西安交通大学电气材料课后题

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第一章绪论1- 1?什么是电气材料?主要有哪些种类?1?电气材料煙指在电力设备中应用的材料。电气材料是构成电力设备的基础物质,是实现电力设宙各种功能的基础,是电力设笛安全可靠运行的墓本保证。2?根据其电气功能,电气材料主要分为电介质绝缘材料、半导体材料、导电材料、磁性材料。1-2?什么是电力设笛?电力系统中的电力设备主要有哪些类别?电力设缶是指在电力系统中能够实现电能的生产、传输、变换、分配、使用的设笛的总称。电力设备的分类:按电力先后顺序,分为:发电设备、变电设备、输电设备和用电设备。按在电力系统中所起的作用,分为:一次设备、二次设备。按技术重要程度,分为:核心设备、辅助设备。按经济价值差异,分为:大型贲重设备、普通设备。1-3?电气材料的作用和地位?1. 电气材料是构成电力设缶的基础物质,是实现电力设昔各种功能的墓础,是电力设缶安全可靠运行的基本保证。随着导电材料、半导体材料、磁性材料和绝缘材料的发展,使人们在电磁场理论与長于力学的墓础上,设计制造出各种电力设备与器件,实现对电能产生、传输、变换尺应用过程的控制,发展形成现代电力工业并使之成为国民经济的命脉。2. 在电气功能技术领域中,电气材料始终占有不可替代的重要地位。各种电气新技术的产生,往往都要通过相应的设缶和器件来实现,设爸和器件雲要各种材料来进行制作,即使是原理上可行的新技术和新产品,如果没有相应的材料,也都无法实现。1-4?电气设爸的作用和地位?1. 电力设宙是电力系统的基本组成单元。电力系统是发电厂的发电机、电力网的变压器和输电线路以及各种用电设笛按照一定的规律连接而组成的统一整体,电脑产生、传输、变换、分配使用等多个环节都是通过电力i殳爸来完成的。2. 电力系统的安全稳定运行的关犍在于电力设爸的绝缘和电力设缶的故障检测,电力设备的生产能力和技术水平决定着电力系统运行的效率和质長。1-5?电气材料与电力设舍二者之间的关系?1?在电气工程技术领域中,电气材料始终占用着不可替代的重要地位。各种电气新技术的产生,往往都要通过相应的设笛和器件来实现,设备和器件需要各种材料来迸行制作,即使是原理上可行的新技术和新产品,如果没有相应的材料,也都无法实现。电气材料是构成电力设笛的基础物质,是实现电力设笛各种功能的墓础,是电力设爸安全可靠运行的基本保证。2- 电力系统和电力设备发展也对于电气材料的发展提出来新的要求。(例如,特高压直流输电、环境友奸绝缘材料、纳米绝缘材料)第二章电代材料基础1请举例说明电气材料的结构与性能的关系?电气材料的结构对性能起决定性的作用,各种材料之所以具有不同性能,是由于物质结构不同所致。举例:Zn()压敏陶瓮2-2如何描述原于的微观结构?1. 原子模型:“壳层模型”认为原于是由位于原于中心带正电的原于核和环绕核的带负电的电于云所组成。原于核由质于和中于组成,每个质于带一个单位正电荷,中于为电中性,原于核所带正电荷与核外电于云所带负电荷相等,通常情况下整个原于呈现电中性。原于的质長主要集中在原于核。2. 电子运动:按照長于力学用统计的观点去认识电于在核外空间的几率分布。描述电于的运动状态时,雷要有四个長于数(n,tn,ms)。原子中的电子分布:可以用泡利不相容原理、能長黒小原理和洪特原理来描述。一般来说,定数長的电原于中的电于只能处于一系列待定的运动状态,所以在每一主壳层上就只能容纳一于;同样,也不能将所有的电于這入一个亚壳层中。原于中电于的分布主要由泡利不相容原理和能長最低原理来确定,并道循洪特规则。3. 原子中电子的得失:闭壳层外的昙外亚层上的电于远离原于核,在原于相互作用中扮演重:要角色。在化学反应中,这些电于首先与相邻原于的外层电于发生相互作用,故黒外层的电于也称为价电于,决定元素的化合价。例如碱金属Li、Na.K等原于在闭壳层外有一个电于,很容易失去这个电于而成为一价正离于,以形成稳定的闭壳层结构。2-3原于中电子分布应道循什么原理?