XXXX通信工程师通信电源专业

XXXX通信工程师通信电源专业八、通信电源专业下篇通信专业知识八、通信电源专业第一章通信电源供电系统第一章通信电源供电系统一、填空题1．直流供电系统向各种通信设备提供（直流电源）。2．经由市电或备用发电机组含移动电站提供的低压交流电为通信局用的（交流基础电源）。3．通信局的基础电源分交流基础电源和（直流基础电源）两大类。4．直流供电系统目前广泛应用（并联浮充）供电方式。5．高压熔断器用于对输电线路和变压器进行（过流保护）。6．高压断路器具有（分断）和接通高压正常负荷电流及承受一定时间的短路电流的功能。7．隔离开关用于隔离检修设备与（高压电源）。8．机电制交换机采用汇流排把基础电源直接馈送到机房机架，这种方式称为汇流式馈电，又因汇流排电阻很低，也称为（低阻配电）方式。9．各机架电源负馈线，均用高阻电缆从公共配电点引出至程控交换机的配电方式为（高阻配电）方式，又称辐射式馈电。10．熔断器应有备用，不应使用（额定电流）不明或不合规定的熔断器。11．引入通信局的交流高压电力线应采取高、低压（多级避雷）装置。12．交流用电设备采用三相四线制引入时在零线上除电力变压器近端接地外，用电设备和机房近端应（重复接地）。13．为了确保通信电源不中断、无瞬变，近年来，在某些通信系统中，已采用交流（不间断电源）。14．变电站和备用发电机组构成的交流供电系统一般都采用（集中）供电方式。15．隔离开关无特殊的灭弧装置，因此它的接通或切断不允许在有（负荷电流）的情况下进行。16．高压室禁止无关人员进入，在危险处应设防护栏，并设明显的（告警牌），如“高压危险，不得靠近”等字样。17．配电屏四周的维护走道净宽应保持规定的距离，各走道均应铺上（绝缘胶垫）。18．在距离l0kV～35kV导电部位（lm）以内工作时，应切断电源，并将变压器高低压两侧断开，凡有电容的器件应先放电。19．电流互感器在运行过程中二次线圈回路不能（开路）。20．电压互感器二次绕组不能（短路）。二、单项选择题1．通信设备用交流电供电时，在通信设备的电源输人端子处测量的电压允许变动范围为额定电压值的（B）。A、－5%～＋5%B、－10%～＋5%C、－10%～＋10%D、－15%～＋10%2．通信电源设备及重要建筑用电设备用交流电供电时，在设备的电源输人端子处测量的电压允许变动范围为额定电压值的（D）。A、－5%～＋5%B、－10%～＋5%C、－10%～＋10%D、－15%～＋10%3．DC/AC变换器是（C）。A、直流/直流变换器B、整流器C、逆变器D、变压器4．为安全供电，专用高压输电线和电力变压器（A）。A、不得让外单位搭接负荷B、经主管部门批准可以让外单位搭接负荷C、可以让外单位搭接负荷D、经主管部门批准可以允许有关单位搭接负荷5．交流用电设备采用三相四线制引入时，零线（A）。A、不准安装熔断器B、必须安装熔断器C、装与不装熔断器均可D、经批准可以安装熔断器6．相控整流器不宜长期工作在小于额定电流值（A）的状态下。A、10%B、20%C、30%D、40%7．熔断器的温度应低于（C）。A、60℃B、70℃C、80℃D、90℃8．高频开关型变流电源设备宜放置在有空调的机房，机房温度不宜超过（C）。A、25℃B、27℃C、28℃D、30℃9．交流电的频率允许变动范围为额定值的（B）。A、±3%B、±4%C、±5%D、±6%10．交流电的电压波形正弦畸变率应为（C）。A、3%B、4%C、5%D、6%11．发电机的额定电压比电网电压高（B）是考虑到负荷电流导致在线路上产生压降损失。A、4%B、5%C、6%D、10%三、多项选择题1．交流供电系统由（ABCD）组成。A、专用变电站B、市电油机转换屏C、交流配电屏D、备用发电机组组成2．直流供电系统由（ABC）组成。A、整流设备B、蓄电池组C、直流配电设备D、逆变器3．交流电源系统对通信局提供的保证建筑负荷用电是指（ABCD）等设备的用电。A、通信用空调设备B、保证照明C、消防电梯D、消防水泵4．交流电源系统对通信局提供的建筑一般负荷用电是指（ABD）。A、普通空调B、普通照明C、消防电梯D、备用发电机组不保证的负荷5．直流基础电源是指（ABCD）组成的直流供电系统。A、整流器B、蓄电池C、监控设备D、直流配电设备6．直流基础电源的基础电压范围内的工作电压有（ABC）。A、浮充电压B、均衡电压C、终止电压D、充电电压7．交流高压配电网的基本接线方式有（ABC）。A、放射式B、树干式C、环状式D、总线式8．常用的高压电器有（ABCD）。A、高压熔断品B、高压断路器C、高压隔离开关D、高压负荷开关9．变流设备包括（ABCD）。A、相控整流器B、开关整流器C、直流变换器D、逆变器10．交流不间断电源由（ABCD）等部分组成。A、蓄电池B、整流器C、逆变器D、静态开关11．并联浮充供电方式的特点是（ABCD）。A、结构简单B、工作可靠C、供电效率较高D、浮充工作状态下，输出电压较高当蓄电池单独供电时，输出电压较低12．低压交流电的标称电压为（BC）伏，三相五线，频率50赫兹。A、110B、220C、380D、60013．我国目前采用的输变电标准电压有（ABCD）和110kV。A、35kVB、220kVC、330kVD、500kV四、判断题1．不间断电源设备（UPS）对通信设备及其附属设备提供不间断直流电源。（×）2．低压交流电的标称电压为220/380伏，三相五线，频率50赫兹。（√）3．交流电的频率允许变动范围为额定值的±5%，电压波形正弦畸变率应小于5%。（×）4．交流电不间断电源在市电中断时，蓄电池通过逆变器（DC/AC变换器）给通信设备供电。（√）5．电源系统的不可用度是指电源系统故障时间和正常供电时间之和的比。（×）6．一般建筑负荷包括非通信用空调设备、一般照明灯具和备用发电机组等不保证供电的其他负荷。（√）7．柴油发电机组累计运行小时数超过大修规定的时限，或使用10年以上的设备需要更新。（√）8．相控整流变换设备的更新周期为10年。（√）9．交、直流配电设备的更新周期为15年。（√）10．UPS的更新周期为10年。（√）11．集中式（中央）空调的更新周期为12年。（√）12．专用空调的更新周期为8年。（√）13．普通商用空调的更新周期为5年。（√）14．机电制交换机采用汇流排把基础电源直接馈送到机房机架，这种方式称为汇流式馈电，又因汇流排电阻很低，也称为高阻配电方式。（×）15．变流设备应安装在干燥、通风良好、无腐蚀性气体的房间，室内温度应不超过28℃。（×）16．交流供电应采用三相五线制，在零线上除电力变压器近端接地外，用电设备和机房近端重复接地。（×）17．我国目前采用的配电标准电压有6kV、10kV等。（√）18．我国规定，配电网低压电力设备的额定电压编差范围为±10%额定电值。（×）19．我国规定，配电网低压电力设备的频率为50Hz±0.5Hz。（√）20．我国规定，配电网低压电力设备的正弦波畸变率极限小于15%。（×）五、简答题1.简述分散式供电种类及供电方法。答：分散供电方式是指供电设备有独立于其它供电设备的负载，即负荷分散或电池与负载都分散。有三种类型：一是在通信机房内设一个集中的电源系统，包括整流设备和蓄电池，向全部通信设备供电；二是在通信机房内设多个电源系统（包括整流设备和蓄电池），分别向通信设备供电；三是通信设备每个机架内设独立的小电源系统，仅供本机架通信设备使用。同一通信局（站）原则上应设置一个总的交流供电系统，并由此分别向各直流供电系统提供低压交流电。交流供电系统的组成和要求同上所述。各直流供电系统可分层设置，也可按通信设备系统设置。设置地点可为单独的电力电池室，也可与通信设备同一机房。2.简述直流配电系统中供电质量的要求。答：供电质量要求主要有以下三点：一是要求电压波动，杂音电压及瞬变电压应小于允许范围；二是不允许电源瞬间中断，因为通信信息存储在存储器中，所有的存储单元都有双套装置，如电源瞬间中断，两套平行工作的存储器同时丢失信息；三是要求供电设备自动工作性能好，做到少人维护或无人维护。