量在电流切断时转换为电容中的电场能量，然后释放到电阻中消耗掉。70.晶闸管的过压保护答案：线路中由于雷击或倒闸操作等原因经常会发生过电压，晶闸管承受过电压的能力很差，当所加的电压超过它的反向击穿电压时，即使时间很短也会因击穿而损坏。另外，当电压超过正向转折电压时，会出现误导通，如果次数较多也会使晶闸管损坏。71.晶闸管的过流保护答案：当可控硅整流电路发生输出回路短路或过载，元件击穿等情况时，可能发生过电流，晶闸管承受过电流的能力很小，在一个周波中仅允许通过4-5倍的过载电流在5秒内则降度低为2倍，5分钟内只允许1.25倍的过载电流，所以必须在元件允许的时间内切断过载电流，即进行过流保护。72.移相触发答案：就是改变晶闸管每周期导通的起始点即触发延迟角的大小，达到改变输出电压、功率的目的。移相触发的主要缺点是使电路中出现包含高次谐波的缺角正弦波形，在换流时刻会出现缺口“毛刺”，造成电源电压波形畸变和高频电磁波辐射干扰，大触发延迟角运行时，功率因数较低。73.晶闸管触发电路答案：晶闸管的阳极加正向电压，门极加适当的正向电压时就会导通，导通后门极有无电压不影响晶闸管的正常工作状态。即门极只需加一个脉冲电压即可，产生这个门极电压的电路叫晶闸管触发电路，常见的触发电路有：阻容移相触发，单结晶体管触发，正弦波同步触发电路，锯齿波同步触发电路和集成触发电路等。74.晶闸管的控制角a和导通角qTH_晶闸管在正向阳极电压下不导通的范围，称为控制角a；而导通的范围较导通角q。a越大整流输出的电压越低，反之越高。q越大整流输出电压越高，反之越低。75.晶闸管导通关断条件答案：晶闸管导通的条件是:在阳极与阴极间加一个正向电压，同时在门极与阴极间也加一个正向电压。关断条件是：阳极电流（阳极与阴极间的电流）小于维持电流。76.放大器的极间耦合形式答案：1）阻容耦合 - 静态工作点互不影响，结构简单，性能稳定，但不能反映直流成分的变化。2）直接耦合-能放大交流及直流信号，但有零点漂移现象。3）变压器耦合-可以利用不同的变比提高放大作用和输出功率，能使各级的直流通路互相隔离。不能反映直流成分的变化。77.放大器的失真答案：是指由于基极偏置电阻、集电极电阻、信号电压或集电极电源电压过大或过小等原因引起的放大器输出信号波形畸变的现象，可以通过改变上述指标的方法来改善波形，减小失真。78.三极管的穿透电流答案：三极管的基极开路，在其集电极和发射极之间加一反向电压时的集电极电流称为三极管的穿透电流。79.三极管的电流放大系数bTH_三极管是电流控制器件，基极电流的微小变化，就会引起集电极电流的较大变化，集电极电流的变化量DIc与基极电流的变化量DIB的比值，叫做交流电流放大系数（ b ）。 即： b= DIc / DIB b是衡量三极管放大能力的重要参数。有时，为了简便起见，直接用IC与IB的比值来衡量管子的放大能力，这叫做静态（或直流）放大系数。80.稳压二极管答案：工作在反向击穿状态它是利用击穿后通过管子的电流在很大的范围内变化时，管子两端的电压变化很小的性质实现稳压的。81.二极管的反向击穿答案：二极管两端加反向电压，当反向电压增大到一定数值时，反向电流突然增大，二极管失去单向导电性。 产生击穿时加在二极管两端的反向电压，叫反向击穿电压。二极管一经反向击穿，就会造成永久性的破坏。 82.二极管的死区电压答案：当二极管两端的正向电压由零增大时，二极管从正向不导通状态到正向导通状态（正向电流开始显著增加）时的电压，叫死区电压。硅管的死区电压为0.5伏左右，锗管的死区电压在0.1伏左右。83.并联谐振电路(画出原理图,列出公式并分析) 答案：在下图的电路中，当感性电路的无功电流和容性电路的无功电流相抵消时，电路呈纯电阻性，这种状态叫并联谐振。 （1）计算分析可得谐振条件为 （2）并联谐振的特点是：(a) 电路的总阻抗最大，总电流最小。总阻抗为Z0=（R2+XL2）/ R(b) 谐振时两支路可能产生过电流，计算可得: I2=I0XL/R=Q I0并联谐振也叫电流谐振。84.叠加原理答案：叠加原理只能用于无非线性元件的电路，因为叠加原理反映的是线性电路的基本性质，而线性元件的电路参数不随外加电压和流过的电流的改变而改变，电流与电压成正比。如电路中含有非线性元件（热敏电阻，二极管等），这些非线性元件的电流与电压不成正比，不能用叠加原理。85.戴维南定理答案：戴维南定理指出