XXXX工程碩士現(xiàn)代電工技術(shù)試題

1、姓名：_ 大 連 理 工 大 學(xué)學(xué)號：_ 課 程 名 稱： 現(xiàn)代電工技術(shù) 試卷： 考試形式： 開卷 學(xué)院（系）：_ 授課院（系）：電氣工程學(xué)院_考試日期：2010 年12月25日 試卷共 1 頁 _ 級_ 班 一二三四 五 六七八總分標(biāo)準(zhǔn)分305614100得 分 裝 一名詞解釋（每小題5分，共30分）1.電介質(zhì) 2.電介質(zhì)極化 3.FACTS技術(shù) 4.配電自動化系統(tǒng)5.配電網(wǎng) 6.等離子體二簡答題（每小題8分，共56分）訂 1. 目前發(fā)展很快、并在社會現(xiàn)代化建設(shè)中舉足輕重的電氣學(xué)科領(lǐng)域或方向有那些？2.歸納電器的分類。3.簡述羅柯夫斯基線圈測量電流信號的基本原理。采用羅柯夫斯基線圈測量電流線

2、 信號有哪些優(yōu)點(diǎn)？ 4.電器學(xué)理論主要包含哪些內(nèi)容？5.智能電器控制器的基本功能與特點(diǎn)有哪些？6.簡述雙線圈雙穩(wěn)態(tài)永磁操動機(jī)構(gòu)的工作原理。7.FTU的組成及其特點(diǎn)是什么？ 三計(jì)算題（每小題7分，共14分）1.如下圖所示，用多層介質(zhì)計(jì)算絕緣材料中含氣泡時，求氣泡中電場增加的倍數(shù)。（設(shè)絕緣層的相對介電常數(shù)為e；氣泡的相對介電常數(shù)為1；外加交流電壓為U，絕緣層和氣泡中電場分別為E和E2，電極距離為d，氣泡直徑為r。） 2. 一10kV戶內(nèi)真空斷路器，額定電流I=4000A，回路電阻R=20mW, 設(shè)熱傳導(dǎo)的熱阻Rc與散熱熱阻Rs相等，散熱面積為S=1m2。求額定電流下的出線端子的穩(wěn)態(tài)溫升q 。（Ks

3、=10W/m2·K；Rs=1/ Ks S) 電介質(zhì)能夠被電極化的介質(zhì)。在特定的頻帶內(nèi)，時變電場在其內(nèi)給定方向產(chǎn)生的傳導(dǎo)電流密度分矢量值遠(yuǎn)小于在此方向的位移電流密度的分矢量值。在正弦條件下，各向同性的電介質(zhì)滿足下列關(guān)系式：式中是電導(dǎo)率，是電常數(shù)，是角頻率，是實(shí)相對電常數(shù)。各向異性介質(zhì)可能僅在某些方向是介電的。外電場作用下，電介質(zhì)顯示電性的現(xiàn)象。未經(jīng)電場作用的電介質(zhì)內(nèi)部的正負(fù)束縛電荷平均說來處處抵消，宏觀上并不顯示電性。在外電場的作用下，束縛電荷的局部移動導(dǎo)致宏觀上顯示出電性,在電介質(zhì)的表面和內(nèi)部不均勻的地方出現(xiàn)電荷,這種現(xiàn)象稱為極化，出現(xiàn)的電荷稱為極化電荷。這些極化電荷改變原來的電場。

4、充滿電介質(zhì)的電容器比真空電容器的電容大就是由于電介質(zhì)的極化作用。通過在電力系統(tǒng)中加裝電力電子裝置，增強(qiáng)對電壓，電流和功率的可控性，增大電力傳輸能力的技術(shù)。配電自動化系統(tǒng)（DAS）是一種可以使配電企業(yè)在遠(yuǎn)方以實(shí)時方式監(jiān)視、協(xié)調(diào)和操作配電設(shè)備的自動化系統(tǒng)；其內(nèi)容包括配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視（SCADA系統(tǒng)）、配電地理信息系統(tǒng)（GIS）和需求側(cè)管理(DSM）幾個部分。從輸電網(wǎng)或地區(qū)發(fā)電廠接受電能，通過配電設(shè)施就地分配或按電壓逐級分配給各類用戶的電力網(wǎng)。配電網(wǎng)按電壓等級來分類，可分為高壓配電網(wǎng)（35110KV），中壓配電網(wǎng)（610KV，蘇州有20KV的），低壓配電網(wǎng)（220/380V）； 在負(fù)載率較大的特