3.简述交流高压配电系统不可用度指标是什么？答：电源系统的不可用度是指电源系统故障时间与故障时间和正常供电时间之和的比，即：电源系统不可用度＝故障时间故障时间＋正常供电时间4.简述电压互感器的接线方法有哪几种？答：电压互感器的接线方案如下：（1）V—V接法。（2）Y0/Y0/△接法。（3）Y0/Y0接法。电压互感器二次绕组均不能短路运行，所以在高压侧和低压二次绕组回路中，都需要采用熔断器进行保护。六、综合题1.阐述集中供电中交流供电和直流供电系统的组成及供电要求。答：集中供电方式是指供电设备集中和供电负载集中。交流供电系统由专用变电站、市电油机转换屏、低压配电屏、交流配电屏以及备用发电机组组成。移动电站可提供应急用电。直流供电系统由整流设备、蓄电池组和直流配电设备组成。直流供电系统向各种通信设备提供直流电源。不间断电源设备（UPS）对通信设备及其附属设备提供不问断交流电源。交流电源系统还应对通信局（站）提供一般建筑负荷用电和保证建筑负荷用电。保证建筑负荷是指通信用空调设备、保证照明、消防电梯、消防水泵等；一般建筑负荷是指一般空调、一般照明及其他备用发电机组不保证的负荷。通信用空调和保证照明也可由电力室交流配电屏供电。通信局（站）应设事故照明，事故照明灯具可采用直流照明灯或交流应急灯。宜用10kV高压市电引入，并采用专用降压变压器供电。直流电源由基础电源和机架电源组成。基础电源是指整流器、蓄电池、监控和配电设备的直流供电系统。机架电源是指交换机上插件电源，交换机上有多块电源插板，有的是直流—直流（DC/DC）变换器，它们把基础电压变为适当的电压等级如±24V、±12V、±5V、±3V…。有的是逆变器（DC/AC），提供多频交流电源，除用户电路直接使用基础电源外，大多数交换机的功能集成元件都用机架电源。2.阐述基础电压范围内工作电压的种类。答：基础电压范围内的工作电压有浮充电压、均衡电压和终止电压三种。在通信电源供电系统中，整流器和蓄电池并接于馈电线上，当市电正常时，由整流器供电，同时也给蓄电池微小的补充电流，这种供电方式称为浮充，这一过程中整流器输出的电压称为浮充电压。为了使蓄电池储备足够的容量，视需要升高浮充电压，使流入电池补充电流增加，称为均衡充电，这一过程整流器输出的电压为“均衡”电压。基础电压上限由均衡电压确定。一旦市电中断，整流器停机，蓄电池单独向负荷供电。蓄电池放电允许最低值，称为终止电压，基础电压的下限是蓄电池组的终止电压。3.阐述直流供电的种类及配电设备技术条件。答：直流供电系统按馈电配线方式可分为低阻配线和高阻配线两种。机电制交换机采用汇流排把基础电源直接馈送到机房机架，这种方式称为汇流式馈电，又因汇流排电阻很低，也称为低阻配电方式。程控交换机采用高阻配电方式，又称辐射式馈电，即各机架电源负馈线，均用高阻电缆从公共配电点引出。直流供电系统由整流器、蓄电池、直流变换器（DC/DC）和直流配电屏等部分组成。整流器的交流电源由交流配电屏引入，整流器的输出端通过直流配电屏与蓄电池和负载连接。当通信设备需要多种不同数值的电压时，可以采用直流变换器（DC/DC）或机架电源将基础电源的电压变换为所需的电压。由于直流供电系统中设置了蓄电池组。因此可以保证不问断供电。直流供电系统目前广泛应用并联浮充供电方式。4.阐述交流低压配电系统中交流基础电源应满足什么条件？答：交流基础电源应满足以下条件：（1）低压交流电的标称电压为220/380伏，三相五线，频率50赫兹；（2）通信设备用交流电供电时，在通信设备的电源输入端子处测量的电压允许变动范围为：额定电压值的+5%～－10%；（3）通信电源设备及重要建筑用电设备用交流电供电时，在设备的电源输入端子处测量的电压允许变动范围为：额定电压值的+10%～－15%；（4）当市电供电电压不能满足上述规定或通信设备有更高要求时，应采用调压或稳压设备满足电压允许变动范围的要求；（5）交流电的频率允许变动范围为额定值的±4%，电压波形正弦畸变率应≤5%；（6）通信局（站）应根据要求安装无功功率补偿装置。交流供电系统包括变电所供给的高压或低压市电、油机发电机供给的自备交流电源以及由整流器、逆变器和蓄电池组成的交流不停电电源、交流配电屏等部分。第二章高频开关型整流电源一、填空题1.滤波电路中电容的作用是（隔直流通交流）。2.PWM表示的内容是（脉冲宽度调制）。3.在谐振变换器中SRC表示（串联）谐振变换器。4.在谐振变换器中PRC表示（并联）谐振变换器。5.在谐振变换器中QRC表示（准谐振变换器）。6.在准谐振变换器中零电流开关的符号为（ZCS）。7.在准谐振变换器中零电压开关的符号为（ZVS）。8.功率因数λ＝ρ/s＝rcosφ，其中cosφ表示基波电流与基波电压的（位移因数）。二、单项选择题1．全桥式功率转换电路中，当一组高压开关管导通时，截止晶体管上施加的电压为（A）。A、输入电压EB、1/2输入电压C、2倍的输入电压D、1/3输入电压2．全桥式和推挽式功率转换电路中相同集电极电流时的输出功率（B）。A、与半桥式功率转换电路的输出功率相同B、是半桥式功率转换电路的输出功率的2倍C、是半桥式功率转换电路的输出功率的1/2倍D、是半桥式功率转换电路的输出功率的1/3倍3．功率因数λ＝ρ/s＝rcosφ，其中r表示（C）。A、电网电流有效值B、基波电流有效值C、基波电流有效值与电网电流有效值之比D、电网电压有效值4．在线性电路中无谐波电流基波因数r（C）。A、大于1B、小于1C、等于1D、等于25．具有强的抗不平衡能力的功率转换电路为（C）。A、推挽式B、全桥式C、半桥式D、单端反激6．电流型谐振开关是由（A）组成。A、电感和开关串联B、电容和开关并联C、电感和开关并联D、电容和开关串联7．电压型谐振开关是由（B）组成。A、电感和开关串联B、电容和开关并联C、电感和开关并联D、电容和开关串联8．在（B）电路中无谐波电流基波因数等于1。A、容性电路B、线性电路C、感性电路D、滤波电路三、多项选择题1．有源功率因数校正电路主要由桥式整流器（ABCD）和控制器等部分组成。A、高频电感LB、功率开关管VTC、二级管VDD、滤波电容C2．要使负荷均分可采取的方法有（ABC）。A、限流并联B、主从均流方式C、自动平均均流方式D、限流串联3．易于获得大输出容量的功率转换电路为（AB）。A、推挽式B、全桥式C、半桥式D、整流式4．在全桥式、半桥式、推挽式功率转换电路中具有相同输出功率时，集电极电流较小的电路为（AB）。A、推挽式B、全桥式C、半桥式D、整流式5．谐振式开关是由下列器件组成的（ABC）。A、开关B、电感C、电容D、电阻6．当变换器处于谐振状态时，谐振角频率与下列参数有关（AB）。A、电感B、电容C、电阻D、开关频率7．在下面功率转换电路中高压开关管数量较小的是（AC）。A、推挽式B、全桥式C、半桥式D、整流式8．在全桥式、半桥式、推挽式三种功率转换电路中高压开关管集射间施加的电压较小的为（BC）。A、推挽式B、全桥式C、半桥式D、整流式四、判断题1．全桥式、半桥式、推挽式功率转换电路中易于获得大的输出容量的电路有推挽式和全桥式。（√）2．半桥式功率转换电路抗不平衡能力强。（√）3．全桥式功率转换电路使用高压开关管的数量推挽式相同。（×）4．推挽式、全桥式、半桥式功率转换电路输出功率相同时集电极电流相同。（×）5．在功率转换电路中稳压时高压开关管集射间施加的电压推挽式为2倍的输入电压。（√）6．在功率转换电路中稳压时高压开关管集射间施加的电压推挽式为2倍的输入电压。（√）7．在功率转换电路中稳压时高压开关管集射间施加的电压半桥式为2倍的输入电压。（√）8．PWM型变换器的开关损失是由导通损失和关断损失组成的。（√）9．在谐振回路中谐振频率与回路中电感和电容的容量无关。（×）10．负荷均分电路的作用是要求每个整流器输出的电压相同。（×）11．在三相输入的高频开关电源中不需要功率因数校正电路。（×）12．在三相输入的高频开关电源中功率因数校正大多采用无源功率因数校正。（√）13．负荷均分电路实质是使每台整流器能够平均分担电源系统输出的总功率。