电气工程概论全试卷集.docx

1、第 1 页 共 23 页 1. 有功功率 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。 2. 二次电气设备 对一次电气设备的工作进行监测、操作控制和保护的辅助设备。 3. 电力系统 由发电机、配电装置、升压和降压变电所、电力线路及电能用户所组成的整体称为电力系统。 4. 保护接地 也称安全接地 是为了人身安全而设置的接地即电气设备的外壳 (包括电缆皮 )必须接地 以防外壳带电危及人身安全。 5. 电弧 点火花的大量汇集形成电弧 1. 什么叫短路？短路的原因有哪些？他对电力系统有哪些危害？ 短路就是指不同的

2、电位的导电部分包括导电部分对地之间的低阻性短接。 短路的原因：绝缘损坏、过电压、外力损伤、违反操作规程、动物造成等。 短路 对电力系统 的 危害 ：产生很大的电动力、很高温度、元器件损坏；电压骤停、影响电气设备正常运行；停电、电力系统运行的稳定性遭到破坏；不平衡电流、不平逆变磁场、电磁干扰等出现。 2. 直流电机的启动方式？ 直接启动、串联电阻启动、软启动。 2 3. 节约电能对工业和国民经济有何重要意义 ? 电能是发展国民经济的重要物质技术基础，同时也是制约国民经济发展的一个重要因素，而能源问题是我国也是当今世界各国面临的一个严重问题，由于电能能创造比它本身价值高几十倍甚至上百倍的工业产值，

3、因此多节约lkWh 的电能，就能为国家多创造若干财富， 因此， 节约电能具有十分重要的意义。 4. 变压器由哪些元件组成，各部分的作用是什么？ 由器身和油箱组成。 器身包括（铁芯，绕组，引线及分接开关） 油箱包括（箱体，油枕及邮箱附件）及高低压套管。 器身就不必说了，主要作用是承载，及保护内部元器件，和链接 油箱就是用来放油的，油的作用是起到润滑、绝缘及散热。 高低压套管属于引出装置。 还有保护装置（呼吸器，瓦斯继电器，防爆管，压力释放阀，温度计）。 5. 交流电机和直流电机的优缺点？ 直流电机 优点有二个，一个是调速容易，二是转矩比较大。缺点是制造比较贵，有碳刷 ， 有明显火花 ， 维修比较

4、便宜。 交流电机 制造比较便宜 ，不容易控制。 6. 电力负荷按重要程度分哪几级 ?各级负荷对供电电源有什么要求 ? 一级负荷：中断供电将造成人员伤亡或在政治上经济上造成重大损失者，以及特别重要的负荷。双电源供电，必要时增设应急电源。 二级负荷：是断供电，在政治、经济上造成较大损失者。双电源供电，当负荷较小时可以专线供电。 三级负荷：不属于一、二级的负荷。对供电电源无特殊要求。 7. 低压断路器如何选择 ? 选择低压 断路器应满足的条件： 低压断路器的额定电压不低于保护线路的额定电压。 低压断路器的额定电流不小于它所安装的脱扣器的额定电流。 低压断路器的类型应符合安装、保护、操作方式的要求。

5、四 综述题（ 本大题共 1 小题，每小题 14 分，共 14 分 ） 1.简述电力系统的基本构成？ 3 电力系统由生产、输送、分配、消费电能的各种设备连接在一起组成的 2.现代电力系统的特点是什么？ 电力系统的同时性；发电，输电，用电同时完成，不能大量储存； 电力系统的整体性；发电厂，变压器，高压输电线路，配电线路和用电设备在电网中是一个整体，不可分割，缺少任一环节，电力运行都可能完成； 电力系统的快速性；电能输送过程迅速 电力系统的连续性；电能需要时刻的调整 电力系统的实时性，电网事故发展迅速，涉及面大，需要时刻安全监视 电力系统的随机性，在运行中负荷随机变化，异常情况以及事故的随机性。 一

