
二、选择题
三、判断题
四、问答题
电气基础知识部分
一、填空题
1、在交流电中,电流、电压随时间按(正弦规律) 变化的,称为正弦交流电。正弦交流电的三要素是指( 最大值 ) 、(角频率 )、( 初相位 )。
2、工频电流的频率f= ( 50 )Hz,周期T= (0.02 ) s。
3、设u=311sin314t 伏,则此电压的最大值为 (311)伏 ,有效值为 (220)伏 ,频率为 ( 50)赫兹 ,初相位为 ( 0 ) 。
4、在下图的负载联接:
图是 ( 星形 )联接,(b)图是( 三角形 )联接。
5、某三相对称电源作Y形联接后对外供电,若电源线电压为380伏,则相电压为( 220 )伏。
6、三相电源的相电压是指(火线) 与( 中线) 间的电压,线电压是指 (火线 )与 (火线 )间的电压。
7、对称的三相电源是指三个 ( 幅值 ) 相同、( 频率 )相同、初相依次相差 ( 120 ) 度的正弦电源。
8、变压器一次绕组、二次绕组的电压与一次、二次绕组的匝数成 (正比 ) 关系。一次、二次绕组的电流与一次、二次绕组的匝数成 ( 反比 )关系。
9、异步电动机是把交流电能转变为 ( 机械 )能的动力机械。它的结构主要有( 定子 )和(转子 ) 两部分组成。
10、异步电动机的( 定子 ) 从电网取用电能,( 转子 ) 向负载输出机械能。
11、三相笼式异步电动机的定子是由( 绕组 ) 、(铁心 )和 ( 机座 ) 等所组成。转子是由 (铁心 )、 (绕组) 和 (转轴 )等组成。
12、某三相异步电动机的额定转速为980转/分,则此电动机的磁极对数为(3 ),同步转速为( 1000 )转/分。
13、某三相异步电动机的额定转速为1450转/分,电源频率为50赫兹,此电动机的同步转速为( 1500 )转/分,磁极对数为( 2 ),额定转差率为 ( 0.033 ) 。
14、笼式三相异步电动机的起动方法有 (直接 )起动和( Y-△)降压 起动。
15、三相异步电动机的调速方法有 (变极 )调速、 (变频 )调速、 (变转差率) 调速。
16、三相异步电动机常用的制动方法有( 能耗 )制动、( 反接 ) 制动、( 回馈 ) 制动。
17、在控制电路中用 ( 熔断器 )电器作为短路保护;用 ( 热继电器 ) 电器作为电动机的过载保护;用 ( 交流接触器 )电器或元件作为欠压和失压保护。
18、6kV母线正常工作电压为:6.3kV,允许范围为(―5%~+10%)Ue,即(6.6kV~5.7kV)。
二、选择题
1、在三相交流电路中所谓三相负载对称是指( C )。
A、各相阻抗值相等; B、各相阻抗值不等;
C、电阻相等,电抗相等,电抗性质相同; D、阻抗角相等。
2、交流电正弦量的三要素指的是( C )。
A、电压、电流、电阻; B、电压、频率、相序;
C、幅值、频率、初相位; D、幅值、频率、相序。
3、一般电气设备铭牌上的电压和电流的数值是( C )。
A、瞬时值; B、最大值; C、有效值; D、平均值。
4、交流电路中常用P、Q、S表示有功功率、无功功率、视在功率,而功率因数是指 ( B )。
A、Q/P; B、P/S ; C、Q/S ; D、P/Q。
5、有一个三相电动机,当绕组成星形接于Ul=380伏的三相电源上,或绕组联成三角 形接于Ul=220伏的三相电源上,这两种情况下,从电源输入功率为( A )。
A、相等; B、差倍; C、差1/倍; D、差3倍。
6、交流电流i通过某电阻,在一定时间内产生的热量,与某直流电流I在相同时间内通过该电阻所产生的热量相等,那么就把此直流I值称为交流电流i的( A )。
A、有效值; B、最大值; C、平均值; D、瞬时值。
7、对称三相交流电路总功率等于单相功率的( B )。
A、倍; B、3倍; C、1/倍; D、1/3倍。
8、三只相同阻值的阻抗元件,先以星形接入三相对称交流电源,所消耗的功率与再以三角形接入同一电源所消耗的功率之比等于( C )。
A、1∶1; B、1∶2; C、1∶3; D、1∶4。
9、对称三相交流电路中,中性点对地电压等于( D )。
A、1/; B、1; C、 ; D、0。
10、在电阻、电感、电容组成的电路中,不消耗电能的元件是( A )。