（√）14．负荷均分电路实质是使每台整流器输出的电流相同。（√）15．有源功率因数校正电路实质上是一种升压变换器。（√）16．有源功率因数校正电路实质上是一种降压变换器。（√）17．在线性电路中功率只与基波电流与电压的相位移有关。（√）18．在谐振回路中谐振频率与回路中电感和电容的容量有关。（√）五、简答题1.简述高频开关型稳压电源的组成及重量轻、体积小的原因。答：高频开关型稳压电源通常由工频滤波电路、工频整流电路、功率因数校正电路、直流—直流变换器和输出滤波器等部分组成。在输出功率一定的条件下，变压器铁芯的截面积与频率成反比。当工作频率由相控型电源的50Hz提高到开关电源的50kHz时，频率升高了1000倍。因此铁芯的截面积将大大减小，重量也大大减轻。与传统的相控型整流电源相比，开关型电源不仅可省去笨重的工频变压器，而且滤波电感的体积和重量也因工作频率提高而大大减小，所需滤波电容的容量也可大大减小。2.简述高频开关型稳压电源的分类。答：高频开关型电源的主要组成部分是直流—直流变换器，根据直流—直流变换器的工作原理，开关型稳压电源可分为PWM（脉宽调制）型开关稳压电源和谐振型开关稳压电源。根据输入电路和输出电路的关系，直流变换器可分为不隔离式变换器和隔离式变换器。在不隔离式变换器中，根据输出电压与输入电压的关系，又可分为升压型变换器、降压型变换器和反相型变换器。在隔离式变换器中，根据变换器电路的结构，又可分为单端反激变换器、单端正激变换器、推挽式变换器、半桥式变换器和全桥变换器。3.写出功率因数校正电路公式并说明各字母表示的意义，回答为什么当基波因数r＝1时，有λ＝cosΦ的原理。答：功率因数（λ）是指交流输入有功功率P与视在功率S的比值，即：λ＝PS＝ULI1cosΦULIR=I1IRcosΦ=rcosΦ式中：r为基波因数，即基波电流有效值I1与电网电流有效值IR之比；IR为电网电流有效值；I1为基波电流有效值；UL为电网电压有效值；cosΦ为基波电流与基波电压的位移因数。在线性电路中，无谐波电流、电网电流有效值IR与基波电流有效值I1相等，基波因数r=1，所以，功率因数λ应为：λ＝cosΦ六、综合题1.阐述PWM型开关推挽式功率转换电路工作原理。答：推挽式功率转换电路中高压开关管BG1、BG2由驱动电路控制基极，以PWM方式激励而交替通断，输入直流电压被变换成高频方波交流电压。当BG1导通时，输入电源电压E通过BG1施加到高频变压器B1的原边绕组N1，由于变压器具有二个匝数相等的主绕组N1，故在BG1导通时，在截止晶体管BG2上将施加两倍电源电压（即2E）。当基极激励消失时，一对高压开关管均截止，它们的集电极施加电压均为E。当下半个周期，BG2被激励导通，截止晶体管BG1上施加2E的电压，接着又是两晶体管都截止的时期，VCE1和VCE2均为E。在晶体管导通过程中，集电极电流除负载电流成分外，还包含有输出电容器的充电电流和高频变压器的励磁电流，它们均随导通脉冲宽度的增加而线性地上升。在开关的暂态过程中，由于高频变压器副边开关整流二极管反向恢复时间内所造成的短路以及为了抑制集电极电压尖峰而设置的RC吸收网络的作用，当高压开关管开通时，将会有尖峰冲击电流；在关断瞬间，由于高频变压器漏感储能的作用，在集射极间会产生电压尖峰。尖峰电压的大小随集电极电路的配置，高频变压器的漏感以及电路的关断条件的不同而异，该尖峰电压有可能使高压开关管承受两倍以上的输入电压。电路只用两个高压开关管便能获得较大功率输出，而且，一对晶体管的发射极相连，两组基极驱动电路彼此间就无需隔离，这样不仅驱动电路和过流保护电路可以简化，而且可供选择的余地也就增大，这是该电路的优点。2.阐述PWM型开关全桥式功率转换电路工作原理。答：全桥式功率转换电路由高压开关管BG1、BG2、BG3和BG4组成桥的两臂，高频变压器B1连接在它们中间，相对的二对晶体管BG1，BG4和BG2，BG3由驱动电路以PWM方式激励而交替通断，将直流输入电压变换成高频方波脉冲电压。其工作过程和推挽式功率转换电路一样。当一组高压开关管（例如BG1，BG4）导通时，截止晶体管（BG2，BG3）上施加的电压即为输入电压E，当所有晶体管均截止时，同臂上的两个高压开关管将共同承受输人电压（即E2）。由高频变压器漏感引起的电压尖峰，当其超过输入电压时，反向并接在高压开关管集射之间的高速续流二极管便导通，集电极电压被箝位在输入电压上。集电极电流同样也有尖峰。全桥式电路高压开关管稳态时其最高施加电压即为输入电压，暂态过程中的尖峰电压变被箝位于E，比起推挽式电路来要低一半还多。因为输入电压直接施加在高频变压器上，高压开关管的耐压要求低，宜于获得大功率输出。其缺点是：电路复杂，元器件多。3.阐述高频开关电源引入谐振型开关的目的。答：PWM型开关电源的缺点是开关损失随开关频率的提高而增加，故限制了开关频率进一步提高。谐振型开关电源则可使开关电源在更高的频率下工作而开关损失很小。PWM型变换器开关损失较大的原因，主要是由于开关器件的通断都是强制的，在理想情况下，开关器件的电压、电流波形都是方波。但是，由于开关器件又是非理想的，即开和关不能瞬时完成，都需要一定的时间，开关器件及与之相连接的元件都可能有些寄生参数而使开关器件的电压，电流波形又不是纯方波。因此，在开关过程中，产生了开关器件的电压，电流波形交叠现象，从而产生了开关损失。随着频率的增加，开关损失在全部损失中所占比例也增加。当频率高到某一数值时，变换器效率会降低到不能允许的程度。谐振变换器可以利用谐振现象，通过适当地改变开关器件的电压，电流波形关系来达到减小开关损失的目的。4.阐述谐振变换器有几种类型及造成PWM型变换器开关损失的原因。答：谐振变换器（ResonantConverter——RC）主要有串联谐振变换器（SRC）、并联谐振变换器（PRC）和准谐振变换器（QRC）。PWM型变换器的开关损失是由开通损失和关断损失组成的。开通损失是由于以下两点造成的：第一点是开关器件上存在有寄生电容，在开通过程中，开关电压从关断时的电压值减小到零，寄生电容所储存的能量通过开关器件内部放电而产生能耗。第二点是由于开关器件电压下降和电流上升都需要一定时间，在开关器件上会产生电压，电流交叠而产生能耗，当然，减小开通过程的时间可以减小损耗，但将受到器件和驱动电路性能的限制。5.阐述减小PWM型变换器开通损耗和关断损失方法。答：减小开通损耗的方法有以下三点：一是零电压开关准谐振变换器，使开关电压在开通前就减小为零；二是零电流开关准谐振变换器，限制开关电流上升的速率，以便使电流与电压的波形尽可能减小重叠；三是工作在谐振频率以上的串、并联谐振变换器，既从开通电压减小为零，又限制电流上升的速率，减小电流电压波形重叠。关断损失是由于与开关相连接的电路中有寄生电感，致使突然切断电路时，开关中电流不能立即降到零而产生的。为了减小关断损失可以采取的措施有三条：一是附加一吸收网络，在开关转换瞬间，把寄生电感中的储能转移到吸收网络中来；二是改善电路的布线以减小寄生电感中的储能值；三是采用零电流准谐振变换器等方法使开关在断开前电流就减小到零。第三章蓄电池一、填空题第三章蓄电池1.铅酸蓄电池正极板有物质是（二氧化铅）。2.配制电解液时严禁将（蒸馏水）注入硫酸内。3.蓄电池做容量试验放电时，放电电流应（不超过）10小时率的电流。4.蓄电池做容量试验放电时平常放电量应为电池额定容量的（75%）。5.密封铅酸蓄电池10小时放电电流，数值为（0.1）倍额定容量。6.蓄电池初期放电特点是（时间短），端电压下降快。7.密封电池在使用前不需进行初充电，但应进行（补充充电）。8.浮充时各组电池端电压的最大差值应不大于（0.05）伏。9.我们所使用的蓄电池组通常采用（正极）接地。10.电池室照明应采用（密封防爆）灯具。11.当电池液面减少时，应加（蒸馏水）不加稀硫酸。12.负极板的活性物绒状铅在放电终了时呈（深灰色）。13.正极板的活性物质二氧化铅在充电终了时呈（深褐色）。14．