中級電氣工程師《電器學》自測試卷10套

1、電器學自測試卷(一)一、填空題(每題4分，共40分)1、電器觸頭接觸電阻的大小與觸頭的材質(zhì)，觸頭間接觸的面積，_和_因素有關(guān)。2、交流電弧的零休期是指電弧電流自然過零前后的數(shù)十微秒內(nèi)，電流已近乎等于零，這段時間被稱為零休時間。3、穩(wěn)定燃燒的直流電弧，其電弧壓降由_近極壓降_和_弧柱電壓_組成。電弧電流增大時，電弧壓降將下 降， 。4、單相交流電動力的_隨時間變化，從_變到 ， 其方向_時間變化。5、對觸頭材料電氣性能的要求有具有低的電阻率和電阻溫度系數(shù)，具有高的最小燃弧電壓和最小燃弧電流，具有高的熱導率、比熱容、以及高的熔點和沸點和具有高的抗氧化和抗化學腐蝕能力。6、發(fā)熱體對流散熱散出功率的大

2、小與_，_和_有關(guān)。7、交流串聯(lián)電磁鐵的線圈電流極及磁勢_工作氣隙的大小而變化，磁通和磁鏈_工作氣隙而變化。其結(jié)構(gòu)特點是導磁體由_制成，線圈形狀_。8、直流電磁鐵的吸合運動時間指_，其大小與_、_和_有關(guān)。9、電磁鐵的靜吸力特性指_。電磁鐵的工作氣隙值越大，其電磁吸力越_。10、交流并聯(lián)電磁鐵的磁路計算中，漏磁系數(shù)是_與_比值，工作氣隙也越大，漏磁系數(shù)越_。二、問答題（每題12分，共36分）1、電器觸頭分斷直流電感性電路時產(chǎn)生的電弧，與分斷純電路產(chǎn)生的電弧相比較，哪一個電弧較難熄滅？為什么？直流電弧與交流電弧相比較，哪一個電弧容易熄滅？為什么？2、同一個電器在長期工作制或短時工作制下，若允許溫

3、升相同，其發(fā)熱功率是否相同？為什么？何謂短時工作制的功率過載系數(shù)和電流過載系數(shù)？3、電器觸頭的電磨損原因有哪些？為減少觸頭電磨損應采取什么措施？觸頭的超程與觸頭磨損有什么關(guān)系？三、分析題（14分）在交流電磁鐵的磁路計算中，其分磁環(huán)也是一個磁抗，試說明其原因。 分磁環(huán)磁抗的大小與什么有關(guān)？四、計算題（10分）已知一三相高壓隔離開關(guān)通過三相對稱短路沖擊電流icj=50kA，其三相閘刀在一個平面內(nèi)平行布置。A相與B相、B相與C相的中心線間距均為S=0.5米。閘到長度均為L=2米，截面系數(shù)=1.05，求閘刀所受最大電動力為多少？電器學自測試卷(二)一、填空題（每題3分，共30分）1、電器學的理論范疇為

4、 理論、 理論、 理論和 理論。2、按電壓高低、結(jié)構(gòu)工藝，電器分為 電器、  電器、 電器、 電器。3、電動力的計算方法有 和 。 4、觸頭電磨損分為兩種： 磨損和 磨損。5、磁路的基爾霍夫第一定律是指 。6、觸頭工作時，有兩種不同情況下產(chǎn)生和熔焊，一種是 另一種是 。7、常用的觸頭材料分為三類： 材料、 材料和 材料。8、常用的磁導計算方法有： 法、 法、 法、 法。9、電磁系統(tǒng)的特性主要有 特性， 特性， 特性和 特性。10、接觸電阻分為兩類： 電阻和 電阻。二、簡答題（共26分）1、寫出電器發(fā)熱的熱平衡方程，并解釋其物理含義。（8分）2、弧長不變的交流電弧，在穩(wěn)定燃燒時為什么燃

5、弧尖峰總是高于熄弧尖峰？（8分）3、交流電感性負載電路中的電弧與電阻性負載電路中電弧相比，哪一種電弧更難熄滅，為什么？（10分）  三、分析題（每題10分，共24分）1、有一個交流并聯(lián)電磁鐵，鐵心極面附近裝有分磁環(huán)，通電后銜鐵在吸合位置正常工作一段時間后，銜鐵的振動及噪聲加大，試分析可能的原因。2、試說明用漏磁系數(shù)法計算復雜磁路的原理，為什么要采用歸算漏磁導？何謂漏磁系數(shù)及其計算方法？四、計算題 （20分）1、某斷路器的動觸頭和靜觸頭均由鍍錫的銅制成，接觸力為210N，接觸形式為線接觸，求接觸電阻的大小？ （已知kj=140）（8分）2、有一線圈，內(nèi)徑為102mm，外徑為200mm，