6、选择题 （ 20 分，每题 2 分，共 10 题） 1、 电力网通常按电压等级的高低供电范围的大小分为：地方电力网，区域电力网和（ D） A、 配电网 B、 6KV 电网 C、 枢纽电网 D、 超高压远距离输电网 2、 对电气主接线最基本的要求是（ C）。 A、 经济性 B、 灵活性 C、 可靠性 D、 易扩建性 3、 变电所中用以防御直击雷的主要 措施是（ AB） A、避雷针 B、避雷线 C、避雷带 D、避雷器 4、按国家标准，额定电压在（ D ） kV 以上的电器称为高压电器。 A 10 B 1 C 30 D 3 5、 对电力系统继电保护的基本要求是 （ B ） A有选择性、灵敏度好、经济

7、性好、可靠性高 B有选择性、动作迅速、灵敏度好、可靠性高 C动作迅速、有选择性、经济性好、可靠性高 D动作迅速、经济性好、有选择性、灵敏度好 6、在调速要求比较高的场所，我们一般采用（ A）。 A、直流电动机 B、同步电机 C、交流电动机 D、异步电机 7、以下不可称为新能源发电的是（ D） 4 A、潮汐发电 B、风力发电 C、生物质能发电 D、水力发电 8、 中性点不接地系统发生一相接地时，非故障相为（ B）。 A、不变 B、升高为线电压 C、 0 D、升高为 2 倍相电压 9、 SF6 气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是 ( D ) A.无色无味性 B.不燃性 C.无腐蚀性 D.电负性

8、10、 电晕放电是一种 (D) A均匀场中放电 B非自持放电 C电弧放电 D自持放电 1、 什么是电气工程 ? 是工程学的一个分支，研究电气的应用和发配电设备与机械的控制以及通信 . 2、什么叫电力拖动？ 电力拖动是以电动机作为原动机拖动生产机械运动的一种拖动方式，又名电气传动或电力传动。 1 电力系统有哪些部分组成？ 答：电力系统是由发电厂内的电机、电力网内的变压器和输电线路以及用户的各种用电设备，按照一定的规律连接而组成的统一整体。 2 电动机的制动有哪四种？ 答 ： 1 能耗制动 2 反接制动 3 回馈制动 4 涡流制动 3 三相异步电动机降压起动有哪三种？ 答 ：串电阻降压启动 ，星三

9、角降压启动，自耦降压启动 4 举几个新能源发电的例子？ 答 : 1 太阳能发电 2 地热发电 3 风力发电 4 潮汐发电 5 风力发电有什么特点？ 答： （ 1）风能是可再生能源，不会枯竭。（ 2）是清洁的电能生产方式，不会造成空气污染。（ 3）风力发电机组建设工期短，投资规模灵活。（ 4）运行简单，可完全做到无人值守。（ 5）实际占地少，地质条件要求不高，可在偏远地区建风电场以解决当地供电问题。（ 6）风能具有间歇性，风力发电最好和其他形式的供能或储能方式相结合。（ 7）风能的能量密度低，因此同样单机容量下，风力发电设备5 的体积大、造价高。（ 8）风力发电机组运转时发出噪声及金属叶片对电视

10、机与收音机的接受会造成干扰及对环境有所影响。 6“电晕现象” 的表现形式及危害 有哪些？ 答：现象：（ 1）“滋滋”的放电声 （ 2）导线周围发生蓝紫色荧光， （ 3）有氧分子被游离后又结合成臭氧（ O3）的气味 危害：（ 1）电晕消耗有功功率、消耗电能的；（ 2）电磁干扰； （ 3）导线表面发生腐蚀、降低导线的使用寿命； 7 现代电力系统的特点是什么 ? 答 :目前基本进入大电网 ,大机组 ,大电厂 ,高电压输电 ,高度自动化控制的新时代 . 四 综述题 (35 分 ，其中第 1,2 题 10 分。第 3 题 15 分 ) 1 电能生产的主要特点是什么？对电力系统有哪些要求？ 答：电能生产的