一只500AH电池10小时率电流值为（50）A。15.铅酸蓄电池正极是二氧化铅，负极是（绒状铅）。16.在标准温度时，单体阀控铅蓄电池的均衡充电电压应设置在（2.35）V。17.当环境温度升高时，蓄电池的均衡充电电压应（降低）。18．铅酸电池放电终止电压一般设定为（1.8）V。二、单项选择题1．当蓄电池的放电率（B）10小时放电率时，电池容量减小。A、低于B、高于C、不高于D、等于2．蓄电池的正极板片数比负极板片数（A）。A、少1个B、少2个C、少3个D、少4个3．密封铅酸蓄电池在环境温度为25度条件下，浮充工作端电压范围（C）V。A、2.15～2.20B、2.15～2.25C、2.23～2.27D、2.25～2.304．防酸式电池组全浮运行达（B）时间应进行充电。A、一个月B、三个月C、六个月D、一年5．蓄电池单独向负荷供电时，蓄电池放电允许最低度值称为（C）。A、浮充电压B、均衡电压C、终止电压D、开路电压6．在串联使用的蓄电池中若有一只蓄电池反极，总共使电池电压减少（A）。A、2VB、4VC、6VD、8V7．防酸密封蓄电池使用前宜采用（C）充电方法。A、恒流B、恒压限流C、低压限压D、恒压8．电池极板面积越大，容量则（A）。A、越大B、越小C、不变D、由大变小9．铅酸电池正极板的活性物质二氧化铅在充电终了时呈（A）色。A、深褐色B、浅褐色C、浅灰色D、无色10．一般以（A）小时放电率的容量作为蓄电池的正常额定容量。A、10B、20C、30D、4011．防酸式电池搁置不用时间超过（A）个月应进行充电。A、1B、2C、3D、612．防酸式电池在放出（A）以上额定容量应进行充电。A、20%B、30%C、50%D、80%13．密封电池组搁置不用时间超过（C）个月应进行充电。A、一B、二C、三D、六14．蓄电池正常在电路中处于（B）状态。A、放电B、浮充C、均衡D、放电15．蓄电池平时与（C）并接在负载上。A、交流盘B、油机C、整流设备D、地线三、多项选择题1．依据（ABC）来判断低压恒压是否正常充电终了。A、充电终期电流B、充入电量C、充电时间D、极板颜色2．决定使用中蓄电池容量的因素是（BC）。A、极板结构B、放电率C、电解液温度D、极板片数3．决定铅蓄电池电动势大小的主要因素是（BC）。A、负极B、正极C、电解液浓度D、极板结构4．铅酸蓄电池的容量与（ABCD）等有关。A、极板活性物质多少B、充电程度C、放电电流的大小D、放电时间长短5．蓄电池的内阻包括（ABCD）。A、正负极板的内阻B、电解液的电阻C、隔离物的电阻D、连接体的电阻6．铅酸蓄电池极板硫化的主要原因是（ABCD）。A、过量放电B、极板露出液面C、电解液含杂质D、充电不足7．蓄电池隔板的作用是（ABCD）。A、隔离正负极板B、防止活性物质粒子穿透C、阻挡杂质离子的扩散D、为了美观8．防酸式电池的室内温度在（ABCD）时符合要求。A、10℃B、20℃C、30℃D、35℃9．下面属于密封铅酸蓄电池在25℃时的浮充工作电压范围有（ABC）V。A、2.23B、2.24C、2.25D、2.2210．下面不属于密封铅酸蓄电池在25℃条件下，10小时率蓄电池单体终止电压范围有（ABC）V。A、1.7B、1.75C、2.18D、1.811．下面属于在25℃时，启动型铅酸蓄电池电池比重范围（AD）g/cm3。A、1.280B、1.228C、1.230D、1.30012．阀控式密封电池的充电方法按使用用途可分为（ABC）。A、浮充电B、快速充电C、正常充电D、过充电四、判断题1．蓄电池进行容量试验时，放电电流应不超过10H率的电流。（√）2．当蓄电池的放电率高10H放电率时，电池容量较小。（√）3．铅酸电池放电终止电压一般不低于1.8V。（√）4．电池放电容量一般不能超过75%额定容量。（√）5．蓄电池内阻很小，在使用和维护中要防止电池短路。（√）6．蓄电池容量指蓄电池的蓄电能力。（√）7．防酸式电池和密封电池可使用在一个供电系统中。（×）8．阀控密封电池在使用期间不需补加水，故称为免维电池。（√）9．铅酸电池的极板面积越大，电池容量就大。（√）10．防酸式电池的液面应高出极板上缘10～20cm。（×）11．防酸式电池在使用前必须进行初充电，宜采用低压恒压充电方法。（√）12．配制电解液时，严禁将水放入浓硫酸内。（×）13．在25℃时，防酸式蓄电池电解液密度为1.210～1.220克/立方厘米。（√）14．浮充电就是蓄电池在使用之前，要进行一次较长时间的充电。（×）15．充电时，电解液比重减少。（×）16．蓄电池放电后应及时充电，不要超过24H。（√）17．密封电池组浮充电压有两只以上低于2.18V/只，应进行充电。（√）18．浮充时各组电池端电压的最大差值应不大于0.01V。（×）19．蓄电池充电终止的判断依据为充电量小于放出电量。（×）20．不同年限的电池不宜在同一直流供电系统中使用。（√）五、简答题1.简述铅酸蓄电池电动势产生的过程。答：铅蓄电池的正极是二氧化铅（PbO2），负极是绒状铅（Pb），它们是两种不同的活性物质，故和稀硫酸（H2SO4）起化学作用的结果也不同。在未接通负载时，由于化学作用使正极板上缺少电子，负极板上却多余电子，两极间就产生了一定的电位差。2.阀控铅酸蓄电池浮充电压如何设置。答：蓄电池组长年工作于浮充状态，为了不影响寿命，必须保证电池内不产生气体。为此，当环境温度为25℃时，标准型单体阀控铅蓄电池的浮充电压通常应设置在2.25V，允许变化范围为2.23～2.27V。低压型单体阀控铅蓄电池的浮充电压应设置在2.20V，允许变化范围为2.19～2.21V。标准型阀控铅蓄电池充电特性曲线如图3－8所示。电池放完电后，应先用恒定电流充电，当电池电压达到设定的浮充电压时，自动转入恒压充电。此后，充电电流逐渐减小，电池逐渐恢复额定容量。3.通信电源系统中阀控铅酸蓄电池组的构成及浮充电压设置。答：在通信电源系统中，阀控铅蓄电池组通常都由24只单体电池串联组成。开关整流器的浮充电压应当设置在54V（2.25Vx24）或54.5V（2.27V×24）。除了设置合适的浮充电压外，还必须随着环境温度的变化适时调整浮充电压。温度每升高1℃，单体电池的浮充电压应当下降3mV。4.什么是浮充寿命，它与温度有什么关系？答：在浮充状态下，阀控铅蓄电池能够正常供电的时间，称为浮充寿命。环境温度升高后，浮充电流增大，板栅腐蚀加速，产生氢气的电位降低，电池内将发生电解水反应。同时，温度越高，电解液中水分蒸发得越快。通常温度每升高10℃，水分蒸发损失约增加一倍，水分减少后，电池的容量下降，寿命也随之减短。5.什么是均衡充电？什么时候进行均衡充电？答：阀控铅蓄电池组深度放电或长期浮充供电时，单体电池的电压和容量都可能出现不平衡现象，为了消除不平衡现象，必须适当提高充电电压，完成这种功能的充电方法叫作均衡充电。均衡充电的时机：（1）两只以上单体电池的浮充电压低于2.18V；（2）放电深度超过20%（即放出的电量超过额定容量的20%）；（3）闲置时间超过3个月；（4）全浮充时间超过3个月。6.在什么情况应对铅蓄电池进行补充充电。答：阀控铅蓄电池长期开路存放时，电池的容量将因自放电而损失。为了保证电池具有足够的容量，使用前应根据电池的开路电压，判断电池的剩余容量，然后采用不同的方法对蓄电池进行补充充电。在阀控铅蓄电池存放过程中，为了避免因过放电而损坏，每隔三个月或半，也应当进行一次补充充电。六、综合题1.论述铅酸蓄电池的构成及其工作原理。答：蓄电池是一种化学电源，它的构造可以是各式各样的，可是从原理上讲所有的电池都是由正极、负极、电解质、隔离物和容器组成的，其中正负两极的活性物质和电解质起电化反应，对电池产生电流起着主要作用。在电池内部，正极和负极通过电解质构成电池的内电路，在电池外部接通两极的导线和负荷构成电池的外电路。在电极和电解液的接触面有电极电位产生，不同的两极活性物质产生不同的电极电位，有着较高电位的电极叫做正极，有着较低电位的电极叫做负极，这样在正负极之间产生了电位差，当外电路接通时，就有电流从正极经过外电路流向负极，再由负极经过内电路流向正极，电池向外电路输送电流的过强，叫做电池的放电。