A、电感与电容; B、电阻与电感; C、电容与电阻; D、电阻。
11、在电阻串联电路中,每个电阻上的电压大小( A )。
A、与电阻大小成正比; B、相同; C、与电阻大小成反比; D、无法确定。
12、三个相同的电阻串电阻是并联时总电阻的( B )倍。
A、6倍; B、9倍; C、3倍; D、1/9倍。
13、两个电阻器件的额定功率不同,但额定电压相同,当它们并联在同一电压上时, 则功率大的电阻器( C )。
A、发热量相等;B、发热量不等;C、发热量较大;D、发热量较小。
14、绝缘体的电阻随着温度的升高而( B )。
A、增大;B、减小;C、增大或减小;D、不变。
15、铝材料与铜材料相比较,两者导电性能相比( B )。
A、铝比铜好; B、铜比铝好; C、二者一样好; D、不一定。
16、通过一电阻线路的电流为5A,4min通过该电阻线路横截面的电量是( C )。
A、20C; B、60C; C、1200C; D、2000C。
17、1MW的负荷使用10h,等于( D )kWh。
A、10; B、 100; C、 1000; D、 10000。
18、电阻R1>R2>R3将它们并联使用时,各自相应的消耗功率是( B )。
A、P1>P2>P3; B、 P1<P2<P3; C、 P1=P2=P3; D、无法比较。
19、正弦交流电的最大值等于有效值的( B )倍。
A、; B、; C、; D、。
20、在纯电感交流电路中电压超前( D )90°。
A、电阻; B、电感; C、电压; D、电流。
21、负载取星形连接,还是三角形连接,是根据( D )。
A、电源的接法而定; B、电源的额定电压而定;
C、负载所需电流大小而定;D、电源电压大小,负载额定电压大小而定。
22、通有电流的导体在磁场中受到力的作用,力的方向是用( C )确定的。
A、右手螺旋法则;B、右手定则;C、左手定则;D、左、右手都用。
23、当线圈与磁场发生相对运动时,在导线中产生感应电动势,电动势的方向可用( C )来确定。
A、右手定则;B、左手定则;C、右手螺旋法则;D、左、右手同时用。
24、电容器的电容量与加在电容器上的电压( C )。
A、成正比;B、成反比;C、无关;D、无规则变化。
25、并联电容器的总容量( C )。
A、小于串联电容器的总容量; B、小于并联电容器中最小的一只电容器的容量;
C、等于并联电容器电容量的和;D、等于并联电容器各电容量倒数之和的倒数。
26、电容器在充电和放电过程中,充电电流与( C )成正比。
A、电容器两端电压; B、电容器两端电压的变量;
C、电容器两端电压的变化率; D、电容器两端电压大小。
27、有一个内阻为0.15Ω的电流表,最大量程是1A,现将它并联一个0.05Ω的小电阻,则这个电流表量程可扩大为( B )。
A、3A; B、4A; C、6A; D、2A。
28、将电压表扩大量程应该( A )。
A、串联电阻; B、并联电阻; C、混联电阻; D、串联电感。
29、对称三相电源三角形连接时,线电压是( A )。
A、相电压;B、2倍的相电压;C、3倍的相电压;D、倍的相电压。
30、对称三相电源三角形连接,线电流是( D )。
A、相电流;B、3倍的相电流;C、2倍的相电流;D、倍的相电流。
31、对称三相电源星形连接,线电流等于( A )。
A、相电流;B、倍相电流;C、额定容量除以额定电压;D、2倍相电流。
32、对称三相电源星形连接,线电压等于( B )。
A、相电压;B、倍相电压;C、额定容量除以额定电流;D、2倍相电压。
33、交流电流表或电压表指示的数值是交流电的( D )。
A、平均值; B、最大值; C、最小值; D、有效值。
34、在正常运行方式下,电工绝缘材料是按其允许最高工作( C )分级的。
A、电压; B、电流; C、温度; D、机械强度。
35、不同的绝缘材料,其耐热能力不同。如果长时间在高于绝缘材料的耐热能力下运行,绝缘材料容易( B )。
A、开裂; B、老化; C、破碎; D、变脆。
36、三相交流电A、B、C三相涂相色的规定依次是( A )。
A、黄绿红; B、黄红绿; C、红黄绿; D、绿红黄。
37、若同一平面上三根平行放置的等距导体,流过大小和方向都相同的电流时,则中间导体受 到 的力为( C )。