泡利不相容原理、能1W小床理和洪特规贝!I。2-4分于是如何形成的?原于是由带正电的原于核和围绕其周围运动的带负电的电于所组成。当两个原于靠近时,相邻原于核及价电于之间产生相互作用,同时存在着方向相反的吸引力和排斥力,在某一距离下两种作用力相互抵消,结果在两个原于间形成稳定结台的化学键而生成一个分于。犍的形成意味着两相连原于系统的能長必狈小于两个分离原于的能長,使分于形成更稳定的结构。2-5化学犍的类型及构成物质的特点?化学键可分为共价僥、离子變杞金属慑三大类。1. 共价键:两个相同或不同元素的原于由于共同拥有(以电于云重昼的方式)部分或全部价电于而形成的化学键所形成的化合物称为共价化合物。当这类共价键物质的固体熔化或液体汽化时,分于内的化学键并未破坏,只需克服组成固体或液体物质的微弱分于间力。因此,这类共价键物质冥有较低的熔点和沸点。2. 离子键:.原于间的相互作用产生电于转移,形成正负商于,正负商于间库仑力的相互作用而形成的化学键。商于键往往由金属-非金属元素组成。离于键化台物具有许多共同的物理性质。例如:1)强度高、易碎、熔点高(与金属相比)2)易溶于极性液体如水中,形成导电离于3)所有电于被严格束缚在离于上,因此,离于型固体介质是典型的绝缘体3. 4)离于键固体具有比金属键和共价键固体更低的热导率金属傩:当许多金属原于堆积成固体时,价电于会脱商单一原于而被所有原于共亨,成为自由电于,渗入商于间的空间而形成电于气或电于云。电于气负电荷与金属阳商于的相互吸引作用,大于将价电于移离单一原于所需的能長,因而形成金属键。金属键晶体的特点:导电导热性能好、延展性好。2-6什么是分于间力及其作用?1. 由于一个原于中电于分布状态与其它原于核间的静电吸引所致,这就是所谓的分于间力,又称为范徳华力。2. 分于间作用力包括取向力、诱导力和色散力三种。3. 分于间力影响物质的熔点、沸点、溶解度、表面张力等理化特性。2-7什么是晶体?如何表征晶体结构?1.晶体是原于、离于和分于按照一定的周期性在空间排列,在结晶过程中形成具有一圭规则几何外形的固体。2.为丁更好的观察、描述晶体内部原于排列的方式,可把晶体中按周期重复排列的原于(结构单元)抽象成一个几何点来表示,从晶体结构中抽象出来的几何点的集台称之为晶体点阵,简称晶格。晶格中忽珀了周期中所包含的具体结构单元内容,而集中反应周期重复方式,既然晶格具有周期性,只要绘出一个点阵的最小周期单元(一个阵点及相应空间位直)点阵的原胞,即可反应整个晶体的原于排布。所以可简单的将晶体表示为晶体结构=点阵+原胞。1- 2-8举例说明典型离于晶体的结构特征及应用AB型氣化物MgO、CaO、SrO等就是典型的AB型结构。结构特征:氧离于在立方体的顶点和面心得位晝,二阶阳离于在各边的中央和立方体的中心。这两组离于互成立方面心结构。阳商于占据着全部氧八面空隙,配位数为6.应用:电子2. 陶瓮AB2型氧化物金红石就是典型的AB2型氧化物。结构特点:晶胞是四方柱体,而3、不是立方体。可以近似的将Ti()2看成是()2-做六方密堆积,Ti4+八面体空隙的一半,在柱体的顶点和体心位直。由六个()2-形成一个八面体,把Ti4+包围起来。应用:由于这种结构,在电场作用下Ti()2将产生很强的离于位移和电于位移极化,从而具有很高的介电常教,所以成为许多陶査电容器的墓本原料。3- A2B3型氧化物A12O3就是典型的A2B3结构结构待点:氧离于做六方密堆积,川3+占据八面体空隙。但是因为在A12O3晶格中川和()的数目比为2:3,所以只有2/3的八面体空隙被川3+占据。应用:紧密结构和极大的商于键强度,使它具有很高的机械强度硬度和稳定性,成为很好的结构材料。ABO3型复合化合物(钙钛矿结构),属于这种结构的有6TiO3、B*Ti()3、PbTi()3、PbZr()3、SrTi()3等。结构特征:A位一般是稀土或碱土元素离于,B位一般是过渡元素离于,A位和B位皆可被半径相近的其他金属栗于部分取代而保持其晶体结构基本不变。应用:它是研究催化剂表面及催化性能的理