在放电过程中，两极活性物质逐渐消耗，负极活性物质放出电子而被氧化，正极活性物质吸收从外电路流回的电子而被还原，这样负极电位逐渐升高，正极电位逐渐降低，两极间的电位差也就逐渐降低，而且由于电化反应形成新的化合物增加了电池的内阻，使电池输出电流逐渐减少，直至不能满足使用要求时，或在外电路两电极之间端电压低于一定限度时，电池放电即告终。电池放电以后，用外来直流电源以适当的反向电流通入，可以使已形成的新化合物还原成为原来的活性物质，而电池又能放电，这种用反向电流使活性物质还原的过程叫做充电。2.铅酸蓄电池的自放电是如何产生的，及影响自放电的因素有哪些。答：（1）自放电的产生。阀控式密封铅蓄电池由于是荷电出厂，在储存期，正极板和负极板上活性物质小孔内都已吸满了电介液，可产生多重附加电极反应，如在负极上存在下列自放电反应，正极板在储存期间也产生放电，存在多重反应。（2）影响自放电速率大小的因素。自放电性能不好，储存性能好，其主要因素为板栅材料。各种材料的板栅性能，以自放电性能来比较，铅钙板栅最小，纯铅板栅次之，低锑板栅最大。（3）杂质对自放电的影响。电池活性物质添加剂、隔板、硫酸电解液中的有害杂质含量偏高，是使电池自放电高的重要原因。（4）温度对自放电速度的影响。阀控式密封铅酸电池在25～45℃环境温度下自放电速度是很小的，每天自放电量平均为0.1%左右，温度愈低，自放电速度越小，所以低温条件有利于电池储存。（5）电解液浓度对自放电影响。自放电速度随电解液密度增加而增加，且正极板受电解液密度影响最大。3.阐述阀控型铅酸蓄电池的组成及工作原理。答：（1）组成。阀控铅蓄电池的基本结构是由正负极板、隔板、电解液、安全阀、气塞、外壳等部分组成。正负极板均采用涂浆式极板，活性材料涂在特制的铅钙合金骨架上。这种极板具有很强的耐酸性、很好的导电性和较长的寿命，自放电速率也较小。隔板采用超细玻璃纤维制成，全部电解液注入极板和隔板中，电池内没有流动的电解液，即使外壳破裂，电池也能正常工作。电池顶部装有安全阀，当电池内部气压达到一定数值时，安全阀自动开启，排出气体。电池内气压低于一定数值时，安全阀自动关闭，顶盖上还备有内装陶瓷过滤器的气塞，它可以防止酸雾从蓄电池中溢出。正负极接线端子用铅合金制成，采用全密封结构，并且用沥青封口。（2）阀控铅蓄电池的密封原理。铅酸蓄电池在充电后期正极会析出氧气，负极析出氢气，直接造成了电池的水损耗，这是电池不能密封的直接原因，如何使气体少析出或不析出呢?阀控电池采取了以下措施：①采用无锑合金，严格控制Fe、Cl等杂质含量，提高了负极析氢电位，使得负极析氢较困难；②采用阴极吸收技术，使超细玻璃纤维隔板处于不饱合吸酸状态，具有一定贫液度，这为气体扩散创造了有利条件，使正极产生的氧气扩散至负极与海绵状铅反应。这样正极分解水产生的氧气又在负极还原成水。合理设计可以使电池的氧气点合效率达99%以上，基本上没有水的损耗。此即为氧循环复合原理。O2与Pb的反应又使负极去极化，极化电位进一步降低，更有利于抑制氢气在负极的析出。而氧气通过氧循环复合反应又回到体系中。第四章柴油发电机组一、填空题1．曲轴—连杆机构主要包括气缸、（活塞）、连杆和曲轴等。2．气门的功能是封闭气缸盖上的（进排气孔）。3．气缸的作用是使燃料燃烧和（气体膨胀）。4．发电机的基本结构是由转子和（定子）两部分组成。5．燃油滤清器主要由（滤芯）、外壳及滤清器座三部分组成。6．从进气室流入气缸内的空气由（进气门）所控制。7．发动机由（活塞）、连杆、曲轴三大件组成。8．励磁绕组的（直流供电线路）和装置称为励磁系统。9．内燃机按冷却方式可分为风冷和（水冷）两种。10．根据不同季节选用粘度适当的机油，在温度增高时，机油的粘度（降低）。11．当发电机突然发生故障时或已判定出故障的原因，应及时（停机检查）。12．根据各地区气候及季节变化情况，应选用适当标号的（燃油）和机油。13．油机启动电池应经常处于（稳压浮充）状态。14．油机室内温度应不低于（5℃）。15．油机室冬季温度低于（0℃以下），油机的水箱内应添加防冻剂。16．当市电恢复供电或试机完毕后，应先（切断负荷），空载运行3～5分钟后，再关闭油门停机。17．油机发电机空载试机时间为（15～30）分钟。18．更换燃油滤清器时，应（切断）蓄电池。19．油机外部运动部件要定期补加（润滑油）。20．当出现飞车或发生其他危及人身安全及设备危险时，应立即（切断油路）和进气气路紧急停车。二、单项选择题1．柴油发电机以（B）为燃料。A、汽油B、柴油C、煤油D、原油2．柴油发电机配电屏受电端子上的380V电压变动范围是（B）V。A、361～418B、361～399C、323～418D、232～3993．同步发电机于异步发电机的根本差别在（B）。A、基本结构不同B、同步发电机上装有电子调速器C、频率不同D、旋转方式不同4．电机中产生感应磁场的部分是（C）。A、磁极B、励磁系统C、电枢D、转子5．市电停电后油机应能在（D）分钟内正常启动供电。A、30B、25C、20D、156．根据操作保养手册的推荐，发动机工作（B）小时后更换即机油和机油滤清器。A、200B、500C、750D、大修之前7．油机发电机应每（C）空载试机一次。A、周B、半月C、月D、季8．发动机未启动时，曲轴箱机油油面应保持在油尺上“发电机停止”一侧的（B）。A、满标记之上B、满标记和加标记之间C、加标记处D、加标记之上9．发电机故障或紧急停机后，在机组未排除故障和恢复正常时（A）。A、不得开机运行B、可空载开机一次C、可空载开机两次D、可开机送电一次三、多项选择题1．配气机构中气门间隙的大小会影响（ABD）。A、输出功率B、换气质量C、燃油质量D、经济效益2．发电机励磁系统的作用有（ACD）。A、提供励磁电流B、提高启动速度C、提高运行稳定性D、限制发电机端电压过度增高3．冷却系统中，节温器的作用是（AC）。A、调节水温B、控制水量C、调节水循环D、防止水溢出4．空气滤清器从指示器的颜色和标记观察，在（BD）状态下应清洁。A、颜色变绿时B、颜色变红时C、标记在10～20D、标记在20～305．对空气滤清器粗滤芯进行保养应（AB）。A、每年更换一次B、清洗6次以后更换C、两年更换一次D、清洗2次以后更换6．油机启动电池液面检查时应注意（BCD）。A、不准用手电B、不准吸烟C、不准用打火机D、应戴防护眼镜7．发电机组完好的标志有（ABD）。A、接线牢固B、仪表齐全，指示准确C、不缺油和水D、无螺丝松动8．油机发电机应每半年加载试机一次，加载时间为（BC）分钟。A、5～10B、15～20C、20～30D、35～409．运转中的发电机在（ABC）情况下停机。A、出现转速过高B、发生人身事故C、设备危险时D、电压不平衡时10．运转中的发电机在（ACD）故障时停机。A、油压低B、水温低C、转速高D、电压异常四、判断题1．选择机油根据季节而定，一般冬季常用小号数的机油。（√）2．配气机构中气门间隙的大小，影响换气质量，与柴油机功率无关。（×）3．喷油器的喷射压力是靠顶杆部件上调压弹簧的压力大小来控制的。（√）4．内燃机的进气方式有自然吸入式和增压式两种。（√）5．四冲程柴油机曲轴旋转一周，每个气缸都完成一个工作循环。（×）6．四冲程柴油机完成一个工作循环，有一次燃烧冲程。（√）7．空气滤清器是清除水中的杂质，将干净的水送入气缸。（×）8．冷却系统主要是由水泵和水套组成的。（×）9．四冲程内燃机完成一个工作循环，活塞走两个基本点冲程。（×）10．油机启动后，电压、频率和转速达到规定要求并稳定运行后，方可供电。（√）11．每年应检查发电机的启动、冷却、润滑和燃油系统是否正常。（√）12．市电停电后，应能在规定时间内供电，需延时启动供电的，可依据情况自行处理。（×）13．每次更换燃油滤芯时，应更换滤清器。（×）14．保养空气滤清器时，发动机应熄火。（√）15．燃油回油管上的所有阀门在发动机运转前和运转中均应关闭。