6、高為102mm。線圈導線直徑為1mm，導線全長為10m，電阻率為20 =0.2×10 -4·m，散熱系數(shù)為KT15W/·m2(假定線圈內(nèi)表面合外表面散熱系數(shù)相同)，線圈允許溫升w65,溫度系數(shù)0.004 1/，求允許通過的電流。（12分）電器學自測試卷(三)一、填空題 (每題3分，共18分)1、電器是對電能的產(chǎn)生，輸送和應用起_，_，_，變換與切換及調(diào)節(jié)作用的電氣器具。2、用比奧沙瓦定律求兩不等長、平行導體間電動力的一般公式為：F= _。3、交流電弧的熄滅條件為 。4、觸頭的熱穩(wěn)定性是指 。5、電磁鐵的反力特性是指 。在工作氣隙值減小時，反力 。6、交流電磁鐵吸力

7、的大小隨時間 ，吸力的方向 隨時間變化。沒有分磁環(huán)時，其吸力最大值的計算的公式為 。（若用代號，應說明其意義）二、問答題(每題12分，共36分)1、何謂“近陰極效應”？它對熄滅何種電弧有作用？ 2、什么是“金屬陶冶材料”？它有何優(yōu)、缺點？3、什么叫磁路？何謂電磁鐵的主磁通和漏磁通？畫圖表示直流電磁鐵的主磁通和漏磁通。三、分析題(每題12分，共24分)1、試分析電弧電壓對交流電路電流的影響？2、為什么繼電器觸頭多數(shù)采用點接觸的形式、而少采用面接觸形式？四、計算題(共22分)1、已知兩平行導體，L1=10米，L28米，兩導體兩端長度各相差a=1米，兩導體間距s0.1米，通過直流I1I2=10000

8、A,求L1,L2所受的電動力F1,、F2各是多少？（15分）2、當短時工作制的通電時間為T/2時，某電器的發(fā)熱溫升已達長期工作制的穩(wěn)定溫升，求此電器在短時工作制的電流過載系數(shù)？（7分）電器學自測試卷(四)一、填空題(每題4分，共36分)1、單相電流電動力的_隨時間變化，從_變到_ ,其方向_隨時間變化。2、直流電弧的靜伏安特性是指 。3、在電弧燃燒的時候，輸入弧隙的功率等于 的乘積。當輸入弧隙的功率_弧隙散失的功率，電弧電流變大；當輸入弧隙的功率_弧隙散失的功率，電弧趨于熄滅。4、電器觸頭產(chǎn)生磨損的原因有 和 。為減少電磨損可以采取的措施有 和 。5、熱時間常數(shù)的物理意義為_與_之比。電器的熱

9、時間常數(shù)越大，發(fā)熱時溫度上升越_，冷卻時溫度下降越_。6、磁路基爾霍夫第一定律是指 ，其數(shù)學表達式為_。7、直流磁路計算中，漏磁系數(shù)的定義是_與 _ 之比，工作氣隙值越大，漏磁系數(shù)越_。8、某直流串聯(lián)電磁鐵，若線圈電流和尺寸不變，只減少線圈匝數(shù)，其工作氣隙磁通將_，其電磁吸力將 。9、用能量平衡法求電磁鐵的吸力，常用于工作氣隙值_的時候，而用麥克斯維爾公式計算電磁鐵的吸力，常用于工作氣隙值_、且工作氣隙中磁場分布_的電磁鐵。二、問答題(共40分)1、影響交流電弧熄滅的電路參數(shù)有哪些？并說明各參數(shù)對熄滅電弧的影響？（12分）2、影響電器觸頭接觸電阻的因素有哪些？ 要減少接觸電阻可以采取哪些措施？

