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电气照明技术(第二版)谢秀颖主编课后题答案

第一章照明技术的基本知识

1.3 试述下列常用光度量的定义及其单位

（1）光通量；（2）光强（发光强度）；（3）照度；（4）亮度。

答：（1）单位时间内光辐射能量的大小单位：流明（lm）

（2）发光体在给定方向的发光强度是该发光体在该方向的立体角元dω内传输的光通量dφ与该立体角元之比，即单位立体角的光通量。单位：坎德拉（cd），1cd=1lm/sr

（3）被照物体表面上每单位面积所接收到的光通量。单位：勒克斯（lx）（4）单位投影面积上的发光强度。单位：坎德拉/平方米（cd/m2）

1.8 什么是明视觉？什么是暗视觉？

答：明视觉(或锥状视觉)，视场亮度超过10cd/m2时，锥状细胞工作为主的视

觉状态。

暗视觉(或杆状视觉)，当视场亮度在10－6～10－2cd/m2时，杆状细胞工作，锥状细胞不工作的视觉状态。

1.9什么是明适应？什么是暗适应？

答：（1）明适应是指视野亮度由低向高变化时的视觉适应过程它是杆状细胞工作(暗)→锥状细胞工作(明)，适应时间大约需要1min。

（2）暗适应是指视野亮度由高向低变化时的视觉适应过程，它是锥状细胞工作(明)→杆状细胞工作(暗)，适应时间大约需要7min。

1.13 什么是色温和相关色温？

答：色温（度）是指当某一种光源的色品与某一温度下的完全辐射体（黑体）的色品完全相同时，完全辐射体（黑体）的温度即为这种光源的色温度，简称色温。符号为Tc，单位为开（K）。

相关色温是指当某一种光源的色品与某一温度下的完全辐射体（黑体）的

色品最接近时，完全辐射体（黑体）的温度即为这种光源的相关色温。符号为Tcp，单位为开。

1.14 如何表示光源的色表？

答：光源的色表是指光源的表观颜色，与光源的色温有关。

1.15什么是光源的显色性？如何表示？

答：光源的显色性与参考标准光源相比较时，光源显现物体颜色的特性；它是照明光源对物体色表的影响，该影响是由于观察者有意识或无意识地将它与标准光源下的色表相比较而产生的；主要取决于光谱能量分布。

光源的显色性用显色指数来描述。

1.16 绿色照明的宗旨是什么？

答：（1）保护环境

包括减少照明器具生命周期内的污染物排放，采用洁净光源、自然光源和绿色材料，控制光污染

（2）节约能源

以紧凑型荧光灯替代白炽灯为例，可节电70%以上，高效电光源可使冷却灯具散发出热量的能耗明显减少。

（3）有益健康

提供舒适、愉悦、安全的高质量照明环境。

（4）提高工作效率

这比节省电费更有价值。

（5）营造体现现代文明的光文化

1.17 绿色照明和照明节能的关系如何？

答：绿色照明和照明节能的本质是一致。

第二章照明电光源

2.1 常用的照明电光源分几类？各类主要有哪几种灯？

答：照明电光源：用作照明的电光源，主要分为：

（1）固体发光光源

热辐射光源：以热辐射作为光辐射的光源，如白炽灯、卤钨灯

电致发光光源：直接将电能转换成光能的光源，如场致发光灯、半导体灯（2）气体放电光源

辉光放电光源：工作电压很高，但电流较小(10-6～10-1A)如霓虹灯

弧光放电光源：工作电压较低，但电流较大(一般在10-1A以上)有两种：低气压弧光放电灯，如荧光灯、低压钠灯

高气压弧光放电灯，如高压汞灯、高压钠灯、金卤灯

2.3 照明电光源有哪些性能指标？它们如何反映电光源的性能？

答：（1）额定电压光源及其附件组成的回路所需电源电压的额定值

（2）额定功率灯泡（或灯管）的设计功率值

（3）光通量输出灯泡（或灯管）在工作时所发出的光通量

额定光通量在额定电压、额定功率条件下工作时的光通量输出

额定光通量的定义点燃100h以后的光通量

（4）发光效率(光效) 灯泡消耗单位电功率所发出的光通量

即光通量输出与它取用的电功率之比单位：lm/W

（5）寿命点燃的小时数单位：小时（h）

寿命的定义：

全寿命光源从第一次点燃起到损坏熄灭为止累计点燃的小时数

平均寿命同一组光源试样从一同点燃起到50%损坏为止累计点燃的小时数

有效寿命光源从点燃起到光通量衰减为初始值的某一百分数时累计点燃的小时数

（6）光源的颜色特性

色表：取决于光源的色温，依色温高低分为三种：暖色、中间色、冷色

显色性：取决于光源的光谱能量分布，用显色指数R i或R a表示

（7）启燃与再启燃时间

启燃时间

光源接通电源到光通量达到稳定值所需的时间，取决于光源的种类

再启燃时间

正常工作的光源熄灭后将其重新点燃所需的时间，取决于光源的种类（8）闪烁与频闪效应

闪烁

交流供电的光源点燃时，其光通量随电流的增减发生周期性明暗变化的现象，闪烁的频率通常与电流的频率成倍数关系

频闪效应

在以一定频率变化的光线照射下，观察到的物体运动呈现静止或不同于实际运动状态的现象

2.10 试述选用电光源的一般原则。

答：1)选用的照明光源应符合国家现行相关标准的有关规定

2)选择光源时,应满足显色性、启动时间等要求条件下,根据光源及镇

流器等的效率、寿命和价格在进行综合技术经济分析比较后确定

3)照明设计时可按下列条件选择光源：

(1)高度较低房间,如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产车

间宜采用细管径直管形荧光灯

(2)商店营业厅宜采用细管径直管形荧光灯、紧凑型荧光灯或小功

率的金属卤化物灯

(3)高度较高的工业厂房，应按照生产使用要求，采用金属卤化物

灯或高压钠灯，亦可采用大功率细管径荧光灯

(4)一般照明场所不宜采用荧光高压汞灯，不应采用自镇流荧光高

压汞灯

(5)一般情况下，室内外照明不应采用普通照明白炽灯；在特殊情

况下需采用时，其额定功率不应超过100W

4)下列工作场所可采用白炽灯：

(1)要求瞬时启动和连续调光的场所,使用其它光源技术经济不合理时

(2)对防止电磁干扰要求严格的场所

(3)开关灯频繁的场所

(4)照度要求不高，且照明时间较短的场所

(5)对装饰有特殊要求的场所

5)应急照明应选用能快速点燃的光源

6)应根据识别颜色要求和场所特点，选用相应显色指数的光源

第三章照明灯具（灯具）

3.1 灯具有哪些作用，它有哪些光学特性?

照明灯具(灯具)：除光源以外所有用于固定和保护光源的全部部件，以及与电源连接所必需的线路附件

灯具的作用：

（1）固定光源及其控制装置，保护它们免受机械损伤，并为其供电，让电流安全地流过灯泡（管）

（2）控制灯泡（管）发出光线的扩散程度，实现需要的配光，防止光源引起的直接眩光

（3）保证照明安全，如防爆等

（4）装饰美化环境

灯具的光学特性主要包括三个方面内容：配光特性、保护角和效率。

3.5 什么是灯具的保护角？其作用是什么？

一般灯具的保护角是指光源发光体最边缘的一点和灯具出光口的连线同水平线之间的夹角。

格栅灯具的保护角：一格片底看到下一（相邻）格片顶的连线与水平线之间的夹角。

灯具的保护角可以在一定范围内限制表面亮度，实际上是在一定范围内遮挡光源直射光。

3.6什么是灯具的距高比?什么是灯具的1/2照度角?灯具允许的距高比如何确定？

答：(1)灯具的距高比

两个相邻灯具中心之间的距离s与灯具到工作面的高度h之比

图 1/2照度角与距高比

（2）1/2照度角

Q点与光中心的连线与光轴之间的夹角θ

(3)灯具的允许距高比

灯间距s与计算高度h之比的最大允许值,其值由1/2照度角确定

3.9 选择灯具应主要考虑哪些因素？

答：（1）配光的选择

配光的选择主要应根据各类灯具的配光特点及使用场合的要求来综合考虑，在满足照明质量要求的前提下，尽可能提高光的利用率，力求达到最佳的照明节能效果。

（2）按环境条件选择

（3）按防触电保护要求选择

（4）经济性

（5）灯具外形与建筑物相协调

第四章照度计算 7、如图4—21所示，某车间装有8只GC39型深照型灯具，内装400W 荧光高压汞灯，灯具的计算高度为10米，光源光通量为22000lm ，灯具的光强分布如表4—9、维护系数为0.7，试求A 点的水平面照度。

解：（1）已知19.6,10d m h m ==，则

22109.613.86l m =+=

10cos 0.7213.86

h l θ===，43.95θ=? 查表得，4045182,169I cd I cd ??==

用直线内插法求得43.95171.73I cd ?=

1,2,7,822171.73cos 0.720.6413.86

I E lx l θθ==?= （2）已知2 4.3,10d m h m ==，则

2210 4.310.89l m =+=

10cos 0.91810.89

h l θ===，23.36θ=? 查表得，2025232,214I cd I cd ??==

用直线内插法求得23.36219.9I cd ?=

3,4,5,622219.9cos 0.918 1.7010.89

I E lx l θθ==?= （3）A 点实际照度E A

1,2,7,83,4,5,6220000.7(44)(40.644 1.70)144.4410001000

A K E E E lx Φ?=+=?+?= 8、某精密装配车间长10m ，宽5.4m ，高3.5m ，有吊顶、采用YG701—3型嵌入式荧光灯具，布置成两条光带，如图4—22所示。试计算高度为0.8m 的水平面上A 点的直射照度。YG701—3型荧光灯具，发光强度值如表4—2和4—3所示。

解：

采用方位系数法的基本公式

,002cos 1000h x KI L E C F Lh θθΦ=?