11、主要特点是：（ 1）电能不能大量储存；（ 2）过渡过程十分短暂；（ 3）电能生产与国民经济各部门和人民生活有着极为密切的关系；（ 4）电力系统的地区性特点较强。 对电力系统的要求包括：（ 1）保证供电可靠；（ 2）保证良好的电能质量；（ 3）为用户提供充足的电力；（ 4）提高电力系统运行经济性。 2 抽水蓄能水电站运行有何特点及作用？ 答：抽水蓄能电站是特殊形式的水电站。当电力系统内负荷处于低谷时，它利用网内富余的电能，采用机组为电动机运行方式，将下游（低水池）的水抽送到高水池，能量蓄存在高水池中。在电力系统 高峰负荷时，机组改为发电机运行方式，将高水池的水能用来发电。 在电力系统中抽水蓄能电

12、站既是电源又是负荷，是系统内唯一的削峰填谷电源，具有调频、调相、负荷备用、事故备用的功能 3 交流电机一般分为：直流电机和交流电机。请简述异步电动机的基本工作原理 .？ 答 ： 在异步电机的定子绕组中通以三相电流，产生一个旋转运动的磁场，电机转子导体在定子旋转磁场切割下会感应出电动势，从而产生转子电流。带电流的6 转子导体在定子磁场下受力，会带动转子跟着定子磁场旋转。但是转子的转速不能与定子的旋转速度一样，否则，转子导体与定子 磁场没有相对运动，就不能切割磁力线，也就不能感应出转子电动势了。这就是异步电动机的基本工作原理。 1. 电机包括几类，其主要作用表示在哪些方面？ 答：两大类 ：旋转电机

13、和变压器 三方面： 电能的产生、传输和分配 驱动各种生产机械和装备 作为各种控制系统和自动化、智能化装置的重要元件 2. 电器按功能分为哪几类，分别举出相对应的例子。 答：（ 1）用于接通和分断电路的电器，主要有刀开关、接触器、 负荷开关、隔离开关、断路器等。 （ 2）用于控制电路的电器，主要有电磁起动器、星 -三角起动器、自耦减压起动器、频敏起动器、变阻器、控制继电器等。 （ 3）用于切换电路的电器，主要有转换开关、主令电器等。 （ 4）用于检测电路系数的电器，主要有互感器、传感器等。 （ 5）保护电路的电器，主要有熔断器、断路器、限流电抗器、避雷器等。 3. 目前，世界上除了利用燃料的化学

14、能，水的位能、核燃料的裂变和聚合能为生产电能的主要方式外，还有哪些能源产生 电能？ 答：太阳能发电 风能 地热能 潮汐 波浪 海洋温差 沼气 垃圾 燃料电池等能源。 4. 简述电力电子技术的发展方向。 答：（ 1）集成化 （ 2）模组化 (3)智能化 （ 4）高频化 （ 5）不断提高装置效率 （ 6）不断拓展电压应用范围 5. 对于电力系统的过电压必须采取措施来防止它的产生或限制它的数值。常用的限制措施有哪些？ 答：装避雷针、避雷器，调整线路参数，装设并联电抗器、静止无功补偿器，在操作断路器触头上装设并联电阻，以及用快速继电保护减小工频电压的升高及其持续时间等。 6简述磁悬浮列车技术 答：它是

15、一种采用磁悬浮，直线电动机驱动的新型无轮高速地面交通工具，具有速度高、客运量大、对环境影响（噪音、振动等）小、能耗低、维护便宜、运行安全平稳，无脱轨危险，有较强的爬坡能力等一系列优点。 7 电子电力技术的主要内容是什么？ 答： 1 电力半导体器件 2 变换器电路的结构与设计 3 控制与 调节 4 电力电子技术中的储能元件 5 电路的封装与制造 6 电 磁干扰与电磁兼容 7 电机与控制 8 电力质量控制 8 隔离开关与断路器各起什么作用？ 答： 断路器；能分辨接通电路正常工作时的电流，并在电路异常时分断故7 障电流。 隔断开关； 主要作用于设备或线路的检修，和分断进行隔离 9 避雷针和避雷器有什