A、吸力; B、斥力; C、零; D、不变的力。
38、通过某一垂直面积的磁力线的总数叫( B )。
A、磁场; B、磁通; C、磁密; D、联链。
39、一个线圈的电感与( D )无关。
A、匝数; B、尺寸; C、有无铁芯; D、外加电压。
40、线圈中感应电动势的大小与( C )。
A、线圈中磁通的大小成正比;
B、线圈中磁通的变化量成正比;
C、线圈中磁通变化率成正比,还与线圈的匝数成正比;
D、线圈中磁通的大小成反比。
41、在直流电路中,我们把电流流入电源的一端叫做电源的( B )。
A、正极; B、负极; C、端电压; D、电势。
42、铁芯磁通接近饱和时,外加电压的升高引起的损耗会( B )。
A、成正比增加;B、明显急剧增加;C、成正比减少;D、成反比减少。
43、涡流损耗的大小与频率的( B )成正比。
A、大小; B、平方值; C、立方值; D、方根值。
44、涡流损耗的大小,与铁芯材料的性质( A )。
A、有关; B、无关; C、关系不大; D、反比。
45、磁滞损耗的大小与频率( B )关系。
A、成反比; B、成正比; C、无关; D、不确定。
46、可控硅整流装置是靠改变( C )来改变输出电压的。
A、交流电源电压;B、输出直流电流;C、可控硅触发控制角;D、负载大小。
47、电气设备控制回路中,利用( A )监视跳闸回路是否正常。
A、红灯; B、绿灯; C、黄灯; D、指针。
三、判断题
1、电路中参考点改变,任意点的电位也随之改变。( √ )
2、电压源和电流源等效变换,是对内电路等效,对外电路不等效。( × )
3、电阻的并联电路中,电阻越大,分流也越大。( × )
4、电阻的串联电路中,电阻越大,分压也越大。( √ )
5、若电压的实际方向与参考方向相反,则电压值为负。( √ )
6、欧姆定律不但适用于线性电路,也适用于非线性电路。( × )
7、线性电阻电路中,电压、电流和功率都可以叠加。( × )
8、正弦交流电的最大值和有效值随时间作周期性变化。( × )
9、用交流电压表和交流电流表所测出的值是有效值。(√ )
10、电气设备铭牌上所标出的电压、电流数值均指最大值。( × )
11、无功功率是无用的。( × )
12、功率因数就是指交流电路中总电压与总电流之间的相位差。( √ )
13、三相电路中,中线的作用是使每相负载的相电压对称。( √)
14、只要每相负载所承受的相电压相等,那么不管三相负载是接成星形还是三角形,三相负载所消耗的功率都是相等的。( √ )
15、三相负载作三角形联接,其线电流等于相电流的倍。( √ )
16、应作星形联结的三相异步电动机误接成三角形,电动机不会被烧坏。( × )
17、一三相对称负载分别作星形、三角形联接,其相电压均为220V,其两种联负载消耗的功率相等,所以线电流相等。(× )
18、变压器是一种静止的电气设备,它只能传递电能,而不能产生电能。( √ )
19、变压器的额定容量就是原绕组的额定电压与额定电流的乘积。( × )
20、旋转磁场的转速与外加电压大小有关,与电源频率无关。( × )
21、当交流电的频率一定时,交流电动机的磁极对数越多,旋转磁场转速越低。( √)
22、异步电动机的转速越高,则电动机的转差率s就越大。( × )
23、转差的存在是异步电动机旋转的必要条件。( √ )
24、三相异步电动机铭牌标志的额定电压与电流均是指相电压与相电流。( × )
25、异步电动机的/值越大,说明该电动机具有的过载能力越大。( √ )
26、异步电动机的/值越大,说明该电动机的起动性能越好。( √ )
27、三相异步电动机的额定温升,是指电动机额定运行时的额定温度。(× )
28、接触器是通过其线圈的得电与否来控制触点动作得电磁自动开关。( √ )
29、由于电动机过载电流小于短路电流,所以热继电器既能作过载保护,又能作短路保护。( × )
30、只要电动机电流超过热继电器的整定电流,热继电器触点就动作。( × )
31、保护接零适用三相四线制中线接地系统中的电气设备,同一供电电路上不允许部分设备接地,部分设备接零。( √ )
32、在三相四线制低压供电系统中,为了防止触电事故,对电气设备应采取保护接地措施。( √ )
四、问答题
1、用摇表测量绝缘电阻时要注意什么?