（×）16．不要在有负荷时启动发动机。（√）17．摄氏温度0°相当于华氏32°。（√）18．如果发动机在30秒内未启动，松开启动马达开关，30秒后再启动。（×）19．如果发动机启动后15秒内机油压力未升高，应熄火并做必要的检查。（√）20．更换机油后，发动机运转时，机油油面应保持在油尺“发动机运转”一侧的“满”标记处。（√）五、简答题1.简述内燃机是如何分类的？答：按使用的燃料分可分为汽油机、柴油机、煤气机等。按工作循环分类可分为四冲程内燃机和二冲程内燃机。按转速分类可分为高速、中速和低速内燃机。柴油机曲轴转速大于1000转/分称为高速柴油机；转速为750～1000转／分的称为中速柴油机，转速小于750转／分的称为低速柴油机。按气缸数目分类可分为单缸内燃机和多缸内燃机。按冷却方式分类可分为风冷式内燃机和水冷式内燃机。2.内燃机是由哪些机构和系统组成的？答：内燃机主要由下列机构和系统组成：曲轴——连杆机构；配气机构；供油系统；排气系统；点火系统；润滑系统；冷却系统；启动系统。3.简述内燃机曲轴——连杆机构的组成及作用是什么？答：气缸内燃烧气体的压力推动曲轴——连杆机构，将活塞的直线运动变为曲轴的旋转运动。曲轴一连杆机构主要包括：气缸、活塞、连杆、曲轴等零件。4.对内燃机中活塞性能的要求是什么？答：活塞是一个重要的零件，在气缸中它要在高温高压下作高速运动，因此，活塞必须有良好的机械强度和导热性，质量要轻、耐磨、膨胀系数要小。5.什么是连杆？它是作用是什么？答：连杆只将活塞和曲轴连接起来的零件，它把活塞所受的力传递给曲轴，并把活塞的往复直线运动转变成曲轴的旋转运动。连杆的构造可以分三部分：（1）连杆小头。连杆小头的孔内安装活塞销，将活塞和连杆联系起来。一般在连杆小头内装有耐磨的连杆衬套。（2）连杆体。常用的连杆体是工字形断面，以增强连杆体的强度。（3）连杆大头。连杆大头与曲轴的曲柄销相连，一般连杆大头内装有抗磨合金的薄壁轴瓦。6.什么是曲轴？它是作用是什么？答：曲轴的功用是将连杆传来的扭矩传递出去，曲轴旋转时，受到复杂的弯曲、扭转等作用因此需要较大的强度和刚性。（1）主轴颈。通过滚珠或滑动轴承，支撑在曲轴箱上，是曲轴工作的支撑部位。（2）连杆轴颈。它与连杆大头轴承相连接。（3）曲柄。主轴颈和连杆轴颈间的连接物体。（4）平衡块。平衡曲轴工作时产生的离心力，减轻发动机的振动和主轴承的工作负荷。7.内燃机配气机构的作用是什么？答：配气机构的作用是按照发动机的工作次序，轮流地打开或关闭各个气缸的进气门和排气门，使新鲜空气按时进入气缸，废气排出气缸。8.同步发电机励磁系统作用是什么？答：励磁绕组的直流供电线路和装置称为励磁系统，其作用表现在：一是在正常运行条件下为同步发电机提供励磁电流，并能根据发电机负载的变化作相应地调整，以维持发电机端电压基本不变；二是当外部线路发生短路故障、发电机端电压严重下降时，对发电机进行强行励磁，以提高运行的稳定性；三是当发电机突然甩负荷时，实现强行减磁以限制发电机端电压过度增高。六、综合题1.阐述柴油四冲程内燃机的工作原理。答：内燃机的作功过程有进气、压缩、燃烧（作功）、排气四个过程。对于四冲程柴油机完成一个作功过程的四个动作分别由进气冲程、压缩冲程、作功冲程、排气冲程共四个冲程来完成。每两转完成一个工作循环。即每两转有一次燃烧冲程，剩余功由飞轮储存起来，靠其惯性来完成其他三个工作冲程。进气：进气阀在近上止点时开启，活塞向下运行并起一个正排量泵的作用通过进气阀吸入新鲜空气。压缩：在活塞经过下止点后，进气阀关闭，活塞向上运行，压缩空气。作功：接近上止点，燃油被喷射并着火，燃烧气体膨胀推动活塞向下。排气：在作功行程快结束时，排气阀打开。当活塞上升时，活塞再起正排量泵的作用把已燃气体推出汽缸。在活塞通过上止点后排气阀关闭。每次作功循环需曲轴旋转两周。四个冲程中的二个冲程活塞起泵的作用。2.阐述柴油机燃油系统的组成及各部分工作原理。答：（1）供给和调速系统。油机的燃油供给系统是和调速系统相关联的，一般是由输油泵、燃油滤清器、喷油泵（高压油泵）调速器、喷油器（喷油嘴）及燃油管路等组成。柴油机工作时，输油泵从油箱内吸取柴油，经燃油滤清器滤清后进入喷油泵，喷油泵将进来的燃油以高压沿高压油管送入喷油嘴，最后经喷油孔形成雾状喷入燃烧室内，多余的燃油经回油管返回到油箱中。（2）喷油泵和调整器。2、4、6、12缸喷油泵除缸数不同外，其主要结构基本相同，为多缸合成式，它均由喷油泵体、分泵、传动机构及油量控制机构等组成。每一分泵主要由出油阀紧座、出油阀弹簧、出油阀偶件、柱塞偶件、弹簧上座、弹簧下座、柱塞弹簧、油量控制套筒、调节齿轮、滚轮体部件等零部件组成。（3）喷油器。喷油器的喷射压力是靠顶杆部件上方的调压弹簧的压力大小来控制的，使用过程中，应根据需要定期检查喷油压力。（4）输油泵。首先在止回阀弹簧的作用推动活塞向上运动，活塞上腔燃油被排挤出去，这时出油侧单向阀关闭，燃油被送至燃油滤清器，而在活塞下腔开成一空间，进油侧的单向阀被打开，吸人燃油。当偏心轮继续转动，顶杆被推向凸轮的最高位置，活塞向下移动，燃油被挤压打开出油侧的单向阀而进入活塞上空腔。如此循环不断，将燃油吸人和排送出去。（5）燃油滤清器。燃油滤清器主要由滤芯、外壳及滤清器座三部分组成。3.阐述柴油机冷却系统的组成及各部分的作用。答：柴油机的冷却系统有开式循环和闭式循环两种，其中通用型柴油机及部分固定配套用柴油机组采用开式循环冷却；船用、车用、工程机械用、移动式电站用及部分固定配套用柴油机则采用闭式循环冷却。（1）开式循环冷却系统。当柴油机工作时，要求淡水泵进水温度不低于40℃，也不允许超过65℃，因此对开式循环冷却系统的水源，应采取措施调节进水的适宜温度。使用中绝对不允许柴油机断水，不然会产生严重事故。当柴油机经长时间停放后重新使用时，常常会产生水路气阻现象，气缸盖出水管不出水，水温表读数急剧升高，这时应迅速松开气缸盖出水管端处的水温表感受器螺母，放出水路中的空气，直到有冷却水流出，水温也恢复正常时为止。（2）闭式循环冷却系统。船用柴油机一般采用海、淡水双重冷却的闭式循环冷却系统。4.燃气轮机发电机组有哪些优点。答：燃气轮发电机组具有输出功率范围广，启动和运行可靠高、发电质量好、重量轻、体积小、维护简单、低频噪声小等优点，一般它们具有以下三个优点：一是发电质量好。由于机组工作时只有旋转运动，电调反应速度快，工作特别平稳，发电机输出电压和频率的精度高，波动小，在突加空减50%和75%负载时，机组集腋成裘驼行非常稳定。优于柴油发电机组的电气性能指标。二是启动性能好，启动成功率高。从冷态启动成功后到满负载的时间仅为30秒钟，而国际规定柴油发电机启动成功后3分钟带负载。燃气轮发电机组可以任何环境温度和气候下保证启动的成功率。三是噪声低振动小。由于燃汽轮机处于高速旋转状态，它的振动非常小，而且低频噪声优于柴油发电机组。第五章不间断电源一、填空题1．UPS是一种（交流）不间断电源。2．在市电停电时，UPS蓄电池通过（逆变器）继续向负载供电，保证负载用电不中断。3．市电正常时交流输入电压经UPS的（整流滤波）电路后，给逆变器供电。4．当市电中断时，逆变器将（蓄电池）提供的直流电转换成交流电，为负载供电。5．在线式UPS中，无论市电是否正常，都由（逆变器）向负载供电。6．由于在线式UPS的逆变器具有很强的（稳压功能），所以能给负载提供干扰小、稳压精度高的电压。7．在线式UPS的输出电压波形通常为（标准正弦波）。8．市电正常但逆变器出现故障或输出过载时，UPS将自动转换到（旁路）状态工作。9．在交流输入电源中断的情况紧急时，可以通过断开（不重要的负载）来延长UPS供电时间。10．电池组在UPS输入电源发生故障时，将直流电提供给（逆变器）使用。二、单项选择题1．UPS逆变器输出的SPWN波形，经过输出变压器和输出滤波电路将变换成（B）。A、方波B、正弦波C、电压D、电流2．在后备式UPS中，只有当市电出现故障时（A）才启动进行工作。A、逆变器B、电池充电电路C、静态开关D、滤波器3．