中级电气值班员理论复习题.docx
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中级电气值班员理论复习题
单位___________________考生姓名_________准考证号___________________考试时间_____________考评员签名__________考评组长签名__________
(11-032)
电力职业技能鉴定考试
《电气值班员(第二版)》中级工理论复习题
一、选择题(请将正确答案的代号填入括号内,每题1分)
1.导体对电流的阻力是()。
(A)电纳;(B)电阻;(C)导纳;(D)感抗。
答案:
B
2.电阻的单位是()。
(A)焦耳;(B)欧姆;(C)西门子;(D)电抗。
答案:
B
3.表示电阻的英文字母是()。
(A)R;(B)G;(C)A;(D)I。
答案:
A
4.电阻的单位是欧姆用字母()表示。
(A)Ω;(B)U;(C)ρ;(D)Q。
答案:
A
5.单位时间内,电流所做的功称为()。
(A)电功率;(B)无功率;(C)视在功率;(D)有功率加无功率。
答案:
A
6.对称三相交流电路总功率等于单相功率的()倍。
(A)
;(B)3;(C)
;(D)
。
答案:
B
7.对称三相交流电路,中性点电压等于(A)。
(A)0;(B)1;(C)
;(D)
。
8.蓄电池是一种储能设备,它能把电能转变为()能。
(A)热;(B)化学;(C)机械;(D)光。
答案:
B
9.在计算复杂电路的各种方法中,最基本的方法是()法。
(A)支路电流;(B)回路电流;(C)叠加原理;(D)戴维南原理。
答案:
A
10.在电阻、电感、电容和电抗组成的电路中,消耗电能的元件是()。
(A)电阻;(B)电感;(C)电抗;(D)电容。
答案:
A
11.在电阻、电感、电容组成电路中,不消耗电能的元件是()。
(A)电感、电容;(B)电阻与电感;(C)电容与电阻;(D)电阻。
答案:
A
12.在星形连接的对称电路中,线电压UL等于()倍相电压Uph。
(A)
;(B)3;(C)
;(D)
。
答案:
A
13.整流式电流表能测出()。
(A)畸变交流电流;(B)交流毫安级至安培级电流;(C)直流微安级电流;(D)直流大电流。
答案:
B
14.为了把电压表的测量范围扩大100倍,倍率器的电阻应是内阻的()倍。
(A)
;(B)
;(C)99;(D)100。
答案:
C
15.为了把电流表量程扩大100倍,分流电阻的电阻,应是仪表内阻的()倍。
(A)
;(B)
;(C)99;(D)100。
答案:
B
16.在电阻串联电路中,每个电阻上的电压大小()。
(A)与电阻大小成正比;(B)相同;(C)与电阻大小成反比;(D)无法确定。
答案:
A
17.将电压表扩大量程应该()。
(A)串联电阻;(B)并联电阻;(C)混联电阻;(D)串联电感。
答案:
A
18.电功率的计算公式P=UI,式中的U表示用电器两端的电压,I为通过用电器的电流,此公式适用于()。
(A)计算电风扇的电功率;(B)计算电灯泡的电功率;(C)计算蓄电池充电的电功率;(D)计算电风扇、电灯泡、蓄电池的充电的电功率。
答案:
D
19.一个标有220V,100W的电灯泡,把它接到100V的电源上,灯泡的实际功率约为()W。
(A)50;(B)25;(C)20;(D)10。
答案:
C
20.用焦耳定律公式Q=I2RT计算热量,这个公式适用于()。
(A)纯电阻性的用电器;(B)电动机;(C)电解、蓄电池充电;(D)任何用电器。
答案:
D
21.对导体电阻的大小,可用R=
来表示,对公式的理解,有下列说法,说法正确的是()。
(A)电流越大,电阻越小;(B)电阻与它两端的电压成正比;(C)电阻R与两端电压和通过的电流的大小无关,
是个恒量;(D)无法确定。
答案:
C
22.变压器的油枕容积应保证变压器在环境温度达到()℃停用时,有油存在。
(A)-10;(B)-20;(C)-30;(D)0。
答案:
C
23.将电流表扩大量程,应该()。
(A)串联电阻;(B)并联电阻;(C)混联电阻;(D)串联电容。
答案:
B
24.对称三相电路的有功功率P为()。
(A)
ULILcosϕph;(B)