16、么区别？ 答： 避雷针是防止雷直接电击电器设备的装置，而避雷器是防止流动电压的装置 10 什么是电机的可逆原理？ 答； 发电机和电动机是同一种机器的两种不同放入功能，其作为电流输出装置是发电机，作为运动装置是电动机 一简述题。（ 70 分） 1、我国电力系统发展现状如何？ （ 8 分） 答：我国的电力系统正处于大电网、大电厂、大机组、高电压输电、高度自动控制的新时代。 2、对于电气工程（ IEEE）你是如何理解的？它的英文定义是什么？ （ 8 分） 答：电气工程是工程科学的一个分支，研究电气的应用和发配电设备与机械的控制以及通信。英文定义： The branch of engineering

17、science that studies the uses of electricity and the equipment for power generation and distribution and the control of machines and communication。 3、电机的主要作用表现有几个方面？分别是什么？ （ 8 分） 答：主要变现在三个方面； 一、电能的生产、传输和分配。 二、驱动各种生产机械和装备。 三、作为各种控制控制系统和自动化、智能化装置的重要元件。 4、制定电价有几项基本原则，分别是什么原则？ （ 8 分） 答：四项基本原则。成本为主，合理利润，

18、公平负担，促进用户合理用电。 5、什么是电机的可逆原理？ （ 8 分） 答：发电机和电动机是同一种极其不同功能用其作为电流输出装置时发电机，作为供给装置时是电动机 6、电力电子技术的发展方向有哪些方面？ （ 10 分） 答：有六个方面。集成化，模组化，智能化，高频化，不断提高装置效率，不断扩展电压控制范围。 7、除了太阳能、风能、地热能、潮汐能发电新技术外，还有其它什么新能源发电技术吗？ （ 10 分） 答：其它新能源发电技术有：高炉顶压发电、垃圾发电、污泥发电、高温岩体发电、磁流体发电、破浪发电、海洋温差发电、生物质能发电和燃料电池等。 8、利用电力电子技术既可以进行电能变换，还可以节约 能

19、源和保护环境，又可以提高系统的输电能力、避免电力事故，那么什么是电力电子技术呢？ （ 10 分） 答 :电力电子技术就是以电子器件为开关，把能得到的电源交换为所需要的电源的一门科学应用技术。它是电子工程、电力工程和控制工程相结合的一门技术，以控制理论为基础、以微电子器件或微计算机为工具、以电子开关器件为执行机构实现对电能的有效变换。 8 1、为什么交流系统有取代直流系统的趋势？ （ 15 分） 答 : 因为通常生产场所都是三相交流电源，如果没有特殊要求都应该采用交流电动机。在电流电动机中，三项鼠笼型异步电机结构简单，坚固耐用，工作可靠，价格低廉，维护方便，但其主要缺点是调速困难，功率因数较低，

20、启动性能较差。 2、电力系统的运行是通过发电厂和变电所的控制和操作来完成的，发电厂和变电所在其相应调度的指挥下需要完成什么样的工作？ （ 15 分） （ 1）发电厂有功、无功出力的增减，频率和电压的调整； （ 2）系统之间、发电厂与系统之间的并列于解列； （ 3）输电线路和变压器的投入与停送电； （ 4）网络的合环与解环； （ 5） 母线接线方式的改变； （ 6）中性点接地方式的改变和消弧线圈补偿的调整； （ 7）继电保护和自动装置使用状态的改变； （ 8）设备维护检修等相关工作。 1电气工程的基础科学的主要任务是 认识客观世界的本质以及其内在规律 2 “ 电 气 工 程 ” 的 英 文 是

