XXXX工程碩士現(xiàn)代電工技術試題

1、姓名：_ 大 連 理 工 大 學學號：_ 課 程 名 稱： 現(xiàn)代電工技術 試卷： 考試形式： 開卷 學院（系）：_ 授課院（系）：電氣工程學院_考試日期：2010 年12月25日 試卷共 1 頁 _ 級_ 班 一二三四 五 六七八總分標準分305614100得 分 裝 一名詞解釋（每小題5分，共30分）1.電介質 2.電介質極化 3.FACTS技術 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)代化建設中舉足輕重的電氣學科領域或方向有那些？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？ 4.電器學理論主要包含哪些內容？5.智能電器控制器的基本功能與特點有哪些？6.簡述雙線圈雙穩(wěn)態(tài)永磁操動機構的工作原理。7.FTU的組成及其特點是什么？ 三計算題（每小題7分，共14分）1.如下圖所示，用多層介質計算絕緣材料中含氣泡時，求氣泡中電場增加的倍數(shù)。（設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戶內真空斷路器，額定電流I=4000A，回路電阻R=20mW, 設熱傳導的熱阻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) 電介質能夠被電極化的介質。在特定的頻帶內，時變電場在其內給定方向產生的傳導電流密度分矢量值遠小于在此方向的位移電流密度的分矢量值。在正弦條件下，各向同性的電介質滿足下列關系式：式中是電導率，是電常數(shù)，是角頻率，是實相對電常數(shù)。各向異性介質可能僅在某些方向是介電的。外電場作用下，電介質顯示電性的現(xiàn)象。未經電場作用的電介質內部的正負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致宏觀上顯示出電性,在電介質的表面和內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、充滿電介質的電容器比真空電容器的電容大就是由于電介質的極化作用。通過在電力系統(tǒng)中加裝電力電子裝置，增強對電壓，電流和功率的可控性，增大電力傳輸能力的技術。配電自動化系統(tǒng)（DAS）是一種可以使配電企業(yè)在遠方以實時方式監(jiān)視、協(xié)調和操作配電設備的自動化系統(tǒng)；其內容包括配電網(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生的正負電子組成的離子化氣體狀物質，它廣泛存在于宇宙中，常被視為是除去固、液、氣外，物質存在的第四態(tài)。等離子體是一種很好的導電體，利用經過巧妙設計的磁場可以捕捉、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，地球物理等科學的進一步發(fā)展提新的技術和工藝。二2. 電器是接通和斷開電路或調節(jié)、控制和保護電路及電氣設備用的電工器具。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，結構各異。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、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、用手或依靠機械力進行操作的電器，如手動開關、控制按鈕、行程開關等主令電器。 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、萬能轉換開關等。 （3）保護電器 用于保護電路及用電設備的電器，如熔斷器、熱繼電器、各種保護繼電器、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、刀開關、自動空氣開關等。 4按工作原理分類 1）電磁式電器 依據(jù)電磁感應原理來工作，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、行程開關、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，標定容易； 精度從0.1%到1%； 可測量不規(guī)則導體； 安裝方便，無須破壞導體； 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、導體尺寸都無特殊要求，該線圈具有極佳的瞬間反應能力，可以廣泛的應用在傳統(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.電磁機構的研究5.電器試驗技術5.基本功能：1采集與預處理功能2.監(jiān)督功能3控制功能?；咎攸c：1.實時性：涵義 應用情況 影響因素：硬件軟件2.可靠性 3.可維護性 4過程量采集有輸出5.人機交互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