（1）计算灯具的纵向配光函数值，以确定灯具的分类 ()α? 0 5 15 25 35 45 55 65 75

85 0,0,0/I I α 1 0.982 0.899 0.776 0.636 0.469 0.294 0.171 0.088 0.025

（2）计算高度：h=3.5-0.8=2.7m

(3)计算垂直角θ

arctan(1.35/2.7)26.57θ==?

各段荧光灯终端间距s=0.2m ≤/4cos h θ=2.7/4cos26.570.604?=,可将光带视为连续线光源。

(4)计算方位角α和方位系数Fx ，则

122arctan 71.062.7 1.35

α==?+，查表得方位系数Fx=0.663

(5)求,0I θ由垂直面的发光强度值，得

,020209I cd θθ=?=，

,030176I cd θθ=?=，

故由插值法可得,0187.3I cd θ=

（6）求单位长度的光通量和折算系数

线光源单位长度的光通量033350 1.37730.77/lm m Φ=?÷=

折算系数'6 1.30.8868.8

Nl C L ?=== (7)计算A 点水平照度

,00220.8187.37730.772cos 20.886cos 26.570.66340310001000 2.7

h x KI L E C F lx Lh θθΦ??=?=?????=?9、有一教室长11.3m ，宽6.4m ，高3.6m ，课桌高度为0.75m ，灯具离地高度为

3.1m ，要求桌面平均照度为150lx ，室内顶棚、墙面均为大白粉刷，纵向外墙开窗面积占60%，纵向走廊侧开窗面积为10%，端墙不开窗；若采用YG2-1型灯具（见附录1-3），请确定所需灯具数量，并画出灯具布置平面图。

解：采用利用系数法计算

由题意知：

顶棚空间高度h cc ＝3.6－3.1＝0.5 m

室空间高度（计算高度）h rc ＝h ＝3.1－0.75＝2.35 m

地板空间高度h fc ＝0.75 m

1.求室形指数RCR

2.求有效反射比

（1）顶棚有效反射比ρcc

顶棚、墙面均为大白粉刷，则取其反射比ρ＝0.75

A s ＝0.5×2×(11.3＋6.4)＋11.3×6.4＝90.02 m 2

A 0＝11.3×6.4＝72.32 m 2

取ρcc ＝70%

（2）地板有效反射比ρfc

为了简化计算过程，取地板有效反射比ρfc ＝20%

3.求墙面平均反射比ρw

整个室空间墙壁的面积

A ＝2.35×2×(11.3＋6.4)＝83.19 m 2

整个室空间玻璃窗的面积

A g ＝2.35×11.3×60%＋2.35×11.3×10%＝18.59 m 2

墙面平均反射比ρw

取ρw ＝60%

4.确定利用系数U

由附录1-3知灯具的利用系数表中没有ρw ＝60%，为了保证照明质量，故

按ρw ＝50%查表：

当RCR ＝2，ρcc ＝70%，ρw ＝60%，ρfc ＝20%时，U ＝0.79

当RCR ＝3，ρcc ＝70%，ρw ＝60%，ρfc ＝20%时，U ＝0.70

用直线内插法求得：

当RCR ＝2.88，ρcc ＝70%，ρw ＝60%，ρfc ＝20%时的利用系数U ＝0.78

5.确定维护系数K 、

由表4-1查得教室的维护系数K ＝0.8

6.求灯具数量N

300 1.310.3833500.780.8

av E A N UK ?===Φ?? 取N ＝12 盏，实际布灯时，考虑到灯具布置的对称性，选用12盏YG2-1

型灯具作为教室的一般照明，选择2盏不对称配光的灯具作为黑板照明，其灯具布置平面图略。

10、某办公室面积为3.3×4.2m 2，高3.1m ，拟采用吸顶安装的YG1-1简式荧光灯具照明。若桌面高0.8m ，其照度要求达到200lx ，试确定需要安装灯具的数量。

解：采用单位容量法计算

计算高度h ＝h rc ＝3.1－0.8＝2.3 m

房间面积A ＝3.3×4.2＝13.86 m2

室形指数RCR ：

YG1-1型灯具属于半直接型配光，由表4-5得：

RCR ＝6.25，P 0＝0.0729 W/m 2.lx

RCR ＝5.0，P 0＝0.0614 W/m 2.lx

利用直线内插法，求得RCR ＝6.22，P 0＝0.0726 W/m 2.lx

整个办公室达到设计照度时所需的电功率P ：

P ＝P 0AE ＝0.0726×13.86×200＝201.25W

所需灯具数量N ：'201.25 5.0340

P N P === 考虑到布灯的对称性，选用YG1-1型荧光灯具6盏。

11、某大进深办公室，长20m 、宽10m 、高2.75m ，顶棚反射比0.7、墙面反射比0.65、地面反射比0.275，窗总宽19m 、高1.7m ，采用嵌入顶棚式YG701—3型3管荧光灯具照明，每只灯管额定光通是3350lm ，照度应满足国际标准的要求，试用单位容量法求所需的灯数。解：采用单位光通量法计算

计算高度h ＝h rc ＝2.75－0.75＝2 m

房间面积A ＝20×10＝200 m

2 室形指数RCR ：

5()52(2010) 1.52010

rc h l w RCR lw +??+===? YG701-3型灯具属于半直接型配光，由表4-5得：

RCR ＝1.43，0Φ＝2.2976 lm/m 2.lx

RCR ＝1.67，0Φ＝2.3729 lm/m 2.lx

利用直线内插法，求得RCR ＝1.5，0Φ＝2.3196 lm/m 2.lx

整个办公室达到设计照度时所需的光通量Φ：

0 2.3196200500231960AE Φ=Φ=??=lm

所需灯具数量N ：'2319602333503

N Φ===Φ?盏考虑到布灯的对称性，选用YG1-1型荧光灯具24盏。第五章照明光照设计

5.2 常见照明方式和照明种类有哪些？

答：1、照明方式：照明设备按其安装部位或使用功能所构成的基本制式，照明方式主要有：

（1）一般照明

为照亮整个室内而采用的照明方式；不考虑局部的特殊要求；是照明方式

中最基本的制式

（2）分区一般照明

为某一特定区域，如进行工作的地点，设计成不同的照度来照亮该区域的一般照明

（3）局部照明

特定视觉工作用的、为照亮某个局部而设置的照明

（4）混合照明

由一般照明和局部照明组成的照明方式

2、照明种类主要有：

（1）正常照明

正常情况下使用的室、内外照明

要求满足基本的视觉功能要求，以保证工作、生活等环境的安全、高效、完美舒适

（2）应急照明

在正常照明因事故熄灭后，供事故情况下继续工作、人员安全或顺利疏散的照明

（3）值班照明非工作时间供值班人员使用的照明

（4）警卫照明根据警戒防范范围的需要而设置的照明

（5）障碍标志照明用灯光标明障碍物的形体存在而设置的照明

（6）装饰照明为美化和装饰某一特定空间而设置的照明

（7）景观照明在建筑和环境景点创造恰当的气氛，构筑出独特的景观的照明5.3 衡量照明光照设计质量的主要指标有哪些?