5、大型城市，220KV電網(wǎng)也有配電功能。 按供電區(qū)的功能來分類，可分為城市配電網(wǎng)，農(nóng)村配電網(wǎng)和工廠配電網(wǎng)等。 在城市電網(wǎng)系統(tǒng)中,主網(wǎng)是指110KV及其以上電壓等級的電網(wǎng)，主要起連接區(qū)域高壓（220KV及以上）電網(wǎng)的作用 配電網(wǎng)是指35KV及其以下電壓等級的電網(wǎng)，作用是給城市里各個配電站和各類用電負(fù)荷供給電源等離子體又叫做電漿，是由部分電子被剝奪后的原子及原子被電離后產(chǎn)生的正負(fù)電子組成的離子化氣體狀物質(zhì)，它廣泛存在于宇宙中，常被視為是除去固、液、氣外，物質(zhì)存在的第四態(tài)。等離子體是一種很好的導(dǎo)電體，利用經(jīng)過巧妙設(shè)計(jì)的磁場可以捕捉、移動和加速等離子體。等離子體物理的發(fā)展為材料、能源、信息、環(huán)境空間，空

6、間物理，地球物理等科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展提新的技術(shù)和工藝。二2. 電器是接通和斷開電路或調(diào)節(jié)、控制和保護(hù)電路及電氣設(shè)備用的電工器具。完成由控制電器組成的自動控制系統(tǒng)，稱為繼電器接觸器控制系統(tǒng)，簡稱電器控制系統(tǒng)。 電器的用途廣泛，功能多樣，種類繁多，結(jié)構(gòu)各異。下面是幾種常用的電器分類。 1按工作電壓等級分類 （1）高壓電器 用于交流電壓1200V、直流電壓1500V及以上電路中的電器。例如高壓斷路器、高壓隔離開關(guān)、高壓熔斷器等。 （2）低壓電器 用于交流50Hz(或60Hz)，額定電壓為1200V以下；直流額定電壓1500V及以下的電路中的電器。例如接觸器、繼電器等。 2按動作原理分類 1）手動電器

7、用手或依靠機(jī)械力進(jìn)行操作的電器，如手動開關(guān)、控制按鈕、行程開關(guān)等主令電器。 2）自動電器 借助于電磁力或某個物理量的變化自動進(jìn)行操作的電器，如接觸器、各種類型的繼電器、電磁閥等。 3按用途分類 （1）控制電器 用于各種控制電路和控制系統(tǒng)的電器，例如接觸器、繼電器、電動機(jī)起動器等。 （2）主令電器 用于自動控制系統(tǒng)中發(fā)送動作指令的電器，例如按鈕、行程開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等。 （3）保護(hù)電器 用于保護(hù)電路及用電設(shè)備的電器，如熔斷器、熱繼電器、各種保護(hù)繼電器、避雷器等。 （4）執(zhí)行電器 指用于完成某種動作或傳動功能的電器，如電磁鐵、電磁離合器等 。 （5）配電電器 用于電能的輸送和分配的電器，例如高壓

8、斷路器、隔離開關(guān)、刀開關(guān)、自動空氣開關(guān)等。 4按工作原理分類 1）電磁式電器 依據(jù)電磁感應(yīng)原理來工作，如接觸器、各種類型的電磁式繼電器等。 2）非電量控制電器 依靠外力或某種非電物理量的變化而動作的電器，如刀開關(guān)、行程開關(guān)、按鈕、速度繼電器、溫度繼電器等。3. 羅氏線圈是一種空心環(huán)形的線圈，有柔性和硬性兩種，可以直接套在被測量的導(dǎo)體上來測量交流電流。 測量交流電流量程從幾毫安到幾百千安； 線性度好，標(biāo)定容易； 精度從0.1%到1%； 可測量不規(guī)則導(dǎo)體； 安裝方便，無須破壞導(dǎo)體； 適用頻率從0.1Hz到1MHz； 無相角差； 無二次開路危險； 維修簡單方便； 羅氏線圈電流測量系統(tǒng)是一種通用的電流測量系統(tǒng)，它對被測電流的頻率、電流的大小、導(dǎo)體尺寸都無特殊要求，該線圈具有極佳的瞬間反應(yīng)能力，可以廣泛的應(yīng)用在傳統(tǒng)的電流測量裝置如電流互感器無法使用的場合用于電流測量，尤其是大電流測量！4. 1.電器的發(fā)熱和電動力理論2.電接觸理論的研究3.電弧理論4.電磁機(jī)構(gòu)的研究5.電器試驗(yàn)技術(shù)5.基本功能：1采集與預(yù)處理功能2.監(jiān)督功能3控制功能?；咎攸c(diǎn)：1.實(shí)時性：涵義 應(yīng)用情況 影響因素：硬件軟件2.可靠性 3.可維護(hù)性 4過程量采集有輸出5.人機(jī)交互6.通信功能7.信息處理和控制算法7. 饋線終端裝置簡稱FTU(Feeder Terminal Unit)，安裝在10 kV饋電線路上,對柱上開關(guān)