ULIphcosϕL;(C)
UphIphsinϕL;(D)
UphIphsinϕph。
答案:
A
25.电流互感器的二次绕组严禁()。
(A)开路运行;(B)短路运行;(C)负载是容性;(D)负载是感性。
答案:
A
26.电压互感器的二次绕组严禁()。
(A)开路运行;(B)短路运行;(C)负载是容性;(D)负载是感性。
答案:
B
27.对称三相电源星形连接时,线电流等于()。
(A)相电流;(B)相电流的
倍;(C)额定容量除以额定电压;(D)2倍相电流。
答案:
A
28.对称三相电源星形连接,线电压等于()。
(A)相电压;(B)
倍的相电压;(C)3倍相电压;(D)2倍的相电压。
答案:
B
29.对称三相电源三角形连接时,线电压等于()。
(A)相电压;(B)2倍相电压;(C)3倍相电压;(D)
倍相电压。
答案:
A
30.对称三相电源三角形连接,线电流等于()。
(A)相电流;(B)3倍相电流;(C)2倍相电流;(D)
倍相电流。
答案:
D
31.所谓对称三相负载就是()。
(A)三个相电流有效值相等;(B)三个相电压相等且相位角互差120°;(C)三个相电流有效值相等,三个相的相电压相等且相位角互差120°;(D)三相负载阻抗相等,且阻抗角相等。
答案:
D
32.在直流电路中,我们把电流流出电源的一端叫做电源的()。
(A)正极;(B)负极;(C)端电压;(D)中性端。
答案:
A
33.在一个电阻上加电压10V时,电阻中流过2A的电流,若在此电阻上加电压20V时,电阻中流过的电流是()A。
(A)1;(B)1.5;(C)3;(D)4。
答案:
D
34.两个电阻并联,R1=2Ω,通过的电流为5A,R2=4Ω,通过的电流应是()A。
(A)8;(B)3.5;(C)10;(D)2.5。
答案:
D
35.三极管放大器电路如图A-17所示,Ui—输入电压,Uc—输出电压,Rb—基极电阻,Rc—集电极电阻,RL—负载电阻,Ec—电源电动势,C1、C2—电容。
当接上负载电阻RL后,放大器的电压放大倍数()。
(A)增大;(B)减少;(C)不变;(D)无法确定。
答案:
B
36.如图A-18所示三极管,用试验方法测得三极各端电压分别为1端对地-6.2V,2端对地-6V,3端对地-9V,则发射极为()。
图A-18
(A)1端;(B)2端;(C)3端;(D)不能定。
答案:
B
37.变压器温度计所反映的温度是变压器的()。
(A)上部温度;(B)中部温度;(C)下部温度;(D)匝间温度。
答案:
A
38.三极管反向饱和电流Icbo与发射极穿透电流Iceo之间的关系为(),β为电流放大倍数。
(A)Iceo=Icbo;(B)Iceo=(β+1)Icbo;(C)Iceo=βIcbo;(D)Iceo=(β-1)Icbo。
答案:
B
39.如图A-19所示三极管电路,试指出其电路的连接方式为()。
(A)共基极电路;(B)共射极电路;(C)共集电极电路;(D)其他形式。
答案:
C
40.三极管集电极的作用是()。
(A)发射载流子;(B)输送和控制载流子;(C)收集载流子;(D)不一定。
答案:
C
41.共射极放大电路中,输入信号加在三极管的()。
(A)基极与发射极之间;(B)基极与集电极之间;(C)发射极与集电极之间;(D)其他连接方式。
答案:
A
42.电抗变压器在空载情况下,二次电压与一次电流的相位关系是()。
(A)二次电压超前一次电流90°;(B)二次电压与一次电流接近0°;(C)二次电压滞后一次电流90°;(D)二次电压滞后一次电流30°。
答案:
A
43.交流电动机静子、转子间空气间隙的最大值或最小值与平均值之间误差,规定不大于()。
(A)5%;(B)10%;(C)15%;(D)20%。
答案:
B
二、判断题(正确的请在括号内打"√",错误的打"×",每题1分)
1.一个线圈的电感与外加电压无关()。
答案:
√
2.金属导体的电阻与外加电压无关()。
答案:
√
3.电容器充电时的电流,由小逐渐增大()。
答案:
×
4.串联电容器等效电容的倒数,等于各电容倒数的总和()。
答案:
√
5.复杂电路与简单电路的根本区别,在于电路中元件数量的多少()。
答案:
×
6.叠加原理也适用于电路功率计算()。
答案:
×
7.叠加原理,可用于所有电路()。
答案:
×
8.一切物体的负电荷的总量,永远多于正电荷的总量,否则就不会有多余的电子流动以形成电流()。
答案:
×
9.导线越长,电阻越大,它的电导也就越大()。
答案:
×
10.在电阻并联的电路中,总电流、总电压都分别等于各分电阻上电流、分电压之和()。
答案:
×
11.在一个串联电阻的电路中,它的总电流也就是流过某一个电阻的电流()。
答案:
√
12.在串联电路中,总电阻等于各电阻的倒数之和()。
答案:
×
13.流过电阻的电流与电阻成正比,与电压成反比()。
答案:
×
14.蓄电池的自放电是一种现象,而不会引起损耗()。
答案:
×
15.电磁式测量仪表,既能测量交流量,又能测量直流量()。
答案:
√
16.蓄电池在充电过程中,每个电瓶电压上升到2.3V时,正负极板均有气体逸出()。
答案:
√
17.距离保护是反应故障点到保护安装处的电气距离,并根据此距离的大小确定动作时间的一种保护()。
答案:
√
18.距离保护在多电源的复杂网络中,有很高的工作可靠性()。
答案:
×
19.在由零序电压滤过器组成的距离保护的电压断线闭锁装置中,有一个零序电流继电器是起反闭锁作用的()。
答案:
√
20.整流型距离保护的负序电流元件,是测量元件的闭锁元件()。
答案:
√
21.电路中两个或两个以上元件的连接点叫做节点()。
答案:
×
22.两个相邻节点的部分电路,叫做支路()。
答案:
√
23.电路中的任一闭合路径,叫做回路()。
答案:
√
24.基尔霍夫第一定律的根据是电流的连续性原理()。
答案:
√
25.基尔霍夫第二定律的根据是电位的单值性原理()。
答案:
√
26.基尔霍夫第一定律的数学表达式为ΣU=0()。
答案:
×
27.基尔霍夫第二定律的数学表达式为,ΣI=0()。
答案:
×
28.根据基尔霍夫第一定律可知:
电流只能在闭合的电路中流通()。
答案:
√
29.一段电路的电流和电压方向一致时,是发出电能的()。
答案:
×
30.一段电路的电流和电压方向相反时,是接受电能的()。
答案:
×
31.在相同工作电压下的电阻元件,电阻值越大的功率越大()。
答案:
×
32.几个阻值不同的串联电阻,通过电流相同,且承受同一个电压()。
答案:
×
33.电容量的大小,反映了电容器储存电荷的能力()。
答案:
√
三、简答题(请填写答案,每题5分)
1.什么叫有功功率和无功功率?
答案:
答:
有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。
无功功率是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。
2.感应电动机运行时,有几种损耗?
答案:
答:
有定子和转子绕组中的铜损;定子和转子绕组中的铁损;摩擦和通风阻力损耗。
3.发电机运行时,内部有哪些损耗?
答案:
答:
有铜损,铁损,机械损耗,附加损耗等。
4.短路对设备及系统的危害是什么?
答案:
答:
短路对设备的危害,概括起来,一是电流的热效应使设备烧坏、损坏绝缘,二是电动力使设备变形、毁坏,对系统的危害是使供电受阻,甚至造成系统稳定的破坏,使之出现非故障部分的大面积停电。
5.变压器在电力系统中的作用是什么?
答案:
答:
变压器是电力系统中的重要电气设备之一,起到传递电能的作用。
在从发电厂到用户传输电能的过程中,变压器起着升高和降低电压的作用。
6.什么是电击伤?
答案:
答:
电击伤是指电流通过人体,引起人体内部组织损伤、破坏的一种伤害。
7.什么是电灼伤?
答案:
答:
电灼伤是指电流不通过人体,引起人体外部组织受到局部损害的一种伤害,如弧光烧伤等。
8.决定触电伤害程度的因素有哪些?
答案:
答:
①电流的种类,如频率;②电流大小;③电压高低;④电流通过人体的路径;⑤通电时间长短;⑥人体电阻的大小;⑦人的精神状态。
9.触电时电流通过人体的路径有哪几种?
答案:
答:
有从手到手、从左手到脚、从右手到脚,从脚到脚构成路径。
四、计算题(请填写答案,每题5分)
1.已知电路中电压
,电流
i=ImsinωtA,电路频率为50Hz。
试求电压与电流的相位差,并说明两者相位是超前还是滞后的关系?