答：1、照度水平

照度水平是衡量照明质量最基本的技术指标之一

2、照度均匀度

照度均匀度的表示方法：

参考平面上的最低照度与平均照度之比

视野内的照度不均匀会引起视觉不适应

3、亮度分布

亮度对照明质量的影响：

A、视野内的亮度分布会影响作业的可见度:

合理的亮度分布能够为人们提供良好的清晰度

B、视野内不同的亮度分布影响视觉舒适度:

过高的亮度可能引起眩光

过高的亮度对比会由于眼睛的不断的适应调节引起视疲劳

过低的亮度和亮度对比会造成阴暗和无刺激性的工作环境

4、眩光

眩光对视觉的影响：

造成视觉功效降低；损坏对比；影响观察物体可见度或产生不舒适感；延长适应时间。

5.4 照度标准中的照度值指的是什么照度？选择照度标准值应遵循哪些主要原则？

答：照度标准中的照度值指的是作业面或参考平面上的维持平均照度值。维持照度指的是照明装置在维护周期末仍应达到的照度

选择照度标准值应遵循以下主要原则：

（1）一般性建筑采用中照度级

（2）工程设计标准高的中央、省市级等建筑采用高照度级

（3）工程设计标准不高,或对作业精度要求不太严格,或属于临时性的一般建筑可采用低照度级

（4）符合一定条件的照度标准值，作业面或参考平面的照度，可按照度标准值分级可以提高或降低一级。

5.9 什么是光幕反射，如何限制光幕反射？

答：作业面本身的镜面反射与漫反射重叠出现所引起的反射眩光称为光幕反射。（1）避免将灯具安装在干扰区,使视觉作业避开或远离照明光源同人眼形成的镜面反射区域。

（2）采用低光泽度、浅色的表面装饰材料

（3）限制灯具的亮度,选用发光面大、亮度低、配光宽，但在视线方向亮度锐减的灯具。

（4）顶棚、墙和工作面尽量选用低光泽度的浅色饰面，以减小反射的影响；或照亮顶棚和墙面，以降低亮度对比。

5.15 何谓照明功率密度值（LPD值）？其值如何计算及应用？

答：照明功率密度值（LPD值）是规定一个房间或场所的照明功率密度最大允许值，设计中实际计算的LPD值不应超过标准规定值。照明功率密度（其单位W/m2）作为建筑照明节能评价指标。

LPD值的计算公式为：

式中LPD——照明功率密度值，

P——每个灯具的输入功率，W

∑P——房间或场所达到规定的照度标准值时所需灯具的总输入功率,W。

A——房间或场所的面积,m2

5.16 降低照明功率密度值（LPD值）的措施。

η，包括降低镇流器的功耗。

答：（1）提高光源的光效

（2）提高灯具的利用系数U。

E。

(3)合理确定照度标准值

5.17简述照明光照节能设计的主要措施。

答：1、推广使用高光效光源

2、采用高效率节能灯具

3、推广采用节能镇流器

4、合理选择照度标准值和照明方式

第六章照明电气设计

6.1什么是电压倔移?电压偏移对用电设备有什么影响，如何减小电压偏移的影响?

电压偏移是指在某一时段内，电压幅值缓慢变化而偏离标称值的程度，通

常用与系统标称电压的百分比表示

式中

ΔU——电压偏移百分比

U——检测点上电压实测值

——检测点上电网电压的标称值

电压偏移对用电设备的影响：

（1）灯泡（管）电压偏高，会缩短光源的寿命；

（2）灯泡（管）电压偏低，会使光源的光通量输出降低，造成照度不足；

（3）灯泡（管）电压过低时，还会导致气体放电光源不能正常点燃。

采取措施：

1)照明负荷与冲击性负荷共用配电线路时，应合理减少系统阻抗，以减少

线路上的电压损失

2)无窗厂房或工艺设备对电压质量要求较高的场所，宜采用有载自动调压

变压器

3)合理采用无功功率补偿措施，以补偿负荷变化所引起的电压偏移和电压

波动

4)分配单相负荷时，应尽量做到三相平衡

6.2什么是电压波动?电压波动对用电设备有什么影响?如何减小电压波动的影响?

电压波动是指某一时段内，电压急剧变化而偏离标称值的现象，通常用电

压有效值的最大值U max与最小值U min之差的百分数表示

电压波动对用电设备的影响：

（1）电压波动引起光源光通量的变化，使灯具发光闪烁，刺激眼睛，影响工作和学习，从而导致照明质量下降。

（2）电压骤降会使气体放电灯熄灭，加上气体放电灯再启动时间较长，因而使其无法继续工作。

采取措施：

1)照明负荷宜与冲击性负荷采用独立回路供电

2)合理采用无功功率补偿措施，以补偿负荷变化所引起的电压偏移和电压

波动

6.3照明负荷是怎样分级的?各级负荷对供电有何要求?

答：(1)照明负荷分级

1)一级负荷

符合下列条件之一者为一级负荷：

A.中断正常照明用电将造成人身伤亡

B.中断正常照明用电将造成重大的政治影响

C.中断正常照明用电将造成重大的经济损失

D.中断正常照明用电将造成公共场所秩序严重混乱

注意:一级负荷中的特别重要负荷：

中断供电将发生爆炸、火灾以及严重中毒事故等场所的照明负荷

特别重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、国宾馆和国家级及承担重大国

事活动的会堂、国家级大型体育中心、经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所的照明负荷

中断供电将影响实时处理计算机及计算机网络正常工作的照明负荷 2)二级负荷

下列场所的照明负荷均为二级负荷

1)中断正常照明供电将造成较大的政治影响

2)中断正常照明供电将造成较大的经济损失

3)中断正常照明供电将造成公共场所秩序混乱

3)三级负荷

不属于一、二级负荷的照明负荷均属于三级负荷

(2)照明负荷对电源的要求

1)一级负荷对电源的要求

普通一级负荷应由两个独立电源供电

一级负荷中的特别重要负荷，除由两个独立电源供电外，还必须增设应急电源，应急电源不能与电网并列运行，并严禁将其它负荷接入应急供电系统

2)二级负荷对电源的要求

采用两个电源供电，但对两个电源的要求条件可比一级负荷放宽

3)三级负荷对电源的要求

一般由单电源供电

6.4如何将单相负荷等效为三相负荷?

答：单相负荷应均衡分配到三相上，当单相负荷的总容量小于计算范围内三相对称负荷总容量的15%时，全部按三相对称负荷计算；当超过15%时，应将单相负荷换算为等效三相负荷，再与三相负荷相加，等效三相负荷可按下列方法计算：

(1)只有相负荷时，等效三相负荷取最大相负荷的3倍。

(2)只有线间负荷时，等效三相负荷为：单台时取线间负荷的3倍；多台时取最大线间负荷的3倍加上次大线间负荷的(3-3)倍。

(3)既有线间负荷又有相负荷时，应先将线间负荷换算为相负荷，然后各相负荷分别相加，选取最大相负荷乘3倍作为等效三相负荷。

6.14 试计算图6—21所示单相220v 供电的照明网络的电压损失，主干线AB 长80米，截面为25mm 2,三个分支线BC 、BD 、BE 的截面均为4 mm 2；照明负荷均为白炽灯，所有线路均为铝芯导线。

解：

干线电压损失为：

(232)80%% 3.01%7.4525

AB U ++??==? 分支线路电压损失为：

230%% 2.01%7.454

BC U ??==?

315%% 1.51%7.454

BD U ??=

=? 220%% 1.34%7.454BE U ??==? 线路总的电压损失：

%%% 5.02%AB BC U U U ?=?+?= 6.15 已知一照明线路电压为220/380V ，全长90m 。现拟采用BLV-500（3×16＋1×10）四根导线明敷，在距线路首端30m 处接有20kW 的电阻性负荷，在末端接有35kW 的电阻性负荷。试计算该线路的电压损失百分值。若负荷接线端允许电压损失为4%,试判断其是否符合要求？若不能满足要求，试按电压损失另选该线路导线的截面。

解：由题意画出线路示意图如下：

由题意知：该线路采用的是塑料绝缘铝芯导线，相线截面积为16mm 2，线

路所接负荷均为电阻性负载，即功率因数cos φ＝1

由表6-4查得电压损失计算系数C ＝44.5

该段线路末端的电压损失ΔU %：

由计算结果知，线路的电压损失为5.27%，超过了负荷接线端允许的4%电压损失要求，需重新选择导线截面。

按允许的4%的电压损失来选择导线截面S ：

根据计算结果，由附录3-8选择的导线为：BLV-500（3×25＋1×16）

6.16 某照明干线采用三相四线制（220/380V ）电源供电，线路长度为120m ，采用铝导线，已知线路负荷为12kW ，cos φ≈1，电压损失要求不超过2%，试求该段线路的导线截面。

解：（1）由表6-4查得电压损失计算系数C ＝44.5

根据计算结果，由附录3-8选择的导线为：BLV-500（3×25＋1×16）

（2）检验发热条件

A U P I 2.18380

312000cos 3=?==? 若环境温度为30℃，所选导线截面为25mm 2计时的允许载流量为98A ，远大于Ic ＝18.2A ，满足发热条件。按三相电阻性负荷基本平衡，中性线载流量应不小于相线载流量的50％考虑，中性线截而初步选为16mm 2

(3)校验机械强度。

按敷设在绝缘支持件上的绝缘导线(15m ＜L ≤25m)计，最小截面为10mm 2，故现选导线截面符合机械强度要求。

11照明配电设计时，为何要限制分支回路的电流值和所接灯数?

不是不能走一路，而是为了你今后工作、生活方便，出故障时方便检修。比如照明线路故障，灯不亮了，但插座有电，可以插台灯应急,维修时有应急照明(特别是晚上出故障),插座线路故障了，电灯线路有电,不影响生活，维修时有照明。

12. 插座为何不宜与照明灯接在同一分支回路?

限制每分支回路的电流值和所接灯数，是为了使分支线路或灯内发生短路或过负载等故障时，断开电路影响之范围不致太大，故障发生后检查维修较方便。

2.电气照明施工图主要有哪几种?各有什么作用?