10、（7分）3、若已知一個銅導體的直徑(L)和電阻系數(shù)()，通以電流進行溫升實驗。如欲求出其綜合散熱系數(shù)KT，應如何進行測量和計算？（8分）4、單相交流電磁鐵的吸力有何特點？為什么會產(chǎn)生振動和噪聲？用什么方法可以消除其振動和噪聲？為什么？（13分）三、分析題(共14分)有一個交流并聯(lián)電磁鐵，鐵心極面附近裝有分磁環(huán)，通電壓在銜鐵吸合位置正常工作一段時間后，銜鐵的振動和噪聲明顯增大，試分析可能的原因，并說明理由。四、計算(共10分)兩截面為50*5mm2的矩形載流母線，母線軸間距為70mm，當它作如圖1的a 和b兩種布置時，試比較分析兩種情況下，它所受電動力大小和電動穩(wěn)定性。矩形截面導體的截面因數(shù)曲線

11、如圖2。（矩形截面抗彎截面模量WZ=b*h2/6, Wy=H*B2/6）。C70505C70505a 寬邊相對布置 b 窄邊相對布置圖1 矩形導體hbzy圖2 抗彎截面模量圖電器學自測試卷(五)一、填空題（每題3分,共30分）1、電器是指對電能的產(chǎn)生、輸送和應用起 、 、 、變換與切換以及調(diào)節(jié)作用的電氣器具。2、兩平行導體通以方向相同的電流時，將產(chǎn)生相互 的電動力；通以方向相反的電流時，將產(chǎn)生相互 的電動力。3、用比奧沙瓦定律求兩不等長、平行布置的導體間電動力F的一般表達式為：F = 。 4、研究電弧的目的是 。5、熱擊穿是指 ；電器的熱穩(wěn)定電流是指 。6、交流電弧的熄滅條件為：在零休期間，

12、。7、磁路的基爾霍夫第二定律是指 。8、電器散熱的基本方式有 ， 和 。9、國家標準中規(guī)定電器有四種工作制，它們是 、 、 和 。10、常用的觸頭材料分為三類： 材料、 材料和 材料。二、簡答題（每題9分，共27分）1、自由電子的平均自由行程對于間隙的擊穿電壓有何影響？ 影響的主要因素有哪些?2、弧長不變的交流電弧在穩(wěn)定燃燒時, 為什么燃弧尖峰總是高于熄弧尖峰？3、什么叫“近陰極效應”？ 它對熄滅何種電弧起重要作用？三、分析題（共23分）1、利用圖解法分析直流電弧的熄滅原理，并列舉可以幫助熄滅直流電弧的措施（至少三種）。（13分）2、用圖解的方法解釋為什么短時工作制有過載能力？ 其過載能力用何

13、值表示？（10分）四、計算題 （共20分）1、某配電設備中三相母線直列布置，長度為2.5m，二排中心距0.35m。設短路沖擊電流為80kA（峰值），求中間相最大電動力。（9分）2、有一額定電流I=400A的交流接觸器，觸頭為雙斷點橋式，觸頭材料為銀，其，觸頭接觸壓降，連接導電板的截面。導電板材料為銅，其熱態(tài)電阻率為（100時），散熱系數(shù)。試計算觸頭的最高溫升。（11分）電器學自測試卷(六)一、填空題(每題3分，共30分)1、兩平行導體通過方向相同的電流時，將產(chǎn)生相互_的電動力，通過方向相反的電流時，將產(chǎn)生相互_的電動力。2、金屬電極表面發(fā)射電子的方式有_、_、_和_。3、交流電弧的近陰極效應是

14、 。4、電器觸頭接觸電阻的大小與 、 、_和_因素有關(guān)。5、電器短時工作制的功率過載系數(shù)是 ,電流過載系數(shù)是 。6、電磁鐵的磁路是 。主磁通是指 ，漏磁通是指 。7、磁路計算的基本規(guī)律是 。直流磁路導磁體的磁阻是 的比值。8、電器散熱的基本方式有_、_和_。散熱系數(shù)的物理意義是 。9、電磁鐵的反力指 ,反力特性是指 。10、交流電磁鐵極面附近裝分磁環(huán)以后，工作氣隙磁通分為_磁通和_磁通，兩個磁通的吸力 ，故可以_銜鐵的振動和噪聲。二、問答題(共46分)1、直流電弧穩(wěn)定燃燒及熄滅的條件是什么？試舉兩個熄滅直流電弧的方法。（10分）2、電器觸頭在閉合過程中的振動有何危害？為減少觸頭在閉合過程中的振

