电气技术人员复习题(最新最全).doc

1/1/2020 电气专业知识 37/37 技 术 人 员 复 习 题一、名词解释1、电阻率-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20C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1C时，电阻率的增加与原来的电阻电阻率的比值，通常以字母表示，单位为1/C。2、电阻的温度系数-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1C时，电阻率的增加量与原来的电阻率的比值，通常以字母表示，单位为1/C。3、电导-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，以字母表示，单位为欧姆。4、电导率-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，以字母表示，单位为米/欧姆*毫米平方。5、电动势-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。6、自感-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。7、互感-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。8、电感-自感与互感的统称。9、感抗-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=2fL.10、容抗-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=1/12fc。 11、脉动电流-大小随时间变化而方向不变的电流，叫做脉动电流。12、振幅-交变电流在一个周期内出现的最大值叫振幅。13、平均值-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。14、有效值-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。15、有功功率-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。16、视在功率-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。17、无功功率-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。18、功率因数-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COS表示。19、相电压-三相输电线（火线）与中性线间的电压叫相电压。20、线电压-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21、预防性试验：为了发现运行中设备的隐患，预防发生事故或设备损坏，对设备进行的检查、试验或监测，也包括取油样或气样进行的试验。22、三相交流电：由三个频率相同、电势振幅相等、相位差互差120角的交流电路组成的电力系统，叫三相交流电。23、高压断路器：又称高压开关，它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流。它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。24、负荷开关：负荷开关的构造秘隔离开关相似，只是加装了简单的灭弧装置。它也是有一个明显的断开点，有一定的断流能力，可以带负荷操作，但不能直接断开短路电流，如果需要，要依靠与它串接的高压熔断器来实现。25、空气断路器：是用手动合闸，用锁扣保持合闸位置，由脱扣机构作用于跳闸并具有灭弧装置的低压开关，目前被广泛用于500V以下的交、直流装置中，当电路内发生过负荷、短路、电压降低或消失时，能自动切断电路。26电流的热效应：电流通过金属导体，使导体的温度升高，这种现象叫做电流的热效应。 27、电磁感应现象：导体与磁力线之间有相对切割运动时，这个导体中就是电动势产生；磁场的磁通变化时，回路中就有电势产生，以上现象称为电磁感应现象。 28、维修电工应掌握的“三熟”：熟悉电气一次系统和设备的参数、结线与基本原理；熟悉检修工艺、质量和运行知识；熟悉本岗位的规程和制度。 