1.系统图。系统图是电气设备，照明设备供电的方案，是供电分配的总图，系统图中表明电气开关箱内开关的数量，各条供电支路的数量，以及每条支路的用电负荷和电线的品种。

2.施工图说明。需在施工图说明的部分有：技术要求、图例说明。

3.平面图。平面图表示出电源进户线的位置、高度与方式，线管敷设的规格和根数、动力或照明设备的位置和要求。

4.,绘制照明施工图时，照明配电线路如何标注?

绘制照明施工图时，为了突出重点，土建部分用细实线表示，电气管线用粗实.线表示。导线的文字标注为:a-b(cXd)e-f

a 一线路的编号;

b 一导线的型号;

C-导线的根数;

d--导线的截面积;

e-敷设方式;

f 一线路的敷设部位。

5.绘制照明施工图时，照明灯具如何标注?

照明灯具的标注形式为:

a-某场所同种类型照明器的套数。通常在一张平面图中，各类型照明器分别标注;. b-照明器类型符号，可以查阅施工的图册或产品样本;

C-每只照明器内安装的光源数。通常可以不表示;

d-光源的功率，单位为W;

e-照明器的安装高度，单位为m;

f-安装方式代号。照明器的主要安装方式的标注符号

6.绘制照明施工图时，低压断路器和熔断器如何标注?

开关及熔断器的一般标注方法为

当需要标注引人线的规格时标注为

a设备编号;b设备型号;i-整定电流，d-导线型号;e-导线根数;f-导线截面;g－敷设方式。

(完整版)高电压技术考试试题答案

高电压技术考试试题答案一、选择题（每小题1分共１５分） 1、气体中的带电质点是通过游离产生的。 2、气体去游离的基本形式有漂移、扩散、复合、吸附效应。 3、气体放电形式中温度最高的是电弧放电。表现为跳跃性的为火花放电。 4、根据巴申定律，在某一Pd的值时，击穿电压存在极小值。 5、自然界中的雷电放电就是属于典型的超长间隙放电。 6、在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压提高。 7、即使外界游离因素不存在，间隙放电仅依靠外电场作用即可继续进行的放电，称为自持放电。 8、交流高电压试验设备主要是指高电压试验变压器。 9、电磁波沿架空线路的传播速度为C或真空中的光速。 10、一般当雷电流过接地装置时，由于火花效应其冲击接地电阻小于工频接地电阻。 11、线路的雷击跳闸率包括雷击杆塔跳闸率和绕击跳闸率。 12、为了防止反击，要求改善避雷线的接地，适当加强绝缘，个别杆塔使用避雷器。 13、考虑电网的发展，消弧线圈通常处于过补偿运行方式。 14、导致铁磁谐振的原因是铁芯电感的饱和特性。 15、在发电厂、变电所进线上，设置进线段保护以限制流过避雷器的雷电流幅值和入侵波的陡度。二、判断题（每小题2分共20分正确的在题后括号内打“×”错误的在题后打“√”） 1、气体状态决定于游离与去游离的大小。当去游离小于游离因素时最终导致气体击穿。（√） 2、游离主要发生在强电场区、高能量区；复合发生在低电场、低能量区。（√） 3、游离过程不利于绝缘；复合过程有利于绝缘。（√） 4、巴申定律说明提高气体压力可以提高气隙的击穿电压。（√） 5、空气的湿度增大时，沿面闪络电压提高。（×） 6、电气设备的绝缘受潮后易发生电击穿。（×） 7、输电线路上的感应雷过电压极性与雷电流极性相同。（×） 8、避雷器不仅能防护直击雷过电压，也能防护感应雷过电压。（√） 9、．带并联电阻的断路器可以限制切除空载线路引起的过电压。（√） 10、输电线路波阻抗的大小与线路的长度成正比。（×）三、选择题（在每个小题的四个备选答案中，按要求选取一个正确答案，并将正确答案的序号填在题后括号内。每小题1分共15分） 1、电晕放电是一种（ A ）。 A．自持放电B．非自持放电C．电弧放电D．均匀场中放电 2、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 3、在极不均匀电场中，正极性击穿电压比负极性击穿电压（ A ）。 A.．小B．大C．相等D．不确定 4、减少绝缘介质的介电常数可以（ B ）电缆中电磁波的传播速度。 A．降低B．提高C．不改变D．不一定 5、避雷器到变压器的最大允许距离（ A ）。

供电技术第四版课后习题答案

1-1试述电力系统的组成及各部分的作用？各级电压的电力线路将发电厂、变配电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电及用电的整体即为电力系统。电力系统由以下几部分组成：（1）发电将一次能源转换成电能的过程即为“发电”。根据一次能源的不同，有火力发电、水力发电和核能发电，还有风力、地热、潮汐和太阳能等发电方式。（2）变电与配电变电所的功能是接受电能、转换电压和分配电能。仅用于接收和分配电能，而没有变压器的场所称为配电所（3）电力线路电力线路将发电厂、变电所和电能用户连接起来，完成输送电能和分配电能的任务。（4）电能用户包括工业、企业在内的所有用户（用电单位），使用（消耗）电能 1-4 电力系统中性点运行方式有哪几种？各自的特点是什么？答：电力系统中性点运行方式有中性点有效接地系统（包括中性点直接接地系统）和中性点非有效接地系统（包括中性点不接地和中性点经消弧线圈或电阻接地）。 1）中性点不接地系统特点：发生单相接地故障时，线电压不变，非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。 2）中性点经消弧线圈接地系统特点：发生单相接地故障时，与中性点不接地系统一样，非故障相电压升高√3倍，三相导线之间的线电压仍然平衡。 3）中性点直接接地系统特点：当发生一相对地绝缘破坏时，即构成单相接地故障，供电中断，可靠性降低。但由于中性点接地的钳位作用，非故障相对地电压不变。电气设备绝缘水平可按相电压考虑。在380/220V低压供电系统中，采用中性点直接接地可以减少中性点的电压偏差，同时防止一相接地时出现超过250V的危险电压。 2--2在供电系统设计中，考虑上述因素后就需要确定一个最大的、恒定不变的等效负荷来代替实际变化的真实负荷，作为工程设计的依据。该最大的、恒定不变的等效负荷（假想负荷）在供电系统工程设计中称为计算负荷。实际负荷：真实存在、随机变化的；计算负荷：假想最大的、恒定不变的等效负荷；假想负荷于实际负荷之间的关系（等效含义）：根据计算负荷所选择的配电设备，在实际负荷长期作用下，其温升不超过配电设备在规定使用年限内所允许的最高温升。即：用电设备在实际运行中对配电设备所产生的最大热效应与计算负荷（等效负荷）产生的热效应相同。计算负荷是供电系统结构设计、导线及变压器等配电设备参数选择的依据。从发热的角度分析，计算负荷在数值上等于用户典型日负荷曲线中的30min最大平均负荷P30。变压器台数选择应考虑哪些因素？什么是明备用？什么是暗备用？答：台数选择考虑因素：（1）供电可靠性要求（2）负荷变化与经济运行（3）集中负荷容量大小明备用：一台变压器工作，另一台变压器停止运行作为备用，此时两台变压器均按最大负荷

电气控制技术复习题及答案

中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案电气控制技术一、填空题： 1.低压电器基本结构是、和灭弧装置。 2.在交流接触器的铁心上一定要安装，目的是。 3.直流电动机的调速方法有：1）改变调速、2）改变调速、3）调速等三种。 4.用Y-△降压起动时,起动电流为直接用△接法起动时的 ,所以对降低很有效。但启动转矩也只有直接用△接法启动时，因此只适用于启动。 5.反接制动时，当电机接近于时，应及时防止。 6.伺服电动机为了防止“反转”现象的发生，采用的方法。 7.低压电器的基本结构是、、。 8.熔断器又叫保险丝，用于电路的保护，使用时应接在电路中。 9.机床电气控制是对控制对象进行控制。 10.电磁制动是使电动机产生一个与旋转方向的方法实现的；按其产生的制动转矩方法的不同可分为：能耗制动、再生制动、反接制动。 11.摇臂钻床的主运动是主轴带着钻头的旋转运动；进给运动是主轴的垂直运动；辅助运动主要有三种：。 12.电动机的降压起动控制电路主要有：、、自耦变压器及延边三角形降压起动。 13.在电气控制原理电路图中常用到几种“锁”字电路，如自锁、以及顺序联锁等。 14.直流电机的调速方法有、、。 15.笼型异步电机的降压起动方法有：、、。 16.行程开关也称开关，可将信号转化为电信号，通过控制其它电器来控制运动部分的行程大小、运动方向或进行限位保护。 17.接触器可用于频繁通断电路，又具有保护作用。 18.伺服电机又称电机，在自动控制系统中作为元件。它将输入的电压信号变换成转矩和速度输出，以驱动控制对象。 19.速度继电器是用来反映变化的自动电器。动作转速一般不低于300r/min，复位转速约在。 20.刀开关安装时，手柄要向装，不得装或装，否则手柄可能因动下落而引起，造成人身和设备安全事故。接线时，电源线接在端，端接用电器，这样拉闸后刀片与电源隔离，用电器件不带电，保证安全。二、判断题： 1.直流电动机的起动方法有直接起动、电枢回路串电阻起动降压起动。（） 2.中间继电器主要用途是：信号传递和放大，实现多路同时控制，起到中间转换作用。（） 3.热继电器和过电流继电器在起过载保护作用时可相互替代。（） 4.选用空气式时间继电器要考虑环境温度的影响。（） 5.一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均可使用。（） 6.三相笼型异步电动机的电气控制线路，如果使用热继电器作过载保护，就不必再装设熔断器作短路保护。（） 7.刀开关安装时，手柄要向上装。接线时，电源线接在上端，下端接用电器。（） 8.按钮用来短时间接通或断开小电流，常用于控制电路，绿色表示起动，红色表示停止。（） 9.交流接触器通电后如果铁心吸合受阻，将导致线圈烧毁。（） 10.交流接触器铁心端嵌有短路铜环的目的是保证动、静铁心吸合严密，不发生震动和噪声。（）