答:(1) 兆欧表一般有500、1000、2500伏几种,应按设备的电压等级按规定选好哪一种兆欧表。
(2) 测量设备的绝缘电阻时,必须先切断电源,对具有较大电容的设备(如电容器、变压器、电机及电缆线路),必须先进行放电。
(3) 兆欧表应放在水平位置,在未接线之前先摇动兆欧表,看指针是否在“∞”处,再将“L”和“E”两个接线柱短接,慢慢地摇动兆欧表,看指针是否指在“零”处,对于半导体型铛欧表不宜用短路校验。
(4) 兆欧表引用线用多股软线,且应有良好的绝缘。
(5) 架空线路及与架空线路相连接的电气设备,在发生雷雨时,或者不能全部停电的双回架空线路和母线,在被测回路的感应电压超过12伏时,禁止进行测量。
(6) 测量电容器、电缆、大容量变压器和电机时,要有一定的充电时间。电容量愈大,充电时间应愈长。一般以兆欧表转动一分钟后的读数为准。
(7) 在摇测绝缘电阻时,应使兆欧表保持额定转速,一般为120转/分。当被测物电容量大时,为了避免指针摆动,可适当提高转速(如130转/分)。
(8) 被测物表面应擦拭清洁,不得有污物,以免漏电影响测量的准确度。
(9) 兆欧表没有停止转动和设备未放电之前,切勿用手触及测量部分和兆欧表的接线柱,以免触电。
2、 用兆欧表测量绝缘电阻时为什么规定摇测时间为1分钟?
答:用兆欧表测量绝缘,一般规定摇测一分钟后的读数为准。因为在绝缘体上加上直流电压后,流过绝缘体的电流(吸收电流)将随时间的增长而逐渐下降。而绝缘体的直流电阻率是根据稳态传导电流确定的,并且不同材料绝缘体其绝缘吸收电流的衰减时间不同,但是试验证明,绝大多数绝缘材料吸收电流经过一分钟已趋于稳定,所以规定以加压一分钟后的绝缘电阻值来确定绝缘性能的好坏。
3、电什么叫流和电路。
答:在电源的作用下,带电微粒会发生定向移动,正电荷向电源负极移动、负电荷向电源正极移动。带电微粒的定向移动就是电流,一般以正电荷移动的方向为电流的正方向。电流的方向和大小不随时间变化的电流称为直流电,电流的大小和方向随时间作周期性变化的电流称为交流电。
电流的大小称为电流强度,电流强度简称为电流。电流的常用单位是安培(A)或毫安(mA),即1A=1000mA。
电流所流经的即电路。在闭合电路中,实现电能的传递和转换。电路由电源、连接导线、开关电器、负载及其它辅助设备组成。电源是提供电能的设备,电源的功能是把非电能转换为电能,如电池把化学能转换为电能,发电机把机械能转换为电能,太阳能电池将太阳能转化为电能,核能将质量转化为能量等。干电池、蓄电池、发电机等是最常用的电源。负载是电路中消耗电能的设备,负载的功能是把电能转变为其它形式的能量。如电炉把电能转变为热能,电动机把电能转变为机械能等。照明器具、家用电器、机床等是最常见的负载。开关电器是负载的控制设备,如刀开关、断路器、电磁开关、减压起动器等都属于开关电器。辅助设备包括各种继电器、熔断器以及测量仪表等。辅助设备用于实现对电路的控制、分配、保护及测量。连接导线把电源、负载和其它设备连接成一个闭合回路,连接导线的作用是传输电能或传送电讯号。
4、保险丝的作用。
答:保险丝又称熔丝,主要是用于防止因电流过大而烧坏电线的一道保险。保险丝是一种容易烧断的细合金丝,它只能通过正常用电电流,当电流量超过一定的数值时,它就会发热熔断而切断电源,从而保护电线不被烧坏,特别是当电线短路时,如不很快切断电源,电线在瞬间就会被烧坏,甚至发生火灾。保险丝的大小应视用电量大小而定,一般1安培的保险丝可以正常使用100-200瓦的电器。太大起不到良好的保护作用,太小又会经常烧断,影响正常用电。
5、什么叫电压?
答:电压也叫电位差,是指电流从高电位处向低电位处,两个电位之差。通常也叫电压。
用字母U表示,单位是伏特,用字母V表示。
其中:1V=1000mV=1000,000μV 1mV=1000μV
电压还分交流和直流,分别用AC V和DC V 表示。
直流电压在测量时要注意有+,-之分 。
6、什么叫电阻。
答:电流在物体内流动所遇到得 阻力叫电阻,用R表示,单位:欧姆用字母Ω表示。
其中,1MΩ=1000KΩ=1000,000Ω ,1KΩ=1000Ω
电阻温度系数:电流流过电阻时,温度升高,其阻值发生变化,阻值变化值与原有阻值之比叫电阻的温度系数。对于金属材料的电阻,电阻随温度的升高而增大,是正温度系数;对石磨和碳来讲,电阻随温度的升高而减少,是负温度系数。温度系数越小,说明电阻越稳定。
7、什么叫电容器 。
答:凡被绝缘物分开的两个导体的组合都叫电容。用字母C表示,单位是法拉,用F表示。
其中,1F=1000000μF=106μF=1012μF
主要指标有电容量和耐压,如2.5μF/450V。
测量电容时,把万用表表笔探头直接放在电容器两个端子上,数字表可以直接读出电容的容量。用指针表测量时,要用万用表的电阻档,并且将电阻档设置为最大量程,若指针偏转角度大,然后再逐渐回到最初位置(∞位置),说明电容器是好的。如果回不到∞位置,则表头指的电阻就是漏电电阻,一般电容器的漏电电阻是很大的,通常有几十到几百兆欧。测量0.01μ以上的大电容,用万用表RX10K档,只要表头指针摆动小或基本不跳动,可以判断电容器已开路。
电容器的容量不同,指针偏转的角度也有所不同。
8、什么叫电感
答:电感是衡量线圈产生自感磁通本领大小的物理量,用字母L表示,单位是亨利,用字母H表示。
其中,1H=103mH=106μH
电感分为互感和自感两种。
(1) 互感:两个线圈之间的电磁感应叫做互感。如电流互感器等。
(2) 自感:由于通过线圈本身的 电流变化而引起的 电磁感应叫自感。
9、交流接触器工作原理?
