电气自动化技术-电器学试卷卷答案

《电器学》考试试卷A

卷答案一、填空题(每空1分，共26分)1、熔断器在抵押配电电路中，主要作用是（短路）保护，也可以作为电缆的（过载）保护使用。2、磁路的欧姆定律是指磁路两点间的磁压降等于（通过磁路的磁通）与（磁阻）的乘积。3、电压线圈的特点是匝数（多），线径（较细），线圈的电阻与电感（较大）。4、电流线圈的特点是匝数（少），线径（较粗），线圈的电阻与电感（较小）。5、单断点转动式指型触头的优点是（能清除表面的氧化物）（压力大，稳定性高）（触点参数容易调节）。6、低压断路器的主要参数有（额定电压）、（额定电流）、（端丽通断能力）、（额定短时耐受电流）、（保护特性）。7、表达阀式避雷器电气性能的主要参数有（额定电压）、（残压）、(冲击放电电压)、（工频放电电压）、（通流容量）。8、 开关的作用是（ 电源）、（接通和分断小电流电路）、（倒换母线）。二、简答题(每小题

6

分，共

24

分)1、真空开关的优点及存在的问题是什么？答：正额定电压低于1200V的低压交流真空接触器,因其具有体积小、分断能力高、电长、电弧不外露、使用安全可靠等优点,目前已被广泛地应用于煤矿、石油、化工、冶金等工业,用来控制三相鼠笼式异步电

的起动与停止.由于真空接触器主触头被密闭在与外界环境气氛完全隔绝,且处于高真空的真空灭弧室内,因此在接通与分断负载电流时产生的炽热真空电弧不外露,不会引燃周围环境中存在的。真空断路器在操作时往往会产生较高的截流过电压和电弧重燃过电压，在运行管理中，需从技术上防止和抑制过电压，如适当加大触头开距，以抑制电弧重燃过电压，装设性能较好的金属氧化物避雷器或阻容保护装置进行预防等。2、双断点直动式桥式触头的优点是什么？答：直动式双断点触头将电弧分成两段，电弧容易熄灭。组合功能强，除安装面外，其余各面均能加装附件，两侧可加装辅助触头组或联锁机构，上面可加装辅助触头或空气延时头，线圈接线端可加装时间延时器等各功能模块。3、额定电压相同的直流电磁铁和交流电磁铁各一个，在额定电压下，前者连接在交流电压下，请分析会出现什么情况？答：交流线圈回烧毁。直流线圈由于电流太小不能正常工作。4、简述交流电机转子串三级电阻电路的工作原理是什么？答：按下启动按钮，电机转子串三级电阻启动，当转子的电流逐渐减小后，电流继电器依次动作，使接触器线圈断电，将电阻短路，最后变为转子不串电阻。三、判断题（正确的在题后括号内划“√”，错误的划“x”每小题2分，共10分）1、低压断路器欠电压脱扣器是并在被测回路中的。（×

）2、熔断器的主要作用是过载保护。（×）3、用熔断器保护三相交流电机，熔断器的额定电流的选择要大于电机的启动电流。（×）4、直流电弧比交流电弧更容易熄灭。（×

）5、接触器的额定电流是指它线圈上的电流。（×）四、画图题（每小题10分，共20分）1、请画出交流电机利用自耦变压器降压启动电路图。分析工作过程。2、请画出交流电机不可逆电磁启动电路图。分析工作过程。五、计算题(每小题10分，共20分)例

2—3 SN10—10I

型少油断路器的

4s

热稳定电流为

2kA。导电杆材料为紫铜，导电杆置于变压器油中。短路发生前导电杆温度为66.4℃。已知导电杆直径为22mm，c=395W·s/（kg·K），

=8.9×103

㎏/m3，α

=1/235（1/℃），

=0.0165×10-6Ω·m，0

0试验算导电杆的热稳定性。222

5.26107

(

A

/

m2

)20103k1.解：J

( )2

1061

20

00

1

t

J0

0

k

ke

c

1

k235

66.4

0.0165106

45.26107

2e235

395

8.9

1032351

1

℃=2351.28

1.25

1℃=141℃<250℃查GB1984—80《交流高压断路器》中规定与油接触的金属（铝制除外），载流部分的极限允许的温度为250℃大于短路终止时的导电杆温度141℃，所以热稳定性合格。2.例

4—2 已知触头导电板厚度

h=8

㎜，宽度

b=50

㎜，电阻率

2.3108

m

，综合表面散热系数

K

9W

/(m2

K)，单断点触头接触电阻

R

5

106

，当通过电T

J流I=1000A时，求触头接触点温升

jm

?（周围温度0

40

℃）解：（1）.求

wd55KTwdK

pS

9

116

103

400

106

KI

2

10002

2.3

108

（2）.求U

jU

IR

1000

5

106

V

5

103Vj

j（3）.求

jd175Ujjd wd

155)K

61.6K

55(1175

5

103wd

jjdjm

jd（4）.求

jmU

2U

2

j88LT

T

jd

0

273