29、维修电工应掌握的“三能”：能熟练地进行本工种的修理工作和排除故障；能看懂图纸和绘制简单的加工图；能掌握一般的钳工工艺和常用材料的性能。 30、安全电压：指在各种不同环境条件下，人体接触到带电体后各部分组织（如：皮肤、心脏、呼吸器官和神经系统等）不发生任何损害的电压。 31、安全电流：电流通过导线，其发热温度不超过65时，导线上允许连续通过的电流。 32、吸收比：是开始测量起第60s的绝缘电阻与第15s的绝缘电阻的比值。 33、泄漏电流：是设备在对外高电压作用下经绝缘部分泄漏的电流。 34、漏电保护继电器：指具有对漏电流检测和判断的功能，而不具有切断和接通主回路功能的漏电保护装置。 35额定漏电动作电流：在规定的条件下，使漏电保护器动作的电流值。 36、额定漏电动作时间：是指从突然施加额定漏电动作电流起，到保护电路被切断为止的时间。 37、保护接地：把故障情况下可能出现的危险对地电压的电气设备的金属外壳，用导线与大地作良好的电气连接。 38、本质安全型电气设备：在规定试验条件下，正常工作或规定的的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃爆炸性混合物的电路为本质安全电路。全部电路为本质安全电路的电气设备称为本质安全型电气设备。 39、IT系统：电源系统的带电部分不接地或通过阻抗接地，电气设备的外露导电部分接地的系统。 40、TT系统：指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统。 41、TN系统：将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统。 42、重复接地：TN系统中，保护中性导体上一处或多处通过接地装置与大地再次连接的接地。 43、基本安全用具：凡可以直接接触带电部分、能够长时间可靠地承受电气设备工作电压的用具。 44、基本绝缘安全用具：其绝缘强度足以抵抗电气设备运行电压的安全用具 45、电能用户的用电设备在某一时刻向电力系统取用的电功率的总和，称为用电负荷；用电负荷是电力总负荷的主要部分。 46、交流电的有效值：实际上，常用热效应相等的直流电流来表示交流电流值的大小。二、电工公式及计算计算：1、一个2.4H的电感器，在多大频率时具有1500的电感？解：感抗XL=99.5(HZ)答：在99.5HZ时具有1500的感抗。2、某企业使用100kvA变压器一台(10/0.4kv),在低压侧应配置多大变比的电流互感器？解：按题意有 答：可配置150/5的电流互感器。3、一台变压器从电网输入的功率为150kw，变压器本身的损耗为20kw。试求变压器的效率？解：输入功率 Pi=150kw 输出功率 PO=150-20=130(KW)变压器的效率 答：变压器的效率为86.6%4、某厂年用电量609.5万kwh,求该厂最大负荷约为多少？(最大负荷年利用小时数Tmax=5300h)解：已知A=609.5104kwh, Tmax=5300h 则Pmax=1150(kw) 答：该厂最大负荷约为1150kw。5、某单位月有功电量500000kwh,无功电量400000kvarh,月利用小时为500h,问月平均功率因数cos为多少？若将功率因数提高到cos2=0.9时，需补偿多少无功功率QC？解：补偿前月平均功率因数 补偿后月平均功率因数cos2=0.9 则需补偿的无功容量为QC=PP(tg1-tg2) =1000(0.802-0.484)=318(kvar)答：cos为0.78，需补偿318kvar。6、有一台三角形连接的三相电动机，接于线电压为380v的电源上，电动机的额定功率为2.7kw,效率为0.8，功率因数为0.83。试求电动机的相电流Iph和线电流Ip-p?解;已知线电压Up-p=380v,电动机输出功率Pou=2.74kw,功率因数=0.83，电动机效率=0.8。则电动机输出功率为 Pou=3Up-pIp-p线电流 由于在三角形接线的负载中，线电流Ip-p=Iph,则相电流 答：电动机的相电流为3.62A，线电流为6.27A7、一台10kv、1800kva变压器，年负荷最大利用小时为5000h,按电流密度选用多大截面的铝芯电缆比较合适？(铝导线经济电流密度为1.54A/mm2)。解：已知Un=10kv,Sn=1800kva,T=5000h,则变压器额定电流为 In=104(A) 导线截面为 S=67.5(mm2) 答：可选用50-70mm2的铝芯电缆。简易电工计算公式一、欧姆定律公式(单相) U=IR P=UI=U2 /R =I2 R P=UIcos 二、欧姆定律公式(三相) 例1：在三相交流电路中，已知KW=1(KW) V=380V，求A。