21、“ Electrical Engineering” 。 3 电 机 是 进 行 机 电 能 量 转 换 或 信 号 转 换 的电磁机械装置的总称。 4 按我国标准，额定电压在 1200V 以下的电器称为低压电器， 3KV 以上的电器称为高压电器。 5 电气工程是研究 电磁 领域的客观规律及其应用的科学技术。 6电力系统是由 发电 、 变电 、 输电 、 配电 用电等用电设备和相应的辅助系统，按规定的技术和经济要求组成的一个统一系统。 二单项选择题（ 在每小题的三个或四个备选答案中，选出一个正确的答案，并将正确答案的序号分别填在题干的括号内，多选、错选均不得分。本大题共 10小题，每小题 3 分

22、，共 30 分 ） 1.电动机的作用是（ A ） A电能转换为机械能 B. 机械能转换为电能 C. 电能转换为电能 D. 机械能转换为机械能 9 .2. 电力系统中发生的短路故障，最严重的是（ D）。 A. 单相短路 B. 两相短路 C. 两相接短路 D. 三相短路 3. 下列中不属于互感器的作用的 是（ C ） A. 向测量、保护和控制装置传递信息。 B. 使测量、保护和控制装置与高电压之间隔离。 C. 向测量、保护和控制装置切断一些信息的传递。 D. 有利于仪器、仪表和保护、控制装置小型化、标准化。 4. 下列属于二次设备的是 （ C ） A. 电压互感器 B. 继电器 C. 熔断器 D.

23、 变压器 5. （ A ）是工业应用中最常用的整流电路。 A. 三相桥式全控整流电路 B. 单相可控整 流电路 C. 有源逆变电路 D. 三相半波可控整流电路 6. 下列不属于电力市场的基本原则的是（ B ） A. 电力市场要有公平性（包括成本、定价、计量、计划等）。 B. 电力市场的主要目的就是要提高效率，不计成本。 C. 扩大自由选择权利，保证电网的开放。 D. 必须建设有关法律法规、标准、规约，使竞争规范化。 7. 目前（ A ）是电力电子装置的主导 A. IGBT B. SCR C. RCT D. P-MOSFET 8. 熔断器一般安装在（ A ） A. 户外 B. 户内 C. 工厂

24、D. 大型设备公司 9. 下列哪项不属于基于化石资源的分布式发电技术（ C ） A. 往复发式发动机技术 B. 微型燃气轮机技术 C. 微型甲醇发动机技术 D. 燃料电池技术 10. 3.供电企业供电的额定频率是（ A ） Hz。 A. 50 B. 60 C. 80 D. 100 三 判断题 (正确的在括弧内打，错误的在括弧内打。每小题 2 分，共 10分 ) 10 1. 频率和电压是衡量电能质量的两个参数。（） 2. 电力电子的电路拓扑结构也伴随着电路的发展而发展的。（ ） 3. AC/AC，直流到直流的交换技术 。（ ） 4. N 线上可以安装熔断器或开关 。 （） 5. 减小输电线路有功

25、损耗可通过提高线路两端电压 。（ ） 四简答题（ 本大题共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分 ） 1. 我国 电力系统 规定的 “工频 ”是多少 ?对其频率偏差有何要求 ? 工频：一般交流电力设备的额定频率为 50HZ。 规定：频率偏差正负 0.2Hz 2. 电气制动的方法有几种？ （ 1） 能耗制动 （ 2） 反接制动 （ 3） 回馈制动 （ 4） 涡流制动 3. 电动机输入和输出的功率与发电机的输入与输出功率有何不同？ 电动机：输入电功率、输出机械功率 发电机：输入机械功率、输出电功率 4. 鼠笼异步电动机的启动方式有哪几种？ . 直接启动、降压启动、软启动 5. . 你认为除煤炭、风、太阳能等能源之外还有哪些能源可供发电？ 试列举三个。 核能，水位差，地热，潮汐，石油 五综述题（ 本大题共 2 小题，每小题 5 分，共 10 分 ） 1. 电力电子技术的发展方向大致有哪六个方面？ （ 1） 集成化 （ 2） 模组化 （ 3） 智能化 （ 4） 高频化