两者时间差是多少?
答案:
解:
已知
,
所以电压与电流的相位差是
因为ϕ=
>0,所以电压超前电流
。
u超前i的时间
(s)
答:
电压超前电流
,电压超前电流0.005s。
2.测量某电动机的电压为380V,电流是20A。
试求电压、电流的最大值。
已知电压超前电流60°,试写出电压电流的瞬时值表达式。
答案:
解:
因测量值为有效值,则电压的最大值Um=
U=
×
380=537(V)
电流的最大值Im=
I=
×20=28(A)
以电流为参考相量,则电压瞬时表达式
u=Umsin(ωt+ϕ)=537sin(ωt+60°)
电流瞬时表达式
i=Imsinωt=28sinωt
答:
i=28sinωt,u=537sin(ωt+60°)
3.图D-21为三量程电压表的电路图,电流计G的动圈电阻为27Ω,最大允许电流为2mA,求相对于量程U1为1.5V,U2为3V,U3为15V的三挡的电阻R1、R2、R3的数值。
图D-21
答案:
解:
(1)第一种解法
用1.5V挡量程时,
U1=IG(RG+R1)
1.5=2×10-3×(27+R1)
则R1=723(Ω)
用3V挡时,U2=IG(RG+R1+R2)
3=2×10-3×(27+723+R2)
则R2=750(Ω)
用15V挡时,U3=IG×(RG+R2+R1+R3)
15=2×10-3×(27+723+750+R3)
则R3=6000(Ω)
(2)第二种解法
电流计两端电压UG=IGRG
=2×10-3×27
=5.4×10-2(V)
(Ω)
(Ω)
(Ω)
答:
为723Ω,
为750Ω,
为6000Ω。
4.如图D-22所示发电机的内阻r是0.1Ω,每个输电线的电阻rL=0.1Ω,负载电阻R=22Ω,电路中电流强度I=10A。
求负载两端电压UR、发电机的电动势E、端电压U、整个外电路上消耗的功率
、负载获得的功率PR、输电线损失功率PL、发电机内发热损失功率PN、发电机发出的有功功率P各是多少?
答案:
解:
(1)UR=IR=10×22=220(V)
(2)E=I(r+R+2rL)
=10×(0.1+22+0.1×2)
=223(V)
图D-22
(3)U=
=10×(22+0.1×2)=222(V)
(4)
=IU=10×222=2220(W)
(5)PR=IUR=10×220=2200(W)
(6)PL=2I2rL=2×102×0.1=20(W)
(7)PN=I2r=102×0.1=10(W)
(8)P=IE=10×223=2230(W)
答:
发电机负载两端电压UR为220V,发电机的电动势E为223V,端电压U为222V,外电路上消耗的功率PW为2220W,负载获得的功率PR为2200W,输电线路损失功率PL为20W,发电机内部发热损耗功率PN为10W,发电机发出的有功功率P为2230W。
5.某正弦电流的初相角为30°,在t=
时,瞬
时电流为-0.4A,求这个正弦电流的有效值。
答案:
解:
设正弦电流的瞬时值表达式
将已知条件代入
则I=0.4
=0.566(A)
答:
电流的有效值为0.566A。
6.一单相电动机由220V的电源供电,电路中的电流为11A,cosϕ=0.83。
试求电动机的视在功率S,有功功率P、无功功率Q。
答案:
解:
S=UI=220×11=2420(VA)
P=Scosϕ=2420×0.83=2008.6(W)
(var)
答:
电动机的视在功率为2420VA。
电动机的有功功率为2008.6W。
电动机的无功功率为1349.8var。
7.一个负载为星形接线,每相电阻R为5Ω,感抗XL为4Ω,接到线电压UL为380V的对称三相电源上,求负载电流。
答案:
解:
据公式
阻抗
(Ω)
因为负载为星形接线,则
UL=
Uph
IL=Iph
相电压
≈220(V)
经负载的电流为相电流,则
(A)
答:
负载电流为34.38A。
8.电路如图D-12所示,图中E=12V,Rab=4Ω,Rac=8Ω,Rbd=2Ω,Rbc=4Ω,求支路电流I1是多少?