15、動。應采取什么措施？（10分）3、何謂直流電磁鐵磁路的漏磁系數(shù)？如何計算？ 何謂直流電磁鐵磁路的等效磁導？如何計算？（13分）4、何謂直流電磁鐵的釋放時間？釋放時間由哪兩部分組成？若要增加釋放時間，可以采取什么措施？（13分）三、分析題(共14分)今有額定電壓相同的直流電磁鐵和交流電磁鐵各一個，在額定電壓下，前者接入交流電源，后者接入直流電源，問它們能否正常工作？為什么？ 四、計算題(共10分)如圖所示兩個平行導體，AB長L1=15米,CD長L2=5米，a=5米，s=2米，截面系數(shù)=1,通過交流單相短路電流，其周期分量有效值I”=15000A，求導體AB和CD所受最大電動力為多少牛頓？（電路衰

16、減系數(shù)R/L=22.3/秒）電器學自測試卷(七)一、 填空題（每題4分，共32分）1、計算導體電動力所用回路系數(shù)（Kc）與 和 有關(guān)；所用截面系數(shù)（）的大小與 和 有關(guān)。2、氣體游離是指 ，去游離是指 。3、熄滅電弧的方法有 、 和 有關(guān)。4、電器觸頭的開距是指 ，超程是指 ；初壓力是指 ，終壓力是指 。5、電器觸頭的熔焊與 、 、 和 有關(guān)。6、電器在發(fā)熱過程中的熱量平衡關(guān)系為 ，達到穩(wěn)定溫升時的熱量平衡關(guān)系為 ，在通過短路時發(fā)熱時，計算導體溫度所采用的熱量平衡關(guān)系為 。7、計算直流電磁鐵磁路時，等效漏磁導（ed）是指 ，其計算公式為 （若用符號請說明其意義）。8、交流并聯(lián)電磁鐵的磁鏈 工作

17、氣隙值的大小變化，線圈電流及磁鐵磁勢 工作氣隙值的大小變化；磁通的相位 磁勢的相位，分磁環(huán)在磁路中為 。二、問答題（共38分）1、電動力對電器有什么危害？電器中如何利用電動力，試舉一例說明之。（10分）2、何謂交流電弧的伏安特性、零休期、介質(zhì)恢復強度及弧隙恢復電壓？（10分）3、何謂電器的熱穩(wěn)定性及熱穩(wěn)定電流？如何校核電器導體的熱穩(wěn)定性?若其熱穩(wěn)定性達不到要求應采取哪些措施？（8分）4、電器觸頭在閉合過程中的振動是怎樣產(chǎn)生的？有何危害？為減小觸頭在閉合過程中的振動應采取什么措施？（10分）三、分析題（共10分）交流電磁鐵的吸合觸動時間及釋放觸動時間有何特點？交流電磁鐵能否做成延時動作電磁鐵？為

18、什么？四、計算題（共20分）1、兩平行導體AB和CD，AB長l1=15m，CD長l2=5m，兩導體的下端點B、D間距離a=5m，導體間間距S=2m，截面系數(shù)=1，電路參數(shù)R/L=22.3 1/s。當通過周期分量有效值為15*103 A的單相交流短路電流時，求導體AB與CD所受最大電動力為多少？（12分）2、一圓銅導線，直徑d=10mm，長度l=1m，零度時銅的電阻系數(shù) 0 =1.65*10-8 ·m，電阻溫度系數(shù)0=1/235 1/ ；散熱系數(shù)KT =13 W/m2·；周圍環(huán)境溫度0 = 40，長期通300 A直流電流，求此導線的穩(wěn)定溫升為多少？（導線兩端可以不計入散熱面積

19、）（8分）電器學自測試卷(八)一、填空題（每題3分,共30分）1、電器的短時工作制是 ， 其功率過載倍數(shù)（KP1）計算公式是 ，其電流過載倍數(shù)（Ki1）計算公式是 。2、 三相對稱交流電流產(chǎn)生的電動力，其 和 隨時間變化。若三相導體為直列平行布置， 相導體所受電動力最大。3、穩(wěn)定燃燒的直流電弧，其電弧壓降由 、 和 組成。4、交流電弧的介質(zhì)恢復強度（Ujf）是指 ，由 和 組成。5、接觸電阻是指 ，它由 和 組成； 6、直流電磁鐵是指 的電磁鐵，交流電磁鐵是指 的電磁鐵；并聯(lián)電磁鐵是指 的電磁鐵， 7、用磁場分割法求氣隙磁導的原理是 。8、交流磁路中導磁體的磁阻Rm為 的比值，磁抗Xm的關(guān)系為