高电压技术练习试题及答案解析

高电压技术练习题（一）一、填空题 1.描述气体间隙放电电压与气压之间关系的是（A）

A、巴申定律 B、汤逊理论 C、流注理论 D、小桥理论。 2.防雷接地电阻值应该（ A ）。 A、越小越好 B、越大越好 C、为无穷大 D、可大可小 3.沿着固体介质表面发生的气体放电称为（B） A电晕放电 B、沿面放电 C、火花放电 D、余光放电 4.能够维持稳定电晕放电的电场结构属于（C） A、均匀电场 B、稍不均匀电场 C、极不均匀电场 D、同轴圆筒 5.固体介质因受潮发热而产生的击穿过程属于（B） A、电击穿 B、热击穿 C、电化学击穿 D、闪络 6.以下试验项目属于破坏性试验的是（A ）。 A、耐压试验 B、绝缘电阻测量 C、介质损耗测量 D、泄漏测量 7.海拔高度越大，设备的耐压能力（B）。 A、越高 B、越低 C、不变 D、不确定 8.超高压输电线路防雷措施最普遍使用的是（B ） A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、放电间隙 9.变电站直击雷防护的主要装置是（A ）。 A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、放电间隙 10.对固体电介质，施加下列电压，其中击穿电压最低的是（C）。

A、直流电压 B、工频交流电压 C、高频交流电压 D、雷电冲击电压 11.纯直流电压作用下，能有效提高套管绝缘性能的措施是（C）。 A、减小套管体电容 B、减小套管表面电阻 C、增加沿面距离 D、增加套管壁厚 12.由于光辐射而产生游离的形式称为（ B ）。 A、碰撞游离 B、光游离 C、热游离 D、表面游离答案：B 19.解释气压较高、距离较长的间隙中的气体放电过程可用（ A ） A、流注理论 B、汤逊理论 C、巴申定律 D、小桥理论 13测量绝缘电阻不能有效发现的缺陷是（ D ）。 A、绝缘整体受潮 B、存在贯穿性的导电通道 C、绝缘局部严重受潮 D、绝缘中的局部缺陷 14.设 S1、S2 分别为某避雷器及其被保护设备的伏秒特性曲线，要使设备受到可靠保护必须（ B ）。 A、S1高于S2 B、S1低于S2 C、S1等于S2 D、S1与S2 相交 15.表示某地区雷电活动强度的主要指标是指雷暴小时与（ B ）。 A、耐雷水平 B、雷暴日 C、跳闸率 D、大气压强 16.极不均匀电场中的极性效应表明（ D ）。 A、负极性的击穿电压和起晕电压都高 B、正极性的击穿电压和起晕电压都高 C、负极性的击穿电压低和起晕电压高 D、正极性的击穿电压低和起晕电压高

城市轨道交通供电技术课后知识题与答案解析

第一章 1、城市轨道交通的特点是什么？安全，快捷，准时，舒适，运量大，无污染，占地少且不破坏地面景观。 2、城市轨道交通有哪些类型，各有什么特点？（特点只列举了突出点）（1）地铁：单向运量3-7万人次/h，建设成本最高（2）轻轨：单向运量2-4万人次/h （3）市郊铁路：单向运量6-8万人次/h，建设成本最低，站间距大，速度最快。（4）独轨：单向运量1.2万人次/h。无法与其他三种接轨 3、城轨供电系统的功能及要求是什么？功能：全方位的服务，故障自救，系统的自我保护，防止误操作，方便灵活的调度，完善的控制、显示和计量，电磁兼容。要求：安全，可靠，调度方便，技术先进，功能齐全。 4、城轨供电系统有哪些部分组成？各组成部分的作用是什么？（1）外部供电系统（中压环网供电系统）（2）牵引供电系统（3）动力照明供电系统 5、城轨供电系统采用何种供电制式？（1）直流制式

（2）低频单相（少用）（3）工频单相（4）交流制式（淘汰） 6、迷流腐蚀形成的原因是什么，如何防护？原因：钢轨和隧道或道床等结构之间绝缘电阻不是很大。牵引电流泄漏到隧道或道床等结构钢上，再流回牵引变变电的负极。危害：（1）引起过高的接地电位，使某些含有电气接地装置的设备无法正常运行。（2）引起牵引变电所的框架保护动作，进而使得牵引变电所的断路器跳闸，造成大范围停电事故。（3）电腐蚀使得地下钢结构的寿命缩短防护原则：堵，排，监测防护措施：（1）降低走行轨的对地电位（2）增加走行轨对地的过渡电阻（3）敷设迷流收集网

第二章 1、城轨交通供电系统对电源有哪些要求？（1）2路电源来自不同的变电所或同一变电所的不同母线。（2）每个进线电源的容量应满足变电所全部以、二级负荷的要求（3）2路电源分别运行，互为备用，一路故障，另一路恢复供电（4）电源点尽量靠近城轨交通路线，减少电缆通道的长度（5）要求应急电源系统能够满足一定的牵引负荷，保证正常运输的动力照明负荷。 2、城轨交通供电系统的电源电压等级有哪几种？集中式一般为10KV，东北地区沈阳，哈尔滨为66KV 分散式为35KV或10KV 3、城轨交通供电系统为什么会产生谐波？如何治理？因为城轨交通中广泛使用各种交直流换流装置以及双向晶闸管可控开关设备，这些设备均为谐波源。治理：（1）增加牵引整流机组的脉波数（2）安装滤波装置或谐波补偿装置 4、外部供电系统对城轨交通供电系统是供电方式有哪几种？各有什么特点？（1）集中式供电，采用专用主变电所构成的供电方案，有利于城轨公司的运营和管理，各牵引变电所和降压变电所由环网电缆供电，具有很高的可靠性。（2）分散式供电，在地铁沿线直接由城市电网引入多路地铁所需要的电源。

电气控制技术试题及答案

机床电气控制技术试题及答案一、填空题： 1、电器按动作性质分为手动和自动电器。 2、接触器的结构主要由电磁机构，触头系统，灭弧装置等组成。 3、电流继电器的励磁线圈应串接于被测量电路。 4、中间继电器具有触点对数多，容量小的特点。 5、常见的灭弧方法有电动力吹弧，窄缝灭弧室，栅片灭弧，磁吹灭弧。 6、机械开关电器在需要修理或更换机械零件前所能承受的无载操作次数，称为机械寿命。在正常工作条件下，机械开关电器无需修理或更换零件的负载操作次数称为电寿命。 7、电气控制系统中常见的保护线路用欠压保护、过载保护、缺相保护、短路保护和电气、机械互锁等。 8. 中间继电器在电路中的作用是增加触头的数目；热继电器在电路中的作用是过载保护，熔断器在控制线路中的作用是短路保护。9. 通常构成机械设备的电气工程图有电气原理图、电器位置图和安装接线图等三种。而设计电气控制线路，常用的方法是经验设计法和逻辑设计法。 10. 交流接触器从结构上看是由触头系统、触头系统和灭弧装置、以及其他部分组成，通常用它可作为零压保护和欠压保护。二、选择题

1. 在低压电器中，用于短路保护的电器是（ B ）。 A. 过电流继电器 B. 熔断器 C. 热继电器 D. 时间继电器 2. 在电气控制线路中，若对电动机进行过载保护，则选用的低压电器是（ C ）。 A. 过电压继电器 B. 熔断器 C. 热继电器 D. 时间继电器 3. 下列不属于主令电器的是（ D ）。 A. 按钮 B. 行程开关 C. 主令控制器 D. 刀开关 4. 用于频繁地接通和分断交流主电路和大容量控制电路的低压电器是（ B ）。 A. 按钮 B. 交流接触器 C. 主令控制器 D. 断路器 5. 下列不属于机械设备的电气工程图是（ D ）。 A. 电气原理图 B. 电器位置图 C. 安装接线图 D. 电器结构图 6、接触器是一种自动控制电器，其作用是：（C ）（A）不频繁地接通或断开电路（B）频繁地接通或断开电路，但不具备任何保护功能。（C）频繁的接通或断开电路，且具有一定的保护功能。（D）和普通开关的作用基本相同，只是能够控制的距离较远。