图D-12
答案:
解:
因为
根据电桥平衡原理,节点a、b电压相同,节点之间无电流流过
所以
则
答:
支路电流I1是1A。
9.如图D-11所示的电路,利用戴维南定理求支路电流I3。
已知E1=140V,E2=90V,R1=20Ω,R2=5Ω,R3=6Ω。
图D-11
答案:
解:
(1)利用戴维南定理求图D-11的开路电压U0,把负载电阻R3看作开路,如图D-11′(a)所示。
图D-11′
由图D-11′(a)可得
(A)
开路电压U0=E=E1-IR1=140-2×20=100(V)
(2)把图D-11电源看作短路如图D-11′(b)所示。
由图D-11′(b)可求出等效电阻
(Ω)
(3)等效电路图如图D-11′(c)所示。
(A)
答:
支路电流I3为10A。
五、绘图题(请填写答案,每题10分)
1.画出电阻、电感并联单相交流电路图及电流相量图。
答案:
答:
如图E-32所示。
图E-32
(a)电路图;(b)电流相量图
2.画出电阻、电感、电容并联交流电路图(XL>XC)及电流相量图。
答案:
答:
如图E-33所示。
图E-33
(a)电路图;(b)相量图
3.画出电阻、电感串联后再与电容并联的交流电路及相量图。
答案:
答:
如图E-34所示。
图E-34
(a)交流电路;(b)相量图
六、论述题(请填写答案,每题10分)
1.什么是功率因数?
提高功率因数的意义是什么?
提高功率因数的措施有哪些?
答案:
答:
功率因数cosϕ,也叫力率,是有功功率与视在功率的比值,即
在一定额定电压和额定电流下,功率因数越高,有功功率所占的比重越大,反之越低。
提高功率因数的意义分两个方面:
在发电机的额定电压、额定电流一定时,发电机的容量即是它的视在功率。
如果发电机在额定容量下运行,输出的有功功率的大小取决于负载的功率因数。
功率因数越低,发电机输出的功率越低,其容量得不到充分利用。
功率因数低,在输电线路上引起较大的电压降和功率损耗。
故当输电线输出功率P一定时,线路中电流与功率因数成反比,即
当cosϕ越低时,电流I增大,在输电线阻抗上压降增大,使负载端电压过低。
严重时,影响设备正常运行,用户无法用电。
此外,阻抗上消耗的功率与电流平方成正比,电流增大要引起线损增大。
提高功率因数的措施有:
合理地选择和使用电气设备,用户的同步电动机可以提高功率因数,甚至可以使功率因数为负值,即进相运行。
而感应电动机的功率因数很低,尤其是空载和轻载运行时,所以应该避免感应电动机空载和轻载运行。
安装并联补偿电容器或静止补偿器等设备,使电路中总的无功功率减少。
2.氢冷发电机为什么可用二氧化碳作为置换的中间介质,而不能在充二氧化碳的情况下长期运行?
答案:
答:
因为氢气和空气混合易引起爆炸,而二氧化碳与氢气或空气混合时都不会发生爆炸,所以二氧化碳作为置换的中间介质。
二氧化碳传热系数是空气的1.132倍,在置换过程中,冷却效能并不比空气差。
此外,二氧化碳作为中间介质还有利于防火。
不能用二氧化碳作为冷却介质、长期运行的原因是,二氧化碳能与机壳内可能含水蒸气等化合,生成一种绿垢,附着在发电机绝缘物和构件上,这样,使冷却效果剧烈恶化,并使机件脏污。
3.说明发电机进相运行危害及运行注意事项。
答案:
答:
通常情况下,机组进相运行时,定子端部漏磁较大,并由此引起的损耗比调相运行时还要大,故定子端部附近各金属部件温升会较高,引起端部线圈发热,深度进相对系统电压及稳定也会产生影响。
制造厂允许或经过专门试验确定能进相运行的发电机,如系统需要,在不影响电网稳定运行的前提下,可将功率因数提高到1或在允许的进相状态运行,但是,要严密监视发电机的运行工况,防止失步,尽早使发电机恢复正常运行。
同时,还应注意高压厂用母线电压的监视,保证其安全。
对水轮发电机而言,其纵轴和横轴同步电抗相等,电磁功率中有附加分量,因此相对汽轮机发电机而言,有较大的进相能力。
当然,一般的机组最好不要进相运行。
进相运行的最大危害就是发热。
若运行中该进相是由设备原因引起,在发电机还没有出现振荡或失步的情况下,可适当降低有功,增加励磁,使发电机脱离进相状态,然后查明进相原因。
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