答:交流接触器是利用电磁力,使电路接通和断开的一种自动控制器。
交流接触器的结构主要由电磁系统(铁芯、线圈)和触头组成。线圈有铁芯固定不动,当接通开关线圈通电时,铁芯线圈产生电磁吸力,使动铁芯吸合。同时动铁芯带动三个动触头向下运动与三个静触头接触,使电源可以由接触器的输入端送到接触器的输出端。
交流接触器的电路分为主回路、控制电路两部分。通常把负载电源供电回路叫主回路,把线圈通断控制回路叫控制回路。主回路包括电机、电加热器等供电电路,控制回路则有过电压、过电流、欠电压、超温保护、压力保护等电路。
使用交流接触器时,应按其电流不小于负载额定值的原则,来选择电流等级。例如:电机额定电流为8.6A,应选用10A的交流接触器。
10、热继电器工作原理?
答:热继电器是利用电流效应而动作的一种保护继电器,主要用于电机的过载保护。
热继电器由双金属片、加热元件、动作机构和触点系统等部分组成。双金属片是用两层膨胀系数相差较大的金属片,焊在一起做成的。使用时,将加热元件与电机电源串联,触点串联在接触器线圈控制电路中。当电机发生过载时,电流较大,使双金属片受热弯曲,通过动作机构,把动触点和静触点断开,使接触器线圈断电,电机脱离电源,因而起到保护作用。
这种继电器由一个手动调节旋钮,可以选择所需的电流值的大小。快断快接触点可自动复位与手动复位。
11、继电器工作原理。
答:继电器是控制电路种的执行部件,由一个线圈、一组或几组带触点的簧片组成。根据用途可分为交流继电器和直流继电器。
继电器用字母K表示。继电器的触点由动触点和静触点之分。继电器的工作原理是:当继电器通电后,铁芯被磁化产生足够大的电磁力,吸动衔铁并带动簧片,使动触点与静触点闭合;当线圈断电后,电磁吸力消失,簧片带动衔铁返回原来的位置,使动触点与静触点分开。只要把要控制的电路接到触点上,就可以利用继电器进行控制了。
12、什么是交流电。
答:所谓交流电是指大小和方向都随时间作周期性变化的电动势(电压或电流)。也就是说,交流电是交变电动势、交变电压和交变电流的总称。交流电可分为正弦交流电和非正弦交流电两大类。正弦交流电是指按正弦规律变化的交流电,而非正弦交流电的变化规律却不按正弦规律变化。
13、正弦交流电的基本特征和三要素?