高电压技术课后习题答案详解

1-1气体放电过程中产生带电质点最重要的方式是什么，为什么？答: 碰撞电离是气体放电过程中产生带电质点最重要的方式。这是因为电子体积小，其自由行程(两次碰撞间质点经过的距离)比离子大得多，所以在电场中获得的动能比离子大得多。其次．由于电子的质量远小于原子或分子，因此当电子的动能不足以使中性质点电离时，电子会遭到弹射而几乎不损失其动能；而离子因其质量与被碰撞的中性质点相近，每次碰撞都会使其速度减小，影响其动能的积累。 1-2简要论述汤逊放电理论。答: 设外界光电离因素在阴极表面产生了一个自由电子，此电子到达阳极表面时由于过程，电子总数增至d eα个。假设每次电离撞出一个正离子，故电极空间共有（d eα－1）个正离子。这些正离子在电场作用下向阴极运动，并撞击阴极．按照系数γ的定义，此（d eα－1） eα－1）个正离子在到达阴极表面时可撞出γ（d 个新电子，则(d eα-1)个正离子撞击阴极表面时，至少能从阴极表面释放出一个有效电子，以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的电子，则放电达到自持放电。即汤逊理论的自持放电条件可表达为r(d eα＝1。 eα-1)=1或γd 1-3为什么棒－板间隙中棒为正极性时电晕起始电压比负极性时略高？答:（1）当棒具有正极性时，间隙中出现的电子向棒运动，进入强电场区，开始引起电离现象而形成电子崩。随着电压的逐渐上升，到放电达到自持、爆发电晕之前，在间隙中形成相当多的电子崩。当电子崩达到棒极后，其中的电子就进入棒极，而正离子仍留在空间，相对来说缓慢地向板极移动。于是在棒极附近，积聚起正空间电荷，从而减少了紧贴棒极附近的电场，而略为加强了外部空间的电场。这样，棒极附近的电场被削弱，难以造成流柱，这就使得自持放电也即电晕放电难以形成。（2）当棒具有负极性时，阴极表面形成的电子立即进入强电场区，造成电子崩。当电子崩中的电子离开强电场区后，电子就不再能引起电离，而以越来越慢的速度向阳极运动。一部份电子直接消失于阳极，其余的可为氧原子所吸附形

《供电技术-第四版》课后题标准答案-问答题部分

《供电技术-第四版》课后题答案-问答题部分

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第一章 1-1试述电力系统的组成及各部分的作用？各级电压的电力线路将发电厂、变配电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电及用电的整体即为电力系统。电力系统由以下几部分组成：（1）发电将一次能源转换成电能的过程即为“发电”。根据一次能源的不同，有火力发电、水力发电和核能发电，还有风力、地热、潮汐和太阳能等发电方式。（2）变电与配电变电所的功能是接受电能、转换电压和分配电能。仅用于接收和分配电能，而没有变压器的场所称为配电所（3）电力线路电力线路将发电厂、变电所和电能用户连接起来，完成输送电能和分配电能的任务。（4）电能用户包括工业、企业在内的所有用户（用电单位），使用（消耗）电能 1-4 电力系统中性点运行方式有哪几种？各自的特点是什么？答：电力系统中性点运行方式有中性点有效接地系统（包括中性点直接接地系统）和中性点非有效接地系统（包括中性点不接地和中性点经消弧线圈或电阻接地）。 1）中性点不接地系统特点：发生单相接地故障时，线电压不变，非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。 2）中性点经消弧线圈接地系统特点：发生单相接地故障时，与中性点不接地系统一样，非故障相电压升高√3倍，三相导线之间的线电压仍然平衡。 3）中性点直接接地系统特点：当发生一相对地绝缘破坏时，即构成单相接地故障，供电中断，可靠性降低。但由于中性点接地的钳位作用，非故障相对地电压不变。电气设备绝缘水平可按相电压考虑。在380/220V低压供电系统中，采用中性点直接接地可以减少中性点的电压偏差，同时防止一相接地时出现超过250V的危险电压。 1-5简述用户供电系统供电质量的主要指标及其对用户的影响答：决定用户供电质量的主要指标为电压、频率和可靠性。影响：①当电压出现偏差时会对用电设备的良好运行产生影响；电压波动和闪变会使电动机转速脉动、电子仪器工作失常；出现高次谐波会干扰自动化装置和通信设备的正常工作；产生三相不对称电压会影响人身和设备安全。②频率偏差不仅影响用电设备的工作状态、产品的产量和质量，而且影响电力系统的稳定运行。③根据负荷等级来保证供电系统的可靠性。 1-6试分析中性点不接地系统发生单相接地后，系统的电压会发生什么变化？此时流经故障点的电流如何确定？答：中性点不接地系统发生单相接地故障时，线间电压不变，而非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。 1-7中性点经消弧线圈接地系统中，消弧线圈对容性电流的补偿方式有哪几种？一般采用哪一种？为什么？答：全补偿方式、欠补偿方式、过补偿方式

电工技术第3章课后习题及详细解答

第3章单相正弦电路分析已知正弦电压（V）、（V），则u1与u2的相位差为，是否正确？为什么？分析讨论相位差问题时应当注意，只有同频率正弦量才能对相位进行比较。这是因为只有同频率正弦量在任意时刻的相位差是恒定的，能够确定超前、滞后的关系，而不同频率正弦量的相位差是随时间变化的，无法确定超前、滞后的关系，因此不能进行相位的比较。解不正确。因为u1的角频率为ω，而u2的角频率为2ω，两者的频率不同，相位差随时间变化，无法确定超前、滞后的关系，因此不能进行相位的比较。已知某正弦电流的有效值为10 A，频率为50 Hz，初相为45°。（1）写出该电流的正弦函数表达式，并画出波形图；（2）求该正弦电流在s时的相位和瞬时值。解（1）由题设已知正弦电流的有效值A，频率Hz，初相。由频率f可得角频率ω为：（rad/s）所以，该电流的正弦函数表达式为：（A）波形图如图所示。（2）s时的相位为：（rad）瞬时值为：（A）已知正弦电流（A）、（A），试求i1与i2的振幅、频率、初相、有效值和相位差，并画出其波形图。解i1与i2的振幅分别为：（A）（A）频率分别为：（Hz）

初相分别为：有效值分别为：（A）（A） i1与i2的相位差为：说明i1超前i2。波形图如图所示。图习题解答用图图习题解答用图设，，试计算、、AB、。分析复数可用复平面上的有向线段、代数型、三角函数型和指数型（极坐标型）等形式表示。复数的加减运算就是将实部和虚部分别进行加减，因而采用代数型比较方便。复数的乘法运算就是将模相乘而辐角相加，复数的除法运算就是将模相除而辐角相减，因而采用指数型（极坐标型）比较方便。解写出下列各正弦量所对应的相量，并画出其相量图。（1）（mA）（2）（A）（3）（V）（4）（V）分析用相量来表示正弦量，就是用一个复数来反映正弦量的振幅（或有效值）和初相，即用相量的模来代表正弦量的振幅（或有效值），用相量的辐角来代表正弦量的初相。一个正弦量可以用有效值相量来表示，也可以用振幅相量来表示。相量图就是相量在复平面上用有向线段表示所得的图形，画相量图时坐标轴可用极坐标。解（1）（mA）