解：三角形符号公式中，KW与KV、是除数关系，故得下式 A=W(KV)代入得：A=1(0.381.7320.8) =10.562=1.92(安培)(如果没有明确力率，可按0.8计算) 例2：有台100kva变压器，其高压侧额定电压为10.5kv，低压侧为0.4kv，问高、低压侧的额定电流各是多少？解：根据公式A=KVA(KV)代入得：A高=100(10.51.732)=5.5 A低=100(0.41.732)=144.5答：高压侧额定5.5电流A； 低压侧额定电流144.5A。例3：某厂有功电度抄见为100度，无功电度76度，问该厂设备力率是多少？ 解：三角形公式中，a与的关系是除数关系，故得下式：=a() 代入得：=100() =100=0.8 答：力率为0.8。 4、一电力变压器额定视在功率Sn=200KVA，空载损耗Po=0.4KW，额定电流时的短路损耗PK=2.2KW,测得该变压器输出有功功率P2140KW时，二次则功率因数2=0.8。求变压器此时的负载率b 和工作效率。解：因P2=bSn2100% b=P2(Sn2)100%=140(2000.8）100%=87.5% =（P2/P1)100% P1=P2+P0+b2+PK =140+0.4+(0.875)22.2=142.1(KW)所以=（140142.08）100%98.5%答：此时变压器的负载率和工作效率分别是87.5%和98.5%。5、有一三线对称负荷，接在电压为380V的三相对称电源上，每相负荷电阻R16，感抗XL=12。试计算当负荷接成星形和三角形时的相电流、线电流各是多少？解;负荷接成星形时，每相负荷两端的电压，即相电压为U入Ph=220(V)负荷阻抗为Z=20()每相电流（或线电流）为I入Ph=I入PP=11(A)负荷接成三角形时，每相负荷两端的电压为电源线电压，即380V 流过每相负荷的电流为 流过每相的线电流为6、某厂全年的电能消耗量有功为1300万kwh，无功为1000万kvar。求该厂平均功率因数。解：已知P=1300kwh,Q=1000kvar 则答：平均功率因数为0.79。7、某用户装有250kvA变压器一台，月用电量85000kwh，力率按0.85计算，试计算该户变压器利率是多少？ 解：按题意变压器利用率 答：该用户变压器利用率为56%。8、 一台变压器从电网输入的功率为100kw,变压器本身的损耗为8kw。试求变压器的利用率为多少？ 解：输入功率为 P1=100kw 输出功率为 P2=100-8=92kw 变压器的利用率为 答：变压器的利用率为92%。9、 有320kvA,10/0.4kv变压器一台，月用电量15MWh,无功电量是12Mvarh,试求平均功率因数及变压器利用率？解：已知 Sn=320kva,WP=15Mva WQ=12Mvarh,一个月以30天计，日平均有功负荷为 日平均无功为 变压器利用率为 答：平均功率因数为0.78；变压器利用率为83%。10、一条380v线路，导线为LJ-25型，电阻为0.92/km，电抗为0.352/km,功率因数为0.8，输送平均有功功率为30KW，线路长度为400m,试求线路电压损失率。 解：400m导线总电阻和总电抗分别为 R=0.920.40.37() X=0.3520.40.14() 导线上的电压损失 线路上的电压损失 答：线路电损失率为9.8%11、某工厂最大负荷月的平均有功功率为400kw,功率因数=0.6，要将功率因数提高到0.9时，问需要装设电容器组的总容量应该是多少？ 解：根据公式 式中：P为最大负荷大的平均有功功率(kw),1、2为补偿前后的功率因数值，则=339(kvar) 答：需要装设电容器组的总容量应该是339kvar。12、某用户有功功率为1.1kw，供电电压为220v，工作电流为10A。试求该户功率因数是多少？ 解;按题意和功率计算公式，得 答：该用户的功率因数为0.5。13、某工厂有一台315kva的三相变压器，原有负荷为210kw，平均功率因数为0.7，试问此变压器能否满足供电需要？现在生产发展负荷增到280kw，问是否要增加变压器容量？若不增加变压器容量，可采取什么办法？解：根据题意，视在功率 S1=P/COS=210/0.7=300(KVA) 此时变压器能够满足供电需要。 当负荷增到280kw时 S2=P/COS=280/0.7=400kva315kva 则原变压器已不能够满足正常供电需要。 若采取措施将平均功率因数由0.7提高到0.9，则 S=280/0.9=311315(kva) 此时变压器可满足需要，不必加容量。