答:(1)瞬时值:正弦交流电随时间按正弦规律变化,某时刻的数值不一定和其它时刻的数值相同。我们把任意时刻正弦交流电的数值称为瞬时值,分别用字母e、u和i表示。瞬时值有正、有负,也可能为零。
(2)最大值:最大的瞬间值称为最大值(或峰值、振幅)。正弦交流电动势、电压和电流的最大值分别用字母Em、Um、Im表示。最大值虽然有正有负,但习惯上最大值都以绝对值表示。最大值是正弦交流电的三要素之一。
(3)周期、频率和角频率
a) 周期:交流电每重复一次所需的时间称为周期,用字母T表示,单位为秒,用字母s表示。
b) 频率:交流电1秒钟内重复的次数称为频率,用字母f表示,其单位为赫兹,用字母Hz表示。根据周期和频率的定义可知,周期和频率互为倒数,即f=或T=如我国工农业及生活中使用的交流电频率为50赫兹(习惯上称为工频),其周期为0.02秒。
c) 角频率:所谓角频率(即电角速度)是指交流电在1秒钟内变化的电角度,用字母ω表示,单位是弧度/秒(rad/s)。如果交流电在1秒钟内变化了1次,则电角度正好变化了2π弧度,也就是说该交流电的角频率ω=2π弧度/秒,若交流电1秒钟内变化了f次,则可得到角频率与频率的关系式为ω=2πf,ω=或a=ωt,
e=Emsinωt
(4) 初相角:在讲述正弦交流电动势的产生时,是假设线圈开始转动的瞬时,线圈平面与中性面重合,由于此时a=0,所以线圈中的感应电动势e=Emsina=0。也就是说,我们是假设正弦交流电的起点为零,但事实上正弦交流电的变化是连续的,并没有肯定的起点和终点。如果起始时,即t=0时线圈平面与中性面的夹角不为零而等于某一角度,则线圈在t时刻产生的感应电动势可表示为
e=Emsin(ωt+)
电角度a=ωt+是随时间变化的,有一确定的时间t就有一确定的感应电动势与之对应。也就是说,角度a=ωt+是表示正弦交流电在任意时刻的电角,通常把它称做相位角,也称相位或相角。而把线圈刚开始转动瞬时(t=0时)的相位角称为初相角,也称初相位或初相。在式1.2中正弦电动势的初相角就等于。
初相角是正弦交流电的三要素之三。
由e=Emsin(ωt+)可以看出,当正弦交流电的最大值、角频率(或频率或周期)和初相角这三个量确定时,正弦交流电才能被确定,也就是说这三个量是正弦交流电不可少的要素,所以称它们为三要素。
14、什么叫正弦交流电的相位差。
答:为了比较两个正弦交流电,我们引入相位差的概念。所谓相位差就是两个同频率正弦交流电的相位之差。
有两个同频率的正弦交流电动势:
e1=E1sin(ωt+1)
e2=E2sin(ωt+2)
则两者的相位差为
=(ωt+1)-(ωt+2)=1-2
上式表明,同频率正弦交流电的相位差,实际上就是它们的初相角之差。如果一个正弦交流电比另一个正弦交流电提前达到零值或最大值,则前者叫超前,后者叫滞后。
15、什么叫正弦交流电的有效值。
答:让交流电和直流电分别通过阻值完全相同的电阻,如果在相同的时间中这两种电流产生的热量相等,我们把此直流电的数值定义为该交流电的有效值,换句话说,把热效应相等的直流电流(或电压、电动势)定义为交流电流(或电压、电动势)的有效值。通过计算,正弦交流电的有效值和最大值之间有如下关系: I=≈0.707Im,U=≈0.707Um,E=≈0.707Em
特别要指出的是,一般所说交流电的大小是指有效值。如一般交流电表所测出的数值都是有效值。
16、什么叫电源的星形连接。
答:将电源的三相绕组的末端U2、V2、W2连成一节点,而始端U1、V1、W1分别用导线引出接负载,这种连接方式叫做星形连接,或称Y接线。
三相绕组末端所连成的公共点叫做电源的中性点,简称中点,在电路中用O表示。有些电源从中性点引出一根导线,叫做中性线。当中性线接地时,又叫地线或称零线。
从绕组始端U1、V1、W1引出的三根导线称为端线,通常也叫火线。
由三根火线和一根零线所组成的供电方式叫做三相四线制,常用于低压配电系统,星形连接的电源,也可以不引出中性线,由三根火线供电,称为三相三线制,多用于高压输电。
在星形连接的电源中可以获得两种电压,即相电压和线电压。
相电压为每相绕组两端的电压,即火线与零线之间的电压,表示为U、V、W。一般三相电源是对称的,所以相电压也是对称的,这时相电压的有效值都相等,可用U相表示。
线电压为线路上任意两火线之间的电压。用UV、VW、WU分别表示线电压,线电压的有效值可用U线表示。U UV=2UUcos300=UUU UV相位超前UU,同理可得U VW=UV,U WU=UW用一般公式表示为U线=U相