电气控制技术习题一

（一）常用低压电器一、填空题 1、选择接触器时应从其工作条件出发，控制交流负载应选用（交流接触器）；控制直流负载则选用（直流KM）。 2、接触器选用时，其主触点的额定工作电压应（大于）或（等于）负载电路的电压，主触点的额定工作电流应（ > ）或（ = ）负载电路的电流，吸引线圈的额定电压应与控制回路（电压相一致）。 3、中间继电器的作用是将一个输入信号变成（多个）输出信号或将信号（转化成其它信号）。 4、试举出两种不频繁地手动接通和分断电路的开关电器（ KT ）、（ FR ）。 5、试举出两种主令电器（按钮SB ）、（行程开关SQ ）。 6、试举出组成继电器接触器控制电路的两种电器元件（ KM ）、（ FR ）。 7、当电路正常工作时，熔断器熔体允许长期通过1.2倍的额定电流而不熔断。当电路发生（短路）或（过载）时，熔体熔断切断电路。 8、熔断器熔体允许长期通过1.2倍的额定电流，当通过的（电流）越大，熔体熔断的（时间）越短。 9、凡是继电器感测元件得到动作信号后，其触头要（延迟）一段时间才动作的电器称为（时间）继电器。 10、当接触器线圈得电时，使接触器（敞开触点）闭合、（常闭触点）断开。 11、热继电器是利用电流的（发热）原理来工作的保护电器。它在电路中主要用作三相异步电动机的（过载及断相保护）。 12、控制设备按其操作方式分为（点动）控制和（连动）控制。 13、自动空气开关又称（低压断路器），当电路发生（过载或短路）以及（欠电压）等故障时，能自动切断故障电路。 14、主令电器种类繁多，常用的主令电器有（按钮）和（行程开关）等。 15、熔断器主要由（熔体）和安装熔体的（外壳）组成。 16、交流接触器上的短路环的作用是减少吸合时产生的（强烈震动和噪声）。 17、低压控制电器常用的灭弧装置有（灭弧罩）、（灭弧栅）两种。二、判断题 1、一台额定电压为 220V 的交流接触器在交流 220V 和直流 220 V的电源上均可使用。（×） 2、交流接触器通电后如果铁心吸合受阻，将导致圈烧毁。（×） 3、交流接触器铁心端面嵌有短路铜环的目的是保证动、静铁心吸合严密，不发生震动与噪声。（√） 4、直流接触器比交流接触器更适用于频繁操作的场合。（√） 5、低压断路器又称为自动空气开关。（√） 6、只要外加电压不变化，交流电磁铁的吸力在吸合前、后是不变的。（×） 7、直流电磁铁励磁电流的大小与行程成正比。（×） 8、闸刀开关可以用于分断堵转的电动机。（×） 9、熔断器的保护特性是反时限的。（√） 10、低压断路器具有失压保护的功能。（√） 11、一定规格的热继电器，其所装的热元件规格可能是不同的。（√） 12、无断相保护装置的热继电器就不能对电动机的断相提供保护。（×） 13、热继电器的额定电流就是其触点的额定电流。（×） 14、热继电器的保护特性是反时限的。（√） 15、行程开关、限位开关、终端开关是同一种开关。（√） 16、万能转换开关本身带有各种保护。（√）

高电压技术考试试题及其答案精编5套

《高电压技术》期末冲刺试卷(1) 1.B 2.A 3.C 4A 5.D 6.D 7.C 8.B 1.流注理论未考虑( )的现象。 A.碰撞游离 B.表面游离 C.光游离 D.电荷畸变电场 2.极化时间最短的是( )。 A.电子式极化 B.离子式极化 C.偶极子极化 D.空间电荷极化 3.先导通道的形成是以( )的出现为特征。 A.碰撞游离 B.表现游离 C.热游离 D.光游离 4.下列因素中，不会影响液体电介质击穿电压的是（） A.电压的频率 B.温度 C.电场的均匀程度 D. 杂质 5.电晕放电是一种（）。 A.滑闪放电 B.非自持放电 C.沿面放电 D.自持放电 6.以下四种气体间隙的距离均为10cm，在直流电压作用下，击穿电压最低的是（）。 A.球—球间隙(球径50cm) B.棒—板间隙，棒为负极 C.针—针间隙 D.棒—板间隙，棒为正极 7.不均匀的绝缘试品，如果绝缘严重受潮，则吸收比K将( ) A.远大于1 B.远小于1 C.约等于1 D.不易确定 8.雷击线路附近地面时，导线上的感应雷过电压与导线的（） A. 电阻率成反比 B.悬挂高度成反比 C.悬挂高度成正比 D. 电阻率成正比二、填空题(本大题共9小题，每空1分，共18分) 1.表面、体积 2.空间电荷 3.电子式极化、离子式极化、偶极子极化

4.击穿、闪络 5.光电离、热电离 6.60 7.集中性、分散性 8.防雷接地、工作接地、保护接地9.耐压水平、雷击跳闸率 1.固体电介质电导包括_______电导和_______电导。 2.极不均匀电场中，屏障的作用是由于其对________的阻挡作用，造成电场分布的改变。 3.电介质的极化形式包括________、________、________和夹层极化。 4.气体放电现象包括_______和_______两种现象。 5.带电离子的产生主要有碰撞电离、______、______、表面电离等方式。 6.工频耐压试验中，加至规定的试验电压后，一般要求持续_______秒的耐压时间。 7.按绝缘缺陷存在的形态而言,绝缘缺陷可分为_______缺陷和______缺陷两大类。 8.在接地装置中，接地方式可分为________、________、________。 9.输电线路防雷性能的优劣主要用________和_________来衡量。三、判断题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)在每小题的括号内对的打“√”，错的打“×”。 1.无论何种结构的电介质，在没有外电场作用时，其内部各个分子偶极矩的矢量和平均来说为零，因此电介质整体上对外没有极性。（） 2.在四种电介质的基本极化形式中，只有电子式极化没有能量损耗。（） 3.测量电气设备的绝缘电阻时一般要加直流电压，绝缘电阻与温度没有关系。（） 4.防雷接地装置是整个防雷保护体系中可有可无的一个组成部分。（） 5.管式避雷器实质上是一只具有较强灭弧能力的保护间隙。（） 1．（√）2．（×）3．（×）4．（×）5．（√）四、名词解释题(本大题共5小题，每小题6分，共30分) 1.吸收比： 2.雷击跳闸率： 3.雷暴日： 4.伏秒特性： 5.气体击穿： 1.指的是电流衰减过程中的两个瞬间测得的两个电流值或两个相应的绝缘电阻值之比。（或指被试品加压60秒时的绝缘电阻与加压15秒时的绝缘电阻之比。）

高电压技术考试试题及其答案精华版

《高电压技术》期末冲刺试卷(1) 1.流注理论未考虑( B )的现象。 A.碰撞游离 B.表面游离 C.光游离 D.电荷畸变电场 2.极化时间最短的是( A )。 A.电子式极化 B.离子式极化 C.偶极子极化 D.空间电荷极化 3.先导通道的形成是以( C )的出现为特征。 A.碰撞游离 B.表现游离 C.热游离 D.光游离 4.下列因素中，不会影响液体电介质击穿电压的是（A ） A.电压的频率 B.温度 C.电场的均匀程度 D. 杂质 5.电晕放电是一种（ D ）。 A.滑闪放电 B.非自持放电 C.沿面放电 D.自持放电 6.以下四种气体间隙的距离均为10cm，在直流电压作用下，击穿电压最低的是（ D ）。 A.球—球间隙(球径50cm) B.棒—板间隙，棒为负极 C.针—针间隙 D.棒—板间隙，棒为正极 7.不均匀的绝缘试品，如果绝缘严重受潮，则吸收比K将( C ) A.远大于1 B.远小于1 C.约等于1 D.不易确定 8.雷击线路附近地面时，导线上的感应雷过电压与导线的（ B ） A. 电阻率成反比 B.悬挂高度成反比 C.悬挂高度成正比 D. 电阻率成正比二、填空题(本大题共9小题，每空1分，共18分) 1.固体电介质电导包括___表面____电导和_体积______电导。 2.极不均匀电场中，屏障的作用是由于其对__空间电荷__的阻挡作用，造成电场分布的改变。

3.电介质的极化形式包括_电子式极化__、__离子式极化_、__偶极子极化_和夹层极化。 4.气体放电现象包括__击穿_____和__闪络_____两种现象。 5.带电离子的产生主要有碰撞电离、__光电离____、_热点离_____、表面电离等方式。 6.工频耐压试验中，加至规定的试验电压后，一般要求持续__60_____秒的耐压时间。 7.按绝缘缺陷存在的形态而言,绝缘缺陷可分为__集中性_____缺陷和__分散性____缺陷两大类。 8.在接地装置中，接地方式可分为_防雷接地_______、_保护接地_______、_工作接地_______。 9.输电线路防雷性能的优劣主要用__耐雷水平______和_雷击跳闸率________来衡量。三、判断题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)在每小题的括号内对的打“√”，错的打“×”。 1.无论何种结构的电介质，在没有外电场作用时，其内部各个分子偶极矩的矢量和平均来说为零，因此电介质整体上对外没有极性。（对） 2.在四种电介质的基本极化形式中，只有电子式极化没有能量损耗。（错） 3.测量电气设备的绝缘电阻时一般要加直流电压，绝缘电阻与温度没有关系。（错） 4.防雷接地装置是整个防雷保护体系中可有可无的一个组成部分。（错） 5.管式避雷器实质上是一只具有较强灭弧能力的保护间隙。（对）四、名词解释题(本大题共5小题，每小题6分，共30分) 1.吸收比：指的是电流衰减过程中的两个瞬间测得的两个电流值或两个相应的绝缘电阻值之比。（或指被试品加压60秒时的绝缘电阻与加压15秒时的绝缘电阻之比。） 2.雷击跳闸率：指每100KM线路每年由雷击引起的跳闸次数 3.雷暴日：指某地区一年四季中有雷电放电的天数，一天中只要听到一次及以上雷声就是一个雷暴日。 4.伏秒特性：对某一冲击电压波形，间隙的击穿电压和击穿时间的关系称为伏秒特性 5.气体击穿：气体由绝缘状态变为导电状态的现象称为击穿五、简答题(本大题共2小题，每小题8分，共16分)

