《電器學》試卷B帶答案

大工《電器學》課程考試模擬試卷大工《電器學》課程考試模擬試卷（B）第#A.互感器和接地開關(guān)B.互感器和避雷器電抗器和接地開關(guān)D.電抗器和避雷器三、多項選擇題（答案填在答題表，每小題2分，共10分）下列材料中屬于軟磁材料的是AD。A.硅鋼B.稀土鉆系材料C.銨鐵硼D.電工純鐵下列關(guān)于SF6氣體特性的描述，正確的是AD。A.無色無味無毒B.其穩(wěn)定性不如氮氣C.密度比空氣輕D.絕緣強度在不均勻電場中明顯降低以下關(guān)于真空斷路器特點的描述正確的是ABD。A.觸頭開距小，操作功小B.環(huán)境污染小C.結(jié)構(gòu)復雜，維修量大D.滅弧室內(nèi)部通常抽成約104Pa的高真空下列哪種對于隔離開關(guān)的敘述是正確的ABC。是電力系統(tǒng)中用量堪稱最多的一種高壓電器，其用量通常達到高壓斷路器的3~4倍隔離開關(guān)一般不允許帶負荷操作，也不允許接通和分斷負荷電流其主要用途主要有隔離電源、換接線路、分合空載電路、自動快速隔離等與斷路器配合使用時，應有電氣或機械聯(lián)鎖，以保證隔離開關(guān)分閘在斷路器之前，而合閘在其后對于電器的動穩(wěn)定性定義的說法，下列哪一項敘述正確的是ABD。電器要承受短時間的短路電流的作用不致于產(chǎn)生永久性形變或遭到機械損傷的能力電器觸頭不會產(chǎn)生熔焊的能力是考核電器性能的重要指標之一四、填空題（本大題共10個空，每空1分，共10分）在低壓斷路器中一般有三種脫扣器，過電流脫扣器、失壓脫扣器和分勵脫扣器。2．當構(gòu)成回路的二平行導線通過交變電流時，其磁場間的相互作用會使導線截面內(nèi)的電流密度分布不均勻，這種現(xiàn)象稱為鄰近效應。3.用于控制電路中位置檢測、計數(shù)控制及檢測金屬物體存在的控制電器是接近開關(guān)。用于反映工作機械的行程、發(fā)布命令以控制其運動方向或行程大小的主令電器是行程開關(guān)。4?接觸電阻由收縮電阻和膜電阻組成。5?電弧形成時，陰極表面有一塊或若干塊廣度特別強的區(qū)域一陰極斑點觸頭的電侵蝕有橋蝕和弧蝕兩種,觸頭允許的最大侵蝕量決定了觸頭的一個基本參數(shù)值，即超程。五、簡答題（本大題共5小題，每小題5分，共25分）1.什么是自動重合閘？答:架空線路的短路故障大都是雷害或鳥害等臨時性故障。因此，為提高供電可靠性并增大電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，線路保護多采用自動重合閘方式。發(fā)生短路故障時，根據(jù)繼電保護裝置發(fā)出的信號，斷路器開斷故障電路；經(jīng)短時間0后又自動關(guān)合。若重合后短路故障仍未消除,則斷路器將再次開斷電路。簡述隔離開關(guān)如何工作及其用途。答:當隔離開關(guān)處于合閘狀態(tài)時，既能可靠地通過正常工作電流，也能安全地通過短路故障電流。當它處于分閘狀態(tài)時，卻有著明顯的斷口，使處于其后的高壓母線、斷路器等電力設(shè)備與電源或帶電高壓母線隔離，以保障檢修工作的安全。隔離開關(guān)的用途主要有：隔離電源，換接線路，分、合空載電路，自動快速隔離。軟磁材料和硬磁材料各有何特點，及軟磁材料的分類。答:硬磁材料特點是矯頑力大，磁滯曲線寬，而且最大磁能積大。軟磁材料矯頑力小，磁導率高，剩磁也不大，所以磁滯現(xiàn)象不明顯。常用的軟磁材料有電工純鐵、硅鋼、高磁導率合金、高頻軟磁材料、非晶態(tài)軟磁合金。按滅弧介質(zhì)和原理不同，高壓斷路器可分為哪幾類？答:按滅弧介質(zhì)和原理不同，高壓斷路器可分為油斷路器、真空斷路器、氣吹斷路器、自產(chǎn)氣斷路器、磁吹斷路器。試解釋電壓式互感器和電流式互感器工作原理。答:電壓互感器將交流高電壓變換為低電壓以供測量和繼電保護作用；電流互感器把交流大電流變換為小電流以供測量和繼電保護用。互感器通常由繞在同一鐵芯上的一次繞組和二次繞組構(gòu)成。電壓互感器的一次繞組并接在高壓線路上，其匝數(shù)較多；二次繞組接測量儀表或繼電保護裝置，其匝數(shù)很少。當一次繞組側(cè)的電壓——線路電壓發(fā)生變化時，由于二次繞組的電壓亦隨之作有比例的變化，故測量二次繞組的低電壓可間接地測得一次繞組的高電壓。電流互感器的一次繞組串接到大電流回路中，其匝數(shù)極少；二次繞組也是接測量儀表或繼電保護裝置，其匝數(shù)很多。當一次繞組的電流——線路電流發(fā)生變化時，二次繞組的電流亦作有比例的變化，故測量二次繞組的小電流就間接地測得一次繞組的大電流。六、計算題（本大題1小題，共11分）有一個繞在絕緣鐵心上的直流電壓線圈，額定電壓36V,線圈外徑40mm,線圈內(nèi)徑20mm,線圈高度50mm，匝數(shù)5000，線圈內(nèi)表面、外表面、上表面和下表面的散熱系數(shù)相同，均為12W/（m^C）,線圈極限允許溫度120°C，設(shè)電阻率不變，為1.58X108Q/m。1．求線圈的散熱功率（4分）；2．導線線徑至少應為多少（7分）。K解：由已知，將各數(shù)據(jù)代入得1=ttD=汙(°1+2)=314x°m=o.O942m9l=Nl=50QQx0.0942m=471m貝外=7rDxh=3.14x0.04x0.06??22=7.5xlO_Jm2=托=3.14x0.02x0.06m2=3.8xlO-3m2(l)自于T—外/外+忌內(nèi)去最大溫升為120K故P=rx(K*屛外+K-^^)=120x(12x7.5x10-3+12x3.8x10-3)=16.3W七、設(shè)計題：（共12分）請應用繼電器、按鈕、過流熱繼電器、時間繼電器等電器元件設(shè)計一個全電壓下的可逆電機起動器（主電路和控制電路），可進行簡要說明。（注：電動機額定電壓以及控制電器均為380v，繼電器均備有足夠的常開、常閉觸點）。要求：系統(tǒng)有起動和停止按鈕，以及必要的自鎖功能。在主電路發(fā)生過載時，要求熱繼電器可以進行分斷保護。在機器工作30分鐘后自動停機。

解：設(shè)計圖如上，其中FU1、FU2均為熔斷器，提供短路保護，F(xiàn)R1、FR2均為熱繼電器,進行過載保護，SB1為正轉(zhuǎn)啟動按鈕，SB2為反轉(zhuǎn)啟動按鈕，SB