因此,对称三相电源星形连接时,线电压是相电压的倍,且线电压相位超前线电压300。
电源的三角形接线
将三相电源的绕组依次首尾相连构成闭合回路,再自首端U1、V1、W1引出导线接负载,这种接线方式叫做三角形接线,或称为连接。
电源为三角形连接时,线电压等于相电压,即U线=U相
三相负载的星形连接
三相负载的星形连接与电源的星形接法相仿,即将三相负载的末端连成节点,也叫中点,用“O”表示,负载的首端分别接到三相电源上。如将电源的中点与负载的中点用导线连接起来,就是三相四线制系统。
如果三相负载对称,这是三个电流的有效值相等,各相的相电压之间、相电流之间的相位差也相同(互差1200),因此三个相电流也是对称的。
在三相电源、负载均对称的情况下,星形接线具有以下特点U线=U相,I线=I相即线电压是相电压的倍,线电流等于相电流。
17、什么叫三相负载的三角形连接。
答:三相负载依次首尾相连,构成一闭合回路,再把三个连接点与电源三根火线相连,就构成负载的三角形连接,具有以下特点U线=U相,I线=I相即线电压等于相电压,线电流是相电流的倍,且线电流相位滞后相电流300。
18、什么叫绝缘电阻。
答:(1)在绝缘结构的两电极之间施加直流电压值与流经该对电极的泄流电流值之比。常用兆欧表直接测得绝缘电阻值。
(2)规定测量绝缘电阻时必须加压1分钟,是因为绝缘体加上直流电压后,通过绝缘体的电流(吸收电流)将随时间增长而迅速下降。而绝缘体的直流电阻率是根据稳态传导电流确定的,并且不同材料的绝缘体的绝缘材料吸收比经过1分钟后都已趋于稳定,所以规定以加压1分钟后的绝缘电阻值来确定绝缘性能的好坏。
19、什么叫吸收比。
答:(1)在同一次试验中,1分钟的绝缘电阻与15秒时的绝缘电阻值之比。
(2)它反映了被测设备绝缘材料的受潮程度,受潮越严重吸收比越小。这是因为电气设备定子绕组存在对地电容,电容量的大小取决于定子绕组和铁芯间的距离L和二者之间的面积S这两个固定因素外,还与绝缘介质的介电系数有关,即。式中的介电系数不是一个常数,它受湿度影响较大,介质受潮时,将明显下降。因为当绝缘物受潮时,电容量将减少。在绝缘电阻的测量过程中,由于电容量的减少,充电时间相应缩短,使加在绝缘物上的电压迅速达到摇表输出电压值,从而使R60/R15的数值减小。反之,如电容值较大,则充电时间延长,测至15秒时,尚在充电过程中,加在被测物上的电压值较低,因而绝缘电阻值较小,因此R60/R15的数值明显增大。一般要求,吸收比要大于1.3为合格,否则应汇报值长,必要时通知检修人员采取烘干措施。
20、什么叫电阻率。
答:又叫电阻系数或叫比电阻。是衡量物质导电性能好坏的一个物理量,以字母ρ表示,单位为欧姆*毫米平方/米。在数值 上等于用那种物质做的长1米截面积为1平方毫米的导线,在温度20度时的电阻值,电阻率越大,导电性能越低。则物质的电阻率随温度而变化的物理量,其数值等于温度每升高1度时,电阻率的增加与原来的电阻电阻率的比值,通常以字母α表示,单位为1/C。
21、什么叫电阻的温度系数?
答:表示物质的电阻率随温度而变化的物理量,其数值等于温度每升高1度时,电阻率的增加量与原来的电阻率的比值,通常以字母α表示,单位为1/C。
22、什么叫电导。
答:物体传导电流的本领叫做电导。在直流电路里,电导的数值就是电阻值的倒数,以字母ɡ表示,单位为欧姆。
23、什么叫电导率。
答:又叫电导系数,也是衡量物质导电性能好坏的一个物理量。大小在数值上是电阻率的倒数,以字母γ表示,单位为米/欧姆*毫米平方。
24、什么叫电动势。
答:电路中因其他形式的能量转换为电能所引起的电位差,叫做电动势或者简称电势。用字母E表示,单位为伏特。
25、什么叫自感。
答:当闭合回路中的电流发生变化时,则由这电流所产生的穿过回路本身磁通也发生变化,因此在回路中也将感应电动势,这现象称为自感现象,这种感应电动势叫自感电动势。
26、什么叫互感。
答:如果有两只线圈互相靠近,则其中第一只线圈中电流所产生的磁通有一部分与第二只线圈相环链。当第一线圈中电流发生变化时,则其与第二只线圈环链的磁通也发生变化,在第二只线圈中产生感应电动势。这种现象叫做互感现象。
27、什么叫电感。
答:自感与互感的统称。
28、什么叫感抗。
答:交流电流过具有电感的电路时,电感有阻碍交流电流过的作用,这种作用叫做感抗,以Lx表示,Lx=2πfL.