20、 的比值，復磁阻（Zm）為 的比值。9、電磁鐵的靜態(tài)吸力特性是指 ?？梢杂煤瘮?shù)式 來表示。10、電磁鐵的吸合時間（tx）大小與 、 、 及 有關(guān)。二、 問答題（共48分）1、用于反復短時工作制的電器為什么比長期工作制可以提高負載能力？其功率過載系數(shù)及電流過載系數(shù)如何計算？（12分）2、何謂電器的電動穩(wěn)定性？如何表示？如何校核電器的電動穩(wěn)定性？（10分）3、電器分斷交流電路產(chǎn)生的電弧，為什么比直流電路產(chǎn)生的電弧容易熄滅？（14分）4、交流電弧電流過零后，弧隙的剩余電阻Rs的大小對弧隙恢復電壓特性及介質(zhì)恢復強度特性有什么影響？（12分）三、計算題（共22分）1、已知一個圓形導體，直徑d =3mm，

21、長度l=100mm，攝氏零度時的電阻系數(shù)0 = 0.2*10-6·m，電阻溫度系數(shù)0=0.0004/0C，極限允許溫度=1000C，周圍環(huán)境溫度0=400C，散熱系數(shù)KT =13 W/m2·0C，求允許通過的最大直流電流為多少？ (10分)2、兩平行導體AB和CD分別通過直流電流I1=104A和I2=8*103A，AB長l1=12m，CD長l2=8m，導體間間距d=1m，兩導體下端點B與D之間間距a=2m，Kc=1，求兩平行導體所受電動力F1和F2為多少？ (12分)電器學自測試卷(九)一、填空題（每題3分，共24分）1、電器的電動穩(wěn)定性是指 ，電動穩(wěn)定電流是指 。2、兩個

22、平行導體，若通以方向相同的電流則產(chǎn)生 的電動力；若通以方向相反方向的電流，則產(chǎn)生 的電動力。3、交流電弧的熄滅條件是 。4、觸頭收縮電動力是由于 產(chǎn)生的。若觸頭收縮電動力大于其接觸壓力，將使觸頭 。5、金屬陶冶觸頭材料由 和 兩類材料組成，其優(yōu)點為 。6、電器通電后溫度上升期間，其熱平衡關(guān)系式為 。當溫度達到穩(wěn)定狀態(tài)時，其熱平衡關(guān)系式為 。7、電器的熱穩(wěn)定性是指 。 熱穩(wěn)定電流是指 。8、直流電磁鐵磁通的方向與電流的方向符合 定則，磁勢的方向與磁通的方向 。二、問答題（共37分）1、電器中的電動力對電器有什么好處與危害？試各舉二個例子加以說明。（每題12分）2、電器觸頭的接觸電阻是怎樣產(chǎn)生的？

23、影響接觸電阻的因素是什么？（每題12分）3、電器的極限允許溫度和極限允許溫升是根據(jù)什么原則制訂的？長期工作制電器的穩(wěn)定溫升與極限允許溫升有什么關(guān)系？為什么？（每題13分）三、綜合分析題：（16分）試分析直流電磁鐵、交流并聯(lián)電磁鐵、交流串聯(lián)電磁鐵在磁勢、磁通、磁鏈及結(jié)構(gòu)方面有何不同之處？ 四、計算題（共23分） 1、如一電器的觸頭材料為銀銀，Kj=0.06，接觸壓力F98N，線接觸，求其接觸電阻Rj = ? 若通過電流I=1000A，求接觸電壓降Uj = ? (10分) 2、一繞在絕緣鐵心上的直流電壓線圈，Ue=110V，質(zhì)量M=0.28kg，通額定電流時其穩(wěn)定溫升為55，線圈熱電阻R=133，線圈比熱容C415 Ws/kg，求t=0、0=5時，通額定電流1分鐘后,線圈的平均溫度。 (13分)電器學自測試卷（十）一、填空題（每題4分，共40分）1、短路沖擊電流是指 ,電器的動穩(wěn)定電流應 于可能通過該電器的短路沖擊電流。2、若電器觸頭開斷電路時，被開斷的電流 于最小生弧電流，開斷電路后，加在觸頭間隙的