答：1、原有负荷为210kw,功率因数为0.7时，S1为300kva,变压器能满足要求； 2、当负荷为280kw,功率因数仍为0.7时，S2为400kva，变压器不能满足要求； 3、当负荷仍为280kw,将功率因数提高为0.9时，变压器可不增加容量即可满足负荷要求。 14、一台容量为1000kva的变压器，24h的有功用电量为15360kwh,功率因数为0.85。试求24h的平均负荷为 P=640(kw) 平均使用容量为 S=753(kva)则变压器的利用率为 答：变压器的利用率为75%。15、某用户申请用电1000kva,电源电压为10kv,用电点距供电线路最近处约6km,采用50mm2的钢芯铝绞线。计算供电电压是否合格。(线路数RO=0.211/km,XO=0.4/km) 解;额定电压Un=10kv,Sn=1000kva, L=6km,则线路阻抗为 1000kva变压器的一次额定电流为 In=57.74(A) 则电压降为 U=IZ=57.742.71=156.48(V) 电压降值占10kv的比例为 U%=100%=1.56(%) 答：根据规定，10kv电压降合格标准为7%，故供电电压合格。16、一台三相变压器的电压为6000V，负荷电流为20A，功率因数为0.866。试求其有功功率、无功功率和视在功率。解：三相变压器的有功功率为P=UI=6000200.866=180(kw)无功功率 Q=U1I1 =600020=103.8kvar视在功率 S=U1I1=600020=207.8(KV.A)答：P为180kw。Q为103.8kvar。S为207.8 KV.A。17、为什么高压负荷开关要与熔断器配合使用？ 答：高压负荷开关在10kv系统和简易的配电室中被广泛采用。它虽有灭弧装置，但灭弧能力较小，因此高压负荷开关只能用来切断或接通正常的负荷电流，不能用来切断故障电流。为了保证设备和系统的安全运行，高压负荷开关应与熔断器配合使用，由熔断器起过载和短路保护作用。 通常高压熔断器装在高压负荷开关后面，这样当更换高压熔断器时，只拉开负荷开关，停电后再进行更换是比较安全的。三、测量仪表1、数字式万用表：数字式万用表主要由数字式电压基本表、测量线路、量程转换开关三部分组成。数字式万用表的使用方法：（1） 直流电压的测量： 将红表笔插入“V.”插孔，黑表笔插入“COM”插孔，量程开关置于“DCV”的适当量程。将电源拨至“ON”位置，两表笔并联接在被测电路两端，显示屏上就显示出被测直流电压的数值。（2） 交流电压的测量：将量程开关拨至“ACV”范围内的适当量程，表笔接法同上，测量方法与测量直流电压相同。（3） 直流电流的测量：将量程开关拨至“DCA”范围内的合适档，黑表笔插入“COM”插孔，红表笔插入 “mA”插孔（电流值200mA）。将电源开关拨至ON位置，把仪表串联在被测电路中，即可显示被测直流电流的数值。（4） 交流电流的测量：将量程开关拨至“ACA”的合适档，表笔接法和测量方法与测量直流电流相同。（5） 电阻的测量：将量程开关拨至“”范围内合适档，红表笔插在“V.”插孔，黑表笔插入“COM”插孔。如量程开关置于20M或2M档，显示值以“M”为单位，置于2K档以“K”为单位，置于200档以“”为单位。（6） 二极管的测量：将量程开关拨至二极管档，红表笔插入“V.”插孔，接二极管正极，黑表笔插入“COM”插孔，接二极管负极。此时显示的是二极管的正向电压，若为锗管应显示0.150-0.300V；若为硅管应显示0.550-0.700V。如果显示000，表示二极管被击穿；显示1，表示二极管内部开路。（7） 晶体管hFE 的测量：将被测晶体管的管脚插入hFE 的相应孔内，根据被测管类型选择“PNP”或“NPN”档位，电源开关拨至 “ON”，显示值即为hFE 的值。（8） 线路通、断的检查：量程开关拨至蜂鸣器档，红表笔插入“V.”插孔，黑表笔插入“COM”插孔，若被测线路电阻低于规定值（2010），蜂鸣器发出声音，表示线路接通。反之，表示线路不通。使用数字万用表的注意事项：（1） 使用数字万用表之前，应仔细阅读使用说明书，熟悉面板结构及各旋钮、插孔的作用，以免使用中发生错误。（2） 测量前应先校对量程开关位置和两表笔所插的插孔，无误后再进行测量。（3） 测量前若无法估计被测大小，应先用最高量程测量，再视测量结果选择合适的量程。（4） 严禁测量高压或大电流时拨动量程开关，以免产生电弧，烧毁开关触点。（5） 当使用数字式万用表电阻档测量晶体管、电解电容等元器件时，应注意，红表笔接“V.”插孔，带正电；黑表笔接“COM”插孔，带负电，这与模拟式万用表正好相反。（6） 由于数字式万用表的频率特性较差，故只能测量45-500HZ范围内的正弦波电量的有效值。