29、什么叫容抗。
答:交流电流过具有电容的电路时,电容有阻碍交流电流过的作用,这种作用叫做容抗,以Cx表示,Cx=1/12πfc。
30、什么叫脉动电流。
答:大小随时间变化而方向不变的电流,叫做脉动电流。
31、什么叫振幅。
答:交变电流在一个周期内出现的最大值叫振幅。
32、什么叫平均值。
答:交变电流的平均值是指在某段时间内流过电路的总电荷与该段时间的比值。正弦量的平均值通常指正半周内的平均值,它与振幅值的关系:平均值=0.637*振幅值。
33、什么叫有效值。
答:在两个相同的电阻器件中,分别通过直流电和交流电,如果经过同一时间,它们发出的热量相等,那么就把此直流电的大小作为此交流电的有效值。正弦电流的有效值等于其最大值的0.707倍。
34、什么叫有功功率。
答:又叫平均功率。交流电的瞬时功率不是一个恒定值,功率在一个周期内的平均值叫做有功功率,它是指在电路中电阻部分所消耗的功率,以字母P表示,单位瓦特。
35、什么叫视在功率。
答:在具有电阻和电抗的电路内,电压与电流的乘积叫做视在功率,用字母Ps来表示,单位为瓦特。
36、什么叫无功功率。
答:在具有电感和电容的电路里,这些储能元件在半周期的时间里把电源能量变成磁场(或电场)的能量存起来,在另半周期的时间里对已存的磁场(或电场)能量送还给电源。它们只是与电源进行能量交换,并没有真正消耗能量。我们把与电源交换能量的速率的振幅值叫做无功功率。用字母Q表示,单位为芝。
37、什么叫功率因数。
答:在直流电路里,电压乘电流就是有功功率。但在交流电路里,电压乘电流是视在功率,而能起到作功的一部分功率(即有功功率)将小于视在功率。有功功率与视在功率之比叫做功率因数,以COSφ表示。
38、什么叫相电压。
答:三相输电线(火线)与中性线间的电压叫相电压。
39、什么叫线电压。
答:三相输电线各线(火线)间的电压叫线电压,线电压的大小为相电压的1.73倍。
40、基尔霍夫定律的基本内容是什么?
答:(1)基尔霍夫第一定律也叫基尔霍夫电流定律即KCL,是研究电路中各支路电流之间关系的定律,它指出:对于电路中的任一节点,流入节点电流之和等于从该节点流出的电流之和。其数学表达式为:ΣI=0;
(2)基尔霍夫第二定律也叫基尔霍夫电压定律即KVL,是研究回路中各部分电压之间关系的定律,它指出:对于电路中任何一个闭合回路内,各段电压的代数和等于零。其数学表达式为:ΣU=0;
41、什么叫集肤效应?
答:在交流电通过导体时,导体截面上各处电流分布不均匀,导体中心处密度最小,越靠近导体的表面密度越大,这种趋向于沿导体表面的电流分布现象称为集肤效应。
42、并联谐振的概念及特点是什么?
答:在电感和电容并联电路中,出现并联电路的端电压与总电流同相位的现象叫做并联谐振。并联谐振的特点是:在通过改变电容C达到并联谐振时,电路的总阻抗最大,因而电路的总电流变得最小。但是对每一支路而言,其电流都可能比总电流大得很多,因此并联谐振又称为电流谐振。另外,并联谐振时,由于端电压和总电流同相位,使电路的功率因数达到最大值,即cos等于1,而且并联谐振不会产生危害设备安全的谐振过电压。因此,为我们提供了提高功率因数的有效方法。
43、涡流是怎样产生的?什么叫涡流损耗?
答:在有铁芯的线圈中通入交流电流,铁芯中便产生交变磁通,同时也要产生感应电势。在这个电势的作用下,铁芯中便形成自感回路的电流,称为涡流。
由涡流引起的能量损耗叫涡流损耗。
44、为什么三相电动机的电源可以用三相三线制,而照明电源必须用三相四线制?
答:因为三相电动机是三相对称负载,无论是星形接法或是三角形接法,都是只需要将三相电动机的三根相线接在电源的三根相线上,而不需要第四根中性线,所以可用三相三线制电源供电。照明电源的负载是电灯,它的额定电压均为相电压,必须一端接一相相线,一端接中性线,这样可以保证各相电压互不影响,所以必须用三相四线制,但严禁用一相一地照明。
45、为什么要测量电气设备绝缘电阻?测量结果与哪些因素有关?
答:测量电气设备绝缘电阻的作用:
(1)可以检查绝缘介质是否受潮;
(2)是否存在局部绝缘开裂,或损坏;这是判别绝缘性能较简便的方法。
绝缘电阻值与下列因素有关:
(1)通常绝缘电阻值随温度上升而减小。为了将测量值与过去比较,应将测得的绝缘电阻值换算到同温时,才可比较;
(2)绝缘电阻值随空气的湿度增加而减小,为了消除被测物表面泄漏电流的影响,需用干棉纱擦去被测物表面的潮气和脏污;
(3)绝缘电阻值与被测物的电容量大小有关,对电容量大的(如电缆大型变压器等),在测量前应将摇表的屏蔽端G接入,否则测量值偏小;
(4)绝缘电阻与摇表电压等级有关,应接被测物的额定电压等级有关,应按被测物的额定电压等级,正确选用摇表,如测量35KV的设备,应选2500v摇表,若摇表电压低测量值将虚假的偏大。
