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电气工程师面试题卷

选择题

1.已知某电路中电流为\(I=5A\)，电压\(U=220V\)，则该电路的电阻\(R\)为（）

A.\(44\Omega\)

B.\(22\Omega\)

C.\(1100\Omega\)

D.\(0.0227\Omega\)

答案：A

解析：根据欧姆定律\(R=\frac{U}{I}\)，将\(U=220V\)，\(I=5A\)代入可得\(R=\frac{220}{5}=44\Omega\)。

2.三相异步电动机的旋转磁场的转速与（）有关。

A.电源频率

B.磁极对数

C.电源频率和磁极对数

D.电动机的负载

答案：C

解析：三相异步电动机旋转磁场的转速\(n_0=\frac{60f}{p}\)，其中\(f\)为电源频率，\(p\)为磁极对数，所以旋转磁场的转速与电源频率和磁极对数有关。

3.以下哪种保护装置不能用于短路保护（）

A.熔断器

B.热继电器

C.过电流继电器

D.断路器

答案：B

解析：热继电器主要用于电动机的过载保护，利用电流的热效应原理工作，动作时间较长，不能用于短路保护。熔断器、过电流继电器和断路器都可用于短路保护。

填空题

1.正弦交流电的三要素是最大值、角频率和初相位。

答案：最大值、角频率、初相位

解析：正弦交流电的表达式为\(i=I_m\sin(\omegat+\varphi)\)，其中\(I_m\)是最大值，\(\omega\)是角频率，\(\varphi\)是初相位，这三个量确定了正弦交流电的大小、变化快慢和初始状态，所以是正弦交流电的三要素。

2.变压器的主要功能有变电压、变电流和变阻抗。

答案：变电压、变电流、变阻抗

解析：变压器通过电磁感应原理工作，根据匝数比可以实现电压的变换；根据功率守恒，电压变化时电流也会相应变化；同时在电子电路中，变压器还可以实现阻抗变换，以达到匹配负载的目的。

3.常见的低压配电系统接地形式有TNS、TNC、TNCS、TT和IT。

答案：TNS、TNC、TNCS、TT、IT

解析：TNS系统是三相五线制，中性线\(N\)和保护线\(PE\)分开；TNC系统是三相四线制，中性线\(N\)和保护线\(PE\)合一；TNCS系统是前部分中性线\(N\)和保护线\(PE\)合一，后部分分开；TT系统中电气设备的金属外壳直接接地；IT系统中电源中性点不接地或经高阻抗接地。

判断题

1.电容器在直流电路中相当于短路。（）

答案：错误

解析：电容器在直流电路中，当电路接通瞬间，电容器开始充电，有充电电流；当充电结束后，电容器两端电压等于电源电压，此时电路中电流为零，相当于开路，而不是短路。

2.交流接触器的线圈可以长期通电。（）

答案：错误

解析：交流接触器的线圈长期通电会使线圈发热，可能导致绝缘老化甚至烧毁线圈，一般交流接触器的线圈是按短时通电设计的，通过控制电路来实现其吸合和释放。

3.电流互感器在运行时，二次侧严禁开路。（）

答案：正确

解析：电流互感器二次侧开路时，会在二次绕组两端产生很高的电压，可能危及设备和人身安全，同时铁芯会因磁饱和而产生过热，损坏互感器，所以电流互感器在运行时二次侧严禁开路。

解答题

1.一台三相异步电动机，额定功率\(P_N=10kW\)，额定电压\(U_N=380V\)，额定功率因数\(\cos\varphi_N=0.85\)，额定效率\(\eta_N=0.9\)，求该电动机的额定电流\(I_N\)。

答案：

对于三相异步电动机，功率公式为\(P_N=\sqrt{3}U_NI_N\cos\varphi_N\eta_N\)。

将已知数据\(P_N=10\times10^3W\)，\(U_N=380V\)，\(\cos\varphi_N=0.85\)，\(\eta_N=0.9\)代入公式，可得：

\(I_N=\frac{P_N}{\sqrt{3}U_N\cos\varphi_N\eta_N}=\frac{10\times10^3}{\sqrt{3}\times380\times0.85\times0.9}\approx20.0A\)。

2.简述电气控制系统中自锁和互锁的作用及实现方法。

答案：

自锁的作用：使接触器或继电器在按下启动按钮后能够保持吸合状态，即使启动按钮松开，电路仍能继续工作，实现电动机的连续运行。实现方法：通常是将接触器或继电器的常开辅助触点与启动按钮并联，当接触器或继电器吸合时，其常开辅助触点闭合，为自身线圈提供持续的通电回路。

互锁的作用：保证两个或多个接触器或继电器不能同时吸合，避免电路出现短路等故障。例如在正反转控