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简答题(共48分) 1.同一根导线的交流电阻和直流电阻为什么不一样? （3分） 答案：当交流电通过导线时，导线截面内的电流分布密度是不相同的，越接近导体中心，电流密度越小，在导体表面附近电流密度则越大，这种现象叫作集肤效应。频率越高，这种现象表现得越突出。由于这种集肤效应的结果，使导线有效截面减小，电阻增大。当直流电流流过导线时，却没有这种现象。所以，同一根导线的交流电阻大于直流电阻。 2.什么是有功功率、无功功率和视在功率？(3分) 答案:有功电流和电压产生的功率称为有功功率，用P表示。 无功电流和电压产生的功率称为无功功率，用Q表示。 电压U和电流I的乘积UI虽有功率的量纲，但不是电路实际消耗的功率，所以称为视 在功率，用字母S表示。 3.何谓正序电压、负序电压和零序电压? （3分） 答案：正序电压是一组对称的电压相量，其频率相同，大小相等，相位互差120°，一般用A1、B1、C1表示。其相序是顺时针方向旋转的A1-B1-C1。 负序电压是一组对称的电压相量，其频率相同，大小相等，相位互差120°，一般用A2、B2、C2表示。其相序是逆时针方向旋转的A2-B2-C2。 零序电压是一组电压相量，其频率相同，大小相等，相位一致，一般用A0、B0、C0表示。 4.电动势与电压有什么区别？它们的方向是怎么规定的？（3分） 答案：电动势是将外力克服电场力所做的功，而电压则是电场力所做的功；电动势的正方向为电位升的方向，电压的方向为电位降的方向。 5.什么是变压器的空载损耗? （3分） 答案：变压器的空载损耗指变压器二次绕组开路，一次绕组加上额定频率的额定电压时产生的有功功率损耗。也称为铁损。 6.什么是相序？（3分） 答案：三相交流电依次达到正最大值（或相应零值）的顺序称为相序，顺时针按A-B-C的次序循环的相序称为顺序或正序，按A-C-B的次序循环的相序称为逆序或负序，相序是由发电机转子的旋转方向决定的。三相发电机在并网发电时或用三相电驱动三相交流电动机时，必须考虑相序的问题，否则会引起重大事故，为了防止接线错误，低压配电线路中规定用颜色区分各相，黄色表示A相，绿色表示B相，红色表示C相。 7.什么叫三相四线制？（3分） 答案:三相四线制是带电导体配电系统的型式之一。三相指U、V、W（即A、B、C）三相， 四线指通过正常工作电流的三根相线和一根N线(中性线)，不包括不通过正常工作电流的PE线（保护接地线）。 8.分别简述幅值、频率和初相位的基本概念。（3分） 答案：幅值、频率和初相位是确定正弦量的三要素，它们反映了正弦量的特点，其中幅值决定正弦量变化的范围，频率决定正弦量变化的快慢，一般用每秒钟内电流方向改变的次数来表示。初相位决定正弦初始状态，即t=0时的相位角。 9.什么是并联谐振?其特点是什么? （3分） 答案：在电阻、电感、电容的并联电路中，出现电路端电压和总电流同相位的现象，叫并联谐振。 它的特点是：并联谐振是一种完全的补偿，电源无需提供无功功率，只提供电阻所需的有功功率；谐振时，电路的总电流最小，而支路的电流往往大于电路的总电流，因此，并联谐振也称电流谐振。 发生并联谐振时，在电感和电容元件中会流过很大的电流，因此会造成电路的熔丝熔断或烧毁电气设备等事故。 10.什么是功率因数？（3分） 答案：在交流电路中，电压与电流之间的相位差（φ）的余弦叫做功率因数，用符号cosφ表示，在数值上，功率因数是有功功率和视在功率的比值。即：cosφ=P/S 功率因数的大小与电路的负荷性质有关，如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1，一般具有电感性或电容性负载的电路功率因数都小于1。 功率因数是电力系统的一个重要的技术数据。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低，说明电路用于交变磁场转换的无功功率大，从而降低了设备的利用率，增加了线路供电损失。所以，供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。 11.串联电路有何特点?主要应用在哪些方面? （3分） 答案：串联电路有如下特点： （1）串联电路中，流过各电阻的电流相同。 （2）串联电路的总电压等于各电阻上电压降之和。 （3）串联电路的总电阻为各电阻之和。 由串联电路的特点可以看出：如果在电路中串联一个电阻，那么电路的等效电阻就要增大，在电源电压不变的情况下，电路中的电流将要减少。所以，串联电阻可起到限制电流的作用，如大电动机启动时，在回路串人一个启动电阻，可减小启动电流。串联电阻的另一个用途就是可起到分压的作用，如电阻分压器和多量程电压表，就是利用这个原理做成的。 12.什么是最大运行方式?什么是最小运行方式? （2分） 答案：最大运行方式，是指在最大运行方式运行时，具有最小的短路阻抗值，发生短路时产生的短路电流最大。 最小运行方式，是