当负载发生短路时，UPS应能立即自动关闭（C），同时发出声光告警。A、输入B、电压C、输出D、电流4．采用并机柜实现两台UPS冗余并联时，并机柜可以实现（D）功能。A、电压均衡B、主备机控制C、主备机转换D、负载均分5．当UPS从逆变器供电向市电交流旁路供电切换时，逆变器频率于市电交流旁路电源频率不同步时，将采用（B）的方式来执行切换操作的。A、先接通后断开B、先断开后接通C、同时断开D、同时接通三、多项选择题1．在线式UPS由（AB）、输出变压器、滤波器、静态开关、充电电路、蓄电池组和控制监测、显示告警及保护电路组成。A、整流滤波电路B、逆变器C、数据监测采集电路D、数据控制2．通信系统中使用的UPS电源除了要求具有较高的可靠性外，同时对（ABC）和主要电气技术指标都有具体要求。A、并机功能B、电池管理功能C、保护功能D、延时功能3．UPS电源的保护功能主要包括（ABCD）及输出过欠压保护等。A、输出短路保护B、输出过载保护C、过温保护D、电池欠压保护4．UPS的控制电路应具有分别执行（CD）的能力，以保证UPS能在具有不同供电质量的交流旁路电源系统中正常运行。A、延时切换B、断开切换C、同步切换D、非同步切换5．输出功率因数用来衡量UPS电源对（AB）等线性负载的驱动能力。A、感性B、容性C、大型D、小型6．UPS电池供电时间取决于（BC）。A、电压B、电池容量C、负载电流D、频率四、判断题1．UPS可以将输入电压、频率变换成需要的电压、频率。（√）2．后备式UPS输出电压的稳定度比在线式UPS高。（×）3．在UPS逆变器发生故障向旁路切换时，所用的切换时间越短越好。（×）4．UPS的过载能力主要取决于其整流器与逆变器的功率设计余量。（√）5．UPS的输出功率因数是指UPS电源输出电压与电流之间所能允许的最大相位差。（√）6．UPS输出电压不平衡度是考核三相输出的UPS在其三相负载不平衡状态下三相输出电压的不平衡度。（√）7．UPS中的充电电路只有在逆变器工作时才对蓄电池组进行充电操作。（×）8．在线式UPS的逆变器仅在市电停电时工作，其他时间不必工作。（×）9．当UPS交流旁路电源电压与逆变器电压之间的相位差过大时，由市电交流旁路供电至逆变器供电的切换操作只能采取不同步切换方式。（√）10．逆变器的主要作用是将市电整流后的直流电压或蓄电池电压变换成交流电压进行输出。（√）五、简答题1.UPS电源输入电压技术指标要求是什么？答：对于供电电压较稳定且又接近额定值的使用场合，可选用输入电压允许范围较窄的UPS，这样有利于提高运行的可靠性。对于市电电压不稳定的地区，可将输人电压范围适当放宽，尽量避免在运行中出现正常工作与电池逆变工作的频繁转换。一般大中型UPS电源可通过PC机对输入电压范围进行设置。2.为什么说UPS电源输入过程中产生的无功功率造成输入功率因数降低。答：UPS电源的输入功率因数定义为输入有功功率与视在功率之比，而视在功率中的无功功率造成输入功率因数的降低。当输入电压为正弦波时，由于输入的整流滤波非线性电路产生的谐波电流而形成的无功功率，在UPS与交流市电之间进行无功交换，从而使与UPS相连接的导线，熔断器、备用发电机组等电力设施的容量都要相应加大。单相输入的UPS电源输入端若不采取功率因数补偿，其输入功率因数只有0.7左右。3.为什么UPS电源输入电流谐波不能过大。答：如果输入电流谐波较大，将会对电网造成传导干扰，同时还会对同电网上的其他用电设备产生谐波干扰。输入功率因数较高的UPS具有较小的输入电流谐波成份。4.什么是UPS输出电压稳压精度。答：在UPS输入电压下限值测量其额定负载时的输出电压，在输入电压上限时测量其空载输出电压。二者与额定输出电压的差值再与额定电压之比，即为输出稳压精度范围。5.什么是UPS的轮换功率，它具有哪些特性。答：UPS电源的转换效率是指在输入额定电压，输出额定负载时，输出的有功功率与输入有功功率（不含电池充电功率）之比。UPS的转换效率是一项较重要的指标，效率的提高往往代表着新技术与新功率器件的成功应用。转换效率高的UPS自身损耗小，功率器件温升低，整机运行的可靠性及寿命都会有所提高。6.如何判断UPS过载能力。答：衡量UPS的过载能力是由逆变器在一定的过载容量下连续运行且不转旁路的最长时间来确定。7.在UPS电源中常用哪几种输入整流电路。答：不间断电源系统UPS通常由输入整流滤波电路、功率因数校正电路、蓄电池组、充电电路、逆变电路、静态开关电路、控制监测显示及保护电路七个部分组成。8.功率因数较正电路在整流电路中有何作用。答：在电容器或蓄电池充电期间将形成脉冲电流。该电流峰值很高，产生高次谐波电流并导致功率因数下降，功率因数校正电路可使电网输入电流变为与输入电压同相位的正弦波。六、综合题1.阐述交流不间断供电电源系统的功能。答：不间断电源具有以下五个功能：（1）双路电源之间的无间断切换。两路电源（一类供电电源和三类供电电源）可通过UPS实现无间断切换。（2）隔离干扰功能。在UPS中，交流输入电压经整流后，加入逆变器，逆变器对负载供电。这样可将电网电压瞬时间断、谐波、电压波动、频率波动以及噪声等电网干扰与负载隔离，既可以使负载不干扰电网，又使电网中的干扰不影响负载。（3）电压变换功能。通过UPS，可以将输入电压变换成需要的电压。（4）频率变换功能。通过UPS，可将输入电压的频率变换成需要的频率。（5）后备功能。UPS中的蓄电池，贮存一定的能量，市电间断时蓄电池通过逆变器可继续供电。后备时间可以为5、10、15、30、90分钟甚至更长。2.阐述UPS旁路切换原因及旁路时间。答：当逆变器发生故障或负载出现过载时，UPS将自动把负载切换到旁路由市电供电。这种旁路切换在UPS电源系统运行时应尽量避免。关于切换时间也不要一味追求越短越好，因为UPS电源的负载输入端一般是整流滤波电路，负载输入电流只有在正弦波峰值电压附近时才会出现，而脉冲电流宽度只有3ms左右。负载的整流滤波电路储存的电能足以维持7ms的工作时间。况且在对大量的旁路切换时的波形观测，切换时只是在正弦波电压的切换点处产生局部波形畸变或凹陷，但切换时电压不会下降到零，图中的切换波形对负载的供电是不会产生任何影响的。所以对旁路切换时间的要求要根据负载的具体情况确定。3.阐述UPS电源具有哪些保护功能。答：UPS电源具有以下功能：（1）输出短路保护。输出负载短路时，UPS应立即自动关闭输出，同时发出声光告警。（2）输出过载保护。输出负载超过UPS额定负载时，应发出声光告警；超出过载能力时，应转旁路供电。（3）过温度保护。UPS机内运行温度过高时，发出声光告警并自动转为旁路供电。（4）电池电压低保护。当UPS在电池逆变工作方式时，电池电压降至保护点时发出声光告警，停止供电。（5）输出过欠压保护。UPS输出电压超过设定时（欠电压值时），发出声光告警，并转为旁路供电。（6）抗雷击浪涌能力。UPS应具有防雷装置，能承受模拟雷击电压波形10/700μS，幅值为5KV的冲击5次，模拟雷击电流波形8/20μS，幅值为20KA的冲击5次，每次冲击间隔为1分钟，设备应用能正常工作。4.阐述UPS中双机串联热备份工作方式及对逆变器的要求。答：串联方式将处于热备份的UPS输出电压连接到主机UPS电源的旁路输人端。UPS主机正常工作时负担全部负载功率，当UPS主机发生故障时便自动切换到旁路状态，由UPS备机的输出电压通过UPS主机旁路输出继续为负载供电。当市电中断时，备机与主机都处于电池工作状态，由于UPS主机承担全部负载所以其备用电池先放电到终止电压，而后自动切换到旁路工作状态由备用UPS的电池为负载供电。用于双机串联热备份使用中的两台UPS电源的交流输入必须来自同一相交流市电，这样才能使UPS主机正常工作，而且确保UPS主机在同频率、同相位条件下进行旁路切换。UPS主机逆变器的静态开关是影响串联热备份供电系统可靠性的重要部分，此静态开关一旦发生故障，则主、备用UPS电源均无法为负载供电。5.阐述UPS中双机并联冗余工作方式及对负载的要求。