电气控制技术课后习题答案第一章

第一章 1-1电器为什么需要灭弧装置答：电路中的电压超过10~12V和电流超过80~100mA，则在动、静触头分离时在它们的气隙中间就会产生强烈的火花或电弧。电弧时一种高温高热的气体放电现象，其结果会使触头烧坏，缩短使用寿命，因此通常要设灭弧装置。 1-2单相交流电磁机构中的短路环的作用是什么三相交流电磁机构中是否也需短路环当接触器内部发出振动噪声时，产生的原因可能有哪几种答：单相交流电磁机构中的短路环的作用在于它产生的磁通滞后于主磁通一定相位差，它们产生的电磁力与F1之间也就有一相位差。三相交流电磁机构中不需短路环。交流电流要周期过零值，其产生的电磁吸力也要周期过零，这样在释放弹簧反力和电磁力的共同作用下衔铁就要产生振动。 1-3“将三只20A的接触器的触头并联起来，就可正常控制60A的负载；若控制30A的负载，它们的寿命就约延长一倍。”对吗为什么答：不对，前半句是对的，将三只20A的接触器的触头并联起来，就可正常控制60A的负载，但若控制30A的负载，它们的寿命就约延长一倍，是错误的。 1-4额定电流30A的电动机带稳定负载，测得电流值为26A，应如何整定热继电器的额定电流值对于三角形接法的电动机应如何选择热继电器

答：整定热继电器的额定电流值：三角形接法的电动机在有可能不满载工作时，必须选用带断相保护功能的热继电器。 1-5对保护一般照明线路的熔体额定电流如何选择对保护一台电动机和多台电动机的熔体额定电流如何选定答：对保护一般照明线路的熔体额定电流等于或稍大于线路的工作电流；对保护一台电动机或多台电动机的熔体额定电流等于或稍大于可能出现的最大电流除以，其中多台电动机，可能出现的最大电流等于容量最大一台电动机起动电流，加上其他各台电动机的额定电流。1-6固态继电器有哪些优缺点在什么场合应优先选用固态继电器答：优点：工作可靠、寿命长、对外界干扰小、能与逻辑电路兼容、抗干扰能力强、开关速度快、无火花、无动作噪声和使用方便；缺点：过载能力低，易受温度和辐射影响，通断阻抗比小。 1-7断路器可以拥有哪些脱扣器用于保护电动机需要哪些脱扣器用于保护灯光球场的照明线路需要哪些脱扣器断路器与熔断器相比较，各有什么特点答：断路器可以拥有分励脱扣器、漏电脱扣器、热脱扣器与过电流脱扣器等；用于保护电动机需要电流脱扣器；用于保护灯光球场的照明线路需要复式脱扣器；断路器是能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常电路条件下接通、承载一定时间并分断电流的开关电器；熔断器是当通过它的电流超过规定值达一定时间

现代供电技术王福忠版课后习题答案

第一章 1-8 什么条件下适合采用双回路或者环形供电系统?当变电所35kV电源取自环形电网时，其主结线采用哪种方式较为合适? 对于供电可靠性要求较高，要求供电质量较好时适合采用双回路或者环形供电系统当主变为35kv，容量在7500kV A及以上；电压60kv，容量在10000kV A及以上；电压110kv，容量在31500kV A以上时，其空载电流就超过了隔离开关的切、合能力。此时必须改用由五个断路器组成的全桥结线，才能满足要求。 1-9什么叫桥式结线?试述各种桥式结线的优缺点及其应用范围。 1-5 对于具有两回电源进线，两台降压变压器的矿井终端总降压变电所可采用桥式结线。它实质上是用一座由一台断路器和两台隔离开关横联跨接的“桥”，来联接两个35～110kV“线路一一变压器组”的高压侧，从而用较少的断路器组成一个可靠性较高的，操作灵活的双回路变、配电系统。桥式结线根据跨接桥横联位置的不同，可分为内桥、外桥和全桥三种。 1．内桥结线这种接线的跨接桥靠近变压器侧，桥断路器装在线路断路器之内，变压器回路仅装隔离开关，由三台断路器构成“”形，故称为内桥。内桥结线提高了变电所供电的可靠性，倒换线路操作方便，设备投资与占地面积较少，缺点是倒换变压器和扩建成全桥不如外桥方便，故适用于进线距离长，线路故障多，变压器切换少，高压侧无穿越功率的终端变电所。 2．外桥结线这种接线的跨接桥靠近线路侧，桥断路器装在变压器断路器之外，进线回路仅装隔离开关，由三台断路器构成“”形，故称外桥。外桥结线倒换变压器操作方便，易于过渡到全桥结线，且投资少，其运行的灵活性与供电的可靠性和内桥结线类似；它的缺点是倒换线路不方便，故适用于进线距离短，主变压器需经常切换的矿井终端变电所。 3．全桥结线这种结线，跨接桥居中，进线回路与变匿器回路均装有断路器，由五台断路器构成“H”形，故称为全桥。全桥结线适应性强，供电可靠性高，操作方便，运行灵活，并易于发展成单母线分段的中间变电所；它的缺点是设备多，投资大，变电所占地面积大，故适用于负荷较大，对供电要求较高的大型矿井终端变电所。 1-10 怎样将全桥结线的35kV终端变电所扩展为单母线分段的中间变电所? 扩展前扩展后 1 -11 绘制两种具有一级负荷并设

电工学课后习题解答

1页脚内容第1章习题解答(部分) 1.5.3 有一直流电源，其额定功率P N =200 W ，额定电压U N ＝50 V ，内阻只ＲN ＝0.5?，负载电阻Ｒ0可以调节，其电路如图所示。试求： (1)额定工作状态下的电流及负载电阻， (2)开路状态下的电源端电压，分析电源的额定值有额定功率P N 。额定电压U N 和额定电流I N 。三者间的关系为 P N =U N I N 。额定电压U N 是指输出额定电流I N 时的端电压，所以额定功率P N 也就是电源额定工作状态下负载所吸收的功率。解（1）额定电流负载电阻 5.124 50===N N I U R ? （2）开路状态下端电压U 0 等于电源电动势E 。 U 0＝E ＝U N ＋I N Ｒ0＝50＋4×0.5＝52 V 1.5.6 一只100V ，8W 的指示灯，现在要接在380V 的电源上，问要串多大阻值的电阻?该电阻应选用多大瓦数的? 分析此题是灯泡和电阻器额定值的应用。白炽灯电阻值随工作时电压和电流大小而变，但可计算出额定电压下的电阻值。电阻器的额定值包括电阻值和允许消耗功率。解据题给的指示灯额定值可求得额定状态下指示灯电流I N 及电阻只R N 串入电阻R 降低指示灯电压，使其在380V 电源上仍保持额定电压U N ＝110V 工作，故有该电阻工作电流为I N =0.073 A,故额定功率为可选额定值为3.7k ?,20 W 的电阻。，要在12V 的直流电源上使6V ，50 mA 的电珠正常发光，应该采用哪一个联接电路？解要使电珠正常发光，必须保证电珠获得6V ，50mA 电压与电流。此时电珠的电阻值为12050 6==R ?。在图1.03(a)中，电珠和120?电阻将12V 电源电压平分，电珠能获得所需的6V 电压和50mA 电流，发光正常。在图1.03(b)中，电珠与120?电阻并联后再串联120?电阻。并联的120?电阻产生分流作用，使总电流大于50mA ，串联的120?电阻压降大于6V ，电珠电压将低于6V ，电流将小于50mA ，不能正常发光。用中学物理中学过的电阻串并联知识，或教材第二章中2．1节的方法可计算如下：结论应采用图1.03（ａ）联接电路。 1.5.9 图1.05的电路可用来测量电源的电动势E 和内阻R 0。图中，R 1＝ 2.6 ?， R 2＝5.5?。当将开关S 1闭合时，电流表读数为2A ，断开S 1，，闭合S 2后，读数为1A 。试求E 和R 0。解据题意有两个未知量，可列出两个电压方程式求解之。当开关S 1闭合时有＋ E － a Ｒ0 b I ＋ U － R d c ＋ 12V －（a ）（b ）＋ 12V － 120V 120V 120V 图1.03 习题Ｒ1 A Ｒ2

供电技术第四版课后习题答案

的特点是什么？答：电力系统中性点运行方式有中性点有效接地系统（包括中性点直接接地系统）和中性点非有效接地系统（包括中性点不接地和中性点经消弧线圈或电阻接地）。 1）中性点不接地系统特点：发生单相接地故障时，线电压不变，非故障相对地电压升高到原来相电压的√3倍，故障相电容电流增大到原来的3倍。 2）中性点经消弧线圈接地系统特点：发生单相接地故障时，与中性点不接地系统一样，非故障相电压升高√3倍，三相导线之间的线电压仍然平衡。 3）中性点直接接地系统特点：当发生一相对地绝缘破坏时，即构成单相接地故障，供电中断，可靠性降低。但由于中性点接地的钳位作用，非故障相对地电压不变。电气设备绝缘水平可按相电压考虑。在380/220V 低压供电系统中，采用中性点直接接地可以减少中性点的电压偏差，同时防止一相接地时出现超过250V的危险电压。 2--2在供电系统设计中，考虑上述因素后就需

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