（7） 严禁在被测电路带电的情况下测量电阻，以免损坏仪表。（8） 若将电源开关拨至“ON”位置，液晶无显示，应检查电池是否失效，或熔丝管是否烧断。若显示欠压信号，需更换新电池。（9） 为了延长电池使用寿命，每次使用完毕将电源开关拨至“OFF”位置。长期不用的仪表，要取出电池，防止电池内电解液漏出而腐蚀表内元器件。2、兆欧表：兆欧表式一种专门用来测量电气设备绝缘电阻的便携式仪表。一般的兆欧表主要由手摇直流发电机、磁电系比率表以及测量线路组成。手摇直流发电机的额定电压主要由500V、1000V、2500V等几种。兆欧表的选择 不同额定电压兆欧表的使用范围测量对象被测设备的额定电压/V兆欧表的额定电压/V线圈绝缘电阻5005005001000电力变压器、电机线圈绝缘电阻5001000-2500发电机线圈绝缘电阻3801000电气设备绝缘电阻180五、变压器1、 变压器的分类及用途变压器的用途十分广泛，常见的有下列几类：（1） 电力变压器：供输配电系统中升压或降压用，是变压器的主要品种。（2） 特殊用途变压器：如电炉变压器、电焊变压器、整流变压器等。（3） 仪用互感器：如电压互感器、电流互感器。（4） 试验变压器：如供电器设备作耐压试验的高压变压器。（5） 控制变压器：用于控制系统中的小功率变压器。变压器的主要用途是：改变交变电压、改变交变电流，变换阻抗及改变相位等。电力变压器油浸式电力变压器：主要是由铁心和绕组两大部分组成，此外还有其他附件如：油箱、油枕、安全气道、气体继电器、分接开关、绝缘套管等，其作用是共同保证变压器安全、可靠地运行。油箱中的变压器油用来绝缘、防潮和散热；油枕时用来隔绝空气、避免潮气侵入；安全气道用来保护油箱防止爆裂；气体继电器是变压器的主要保护装置，当变压器内部发生故障时，轻则发出报警信号，重则自动跳闸，避免事故扩大。维护与检查：（1） 变压器一般不应超过额定负载运行，其正常过负载和事故过负载应在允许的范围内。（2） 变压器的三相电流不平衡不应超过10%。（3） 电压经常超过允许范围，应该设法调整电压或改换电压分接头。（4） 检查油温是否正常。油温突然比平时高出10时，应结合负载情况分析判断原因，并应考虑检修。（5） 检查油枕的油位是否正常。一般油位应在油位标示的1/43/4处。（6） 检查高、低压套管的表面是否清洁，有无裂纹、破损和放电痕迹。（7） 变压器有无放电声和异常声响。（8） 检查导电排的螺丝和接头等有无过热现象，如贴有示温蜡片的应观察蜡片有无熔化。（9） 检查冷却和通风系统、散热管等是否正常。（10） 检查干燥剂是否失效。（11） 检查变压器箱壳有无漏油、渗油现象。（12） 检查变压器外壳接地是否良好。（13） 检查防爆管、保护装置是否正常。干式变压器：以空气为绝缘介质的干式变压器，除个别产品系列外，多数系列承受冲击电压的能力较油浸式差，故其使用条件一般限于不与架空线路直接连接的户内，因此不会受到大气过电压的直接影响，否则应加特殊防雷保护，使大气过电压幅值不超过工频试验电压幅值。干式变压器从制造到投入运行的时间不能相隔太长，以免绝缘受潮，更不能遭受雨淋，否则需重新干燥处理。干式变压器器身的检修、绕组分接头的切换，可以很容易地通过打开变压器的外壳进行。观察、监视变压器的运行状态也十分方便。安装时，在变压器和安装基础之间设置一层橡胶垫，可以减少变压器的振动和噪声。干式变压器的种类:根据结构不同，干式变压器可分为开启式、封闭式和浇注式。（1）开启式。开启式是常用的型式，其器身与空气直接接触，适用于比较干燥而洁净的室内环境（环境温度20摄氏度时，相对湿度不超过80%），一般有空气冷和风冷2种冷却方式。 （2）封闭式。器身处在封闭的外壳内，与外部空气不直接接触，可用于较为恶劣的环境中。由于密封、散热条件差，主要用于矿山等场所。封闭式也可充0.20.3兆帕的六氟化硫气体，并加以强迫循环，则变压器的绝缘和散热能力与油浸式相同，适用于高电压等级的用户。（3）浇注式。浇注环氧树脂或其他树脂作为主绝缘，结构简单、体积小，适用于较小容量的用户。 干式变压器的特点由于空气的绝缘程度和散热性能都比油差，以空气作绝缘的干式变压器有效材料消耗比油浸式的多，所以，只在地下铁道、高层建筑物、车间内部或电站等防火要求较高的场所才使用干式变压器。 以空气作绝缘的干式变压器承受冲击电压的能力较油浸式差。干式变压器绕组绝缘采用A，E，B，F，H，C耐热等级，其温度限值分别为60，75，80，100，125，150摄氏度（均为电阻法测量值）。铁芯表面和结构零件表面，不得超过所接触绝缘材料的允许温升（用温度计法测量）。由于器身暴露在空气中，绕组浸渍处理非常重要，绕组除浸绝缘漆外，还要涂防潮覆盖漆。 浇注式干式变压