答：双机并联中的UPS电源必须具有并机功能，两台UPS电源中的并机控制电路通过并机信号线来调整输出电压的频率、相位及幅度，使其满足并联输出的要求。这种并联方式主要是为了提高供电系统的可靠性，而不是用于供电系统的扩容。所以这种并联使用方式必须保证供电系统具有50%的冗余度，也就是负载的总容量不要超过其中一台UPS电源的额定输出容量，当其中一台UPS电源发生故障时，可由另一台UPS电源来承担所有负载的供电。这种两台冗余并联供电的UPS电源，由于其输出容量只是额定容量的50%，所以两台UPS电源始终在低效率下运行。第六章集中监控系统一、填空题1．遥信是指远距离（信号显示）。2．遥测是指远距离（数据测量）。3．监控中心的网络服务器应采用（主备用）的方式。4．监控中心能保存告警数据、操作数据和监测数据至少（一年）。5．监控系统硬件的平均无故障间隔时间应大于（100000）小时。6．监控系统平均故障修复时间应小于（0.5）小时。7．整个监控系统的平均无故障间隔时间应大于（20000）小时。8．路由器其实就是一台专用的（计算机），用来在互联网中进行路由选择。9．监控系统能远距离测量出每个整流模块的输出（电流）。10．监控中心由计算机系统和（网络设备）组成。11．集中监控系统应采取（统一）的通信协议。12．集中监控系统应具有可扩充性，软、硬件应采用（模块化）结构。13．当监控系统出现温度误告警时，应检查（温度传感器）是否有异常。14．当监控系统出现单只电池电压显示为0时，原因是（电池数据采集器）的保险断或取样线断。15．当监控系统出现水位误告警时，应检查（水位传感器）是否有异常。16．当监控系统显示的直流屏输出电压与实际相差很大时，应调节（电压变送器）的设置。17．监控系统能自动诊断显示出电源故障点或异常部位，并能自动发出（报警）。18．监控系统需要检测的模拟量包括电压，为保证安全，电压信号线上必须串接（保险熔丝）引出。19．监控系统要落实夏季防雷措施，做好各监控单元的（接地）和屏蔽工作。20．监控系统结构中，与设备直接相连的是（监控模块）。二、单项选择题1．电源设备的电压值通过（B）可以转换为监控设备识别的标准输出信号。A、传感器B、变送器C、逆变器D、控制器2．集中监控系统要求直流电压的测量精度应优于（C）。A、0.2%B、0.3%C、0.5%D、1.0%3．集中监控系统要求蓄电池单体电压测量误差应不大于（A）。A、±5mvB、±10mvC、±20mvD、±30mv4．下列不属于集中监控系统监测内容的是（D）。A、电源设备B、空调设备C、机房环境D、照明设备5．监控系统应采用（B）。A、直流电源B、不间断电源C、交流电源D、蓄电池6．低压进线柜主要遥测三项输入电压、三项输入电流和（C）。A、输出频率B、输入频率C、功率因数D、开关状态7．当监控系统出现紧急告警后，值班人员应（A）。A、查看监控界面上的告警窗，判断是什么告警，并立即通知维护人员处理B、关闭报警器，使告警声消失C、重新启动监控微机，使告警消失D、将告警信息记在值班日记上，等半个小时告警不消失再处理8．从维护人员在现场做完告警到监控中心接受到告警信息的时间应在（B）秒以内。A、5B、10C、15D、209．当机房温度达到30℃时，监控系统应显（A）示告警。A、高温告警B、高湿告警C、高压告警D、低压告警10．当电源供电系统直流电压达到－57V时，监控系统应显示（C）告警。A、高温告警B、高湿告警C、高压告警D、低压告警11．当告警窗显示“整流器故障告警”时，应查看（A）设备的信息。A、开关电源B、进线柜C、变压器D、蓄电池12．从告警发生到有人值守，监控中心接受到告警信息的时间间隔不大于（A）。A、10秒B、12秒C、15秒D、20秒13．下列能够实现监控系统网络互连的设备是（A）。A、路由器B、蓄电池C、开关电源D、整流器三、多项选择题1．集中监控系统可靠性的基本要求有（BCD）等。A、监控系统平均无故障间隔时间大于24小时B、监控系统的采用应不影响被监控设备的正常工作C、监控系统局部故障时不应影响整个监控系统的正常工作D、监控系统应具有较强的容错能力，不能因用户误操作引起程序运行错误2．监控系统安全管理的基本要求有（ABC）等。A、监控中心的网络服务器应采用主备用的方式B、监控系统登陆必须输入密码C、监控系统登陆的密码是保密的D、监控系统可以在远端遥控任何设备的任何操作3．监控系统维护的基本要求有（ABD）等。A、随季节变化及时修改传感器的设定参数B、系统配置参数发生变化时，自身配置数据要备份，在出现意外时，用来恢复系统C、监控系统有良好的抗干扰性，所以不必做接地工作D、监控系统打印出的障碍报表应妥善保管4．监控系统的基本要求有（ABCD）等。A、监控主机和配套设备应安装在干燥、通风良好的房间B、监控主机和配套设备应有良好的接地C、监控中心的网络服务器应采用主备用的方式D、集中监控系统应具有可扩充性，软、硬件应采用模块化结构5．监控系统可靠性的基本要求主要有（AD）等。A、监控系统平均故障修复时间应小于0.5小时B、监控系统平均故障修复时间应小于1小时C、整个监控系统的平均无故障间隔时间应大于200小时D、整个监控系统的平均无故障间隔时间应大于20000小时6．在一个本地网内，监控系统按（ABCD）等划分监控级。A、城市监管中心B、区域监管中心C、局站监管中心D、设备监控单元7．集中监控系统一般以（ABC）的方式监视和控制设备和环境的实际状况。A、遥信B、遥测C、遥控D、遥感8．监控系统能远距离测量出稳压器的（ABCD）。A、三相输入电压B、三相输入电流C、三相输出电压D、三相输出电流9．监控系统能远距离测量出机房环境的（AB）。A、温度B、湿度C、空气纯净度D、噪音10．集中监控系统应具有（ABCD）等功能。A、故障诊断B、自检功能C、巡检功能D、打印功能四、判断题1．监控系统平均无故障间隔时间大于24小时。（×）2．监控系统应具有较强的容错能力，不能因用户误操作引起程序运行错误。（√）3．监控系统登陆必须输入密码。（√）4．监控系统登陆的密码是保密的。（√）5．监控系统应具有同时处理多点告警的能力。（√）6．传感器应随季节变化及时修改设定参数。（√）7．系统配置参数发生变化时，自身配置数据要备份，在出现意外时，用来恢复系统。（√）8．监控系统有良好的抗干扰性，所以不必做接地工作。（×）9．监控系统打印出的障碍报表应妥善保管。（√）10．维护人员能在监控界面上方便地了解系统运行状态和工作点的数据。（√）11．当设备发生故障时，如不是紧急告警，监控系统不自动发出报警。（×）12．监控系统能自动打印各种交直流电源的供电电压、负荷电流。（√）13．监控系统的打印数据保存24小时即可。（×）14．监控系统可以采取多种通信协议。（×）15．监控系统平均故障修复时间应小于0.5小时。（√）16．环境遥测的主要内容是湿度和温度。（√）17．监控系统的软、硬件应采用模块化结构，便于监控系统的扩充和升级。（√）18．高压进线柜的遥测内容主要包括三相电压和三项电流。（√）19．监控中心接受到告警信息的时间间隔不大于10秒（拨号通信方式除外）。（√）20．设备监控单元是集中监控系统中最低一级计算机，与被控设备直接连接，对被控设备进行数据采集和控制。（√）五、简答题1.蓄电池监测装置的集中监控有哪些要求。答：遥测：每只蓄电池电压，标示电池温度，每组充、放电电流，每组电池安时量。遥信：每只蓄电池电压高/低，标示电池温度高，充电电流高。2.环境的集中监控有哪些要求。答：遥测：温度，湿度。遥信：烟感，温度，湿度，水浸，红外，玻璃破碎，门窗告警。遥控：门开/关。3.通信电源监控系统网络的通信中继系统有哪些层次。答：（1）物理层中继系统，转发器。（2）数据链路层中继系统，网桥。（3）网络层中继系统，路由器，网桥和路由器的混合物。（4）桥路器。桥路器是一种产品，它兼有网桥和路由器的功能。实际上严格的网桥和严格的路由器是比较少见的。（5）在网络层以上的中继设备，网关。4.什么是IP地址。答：所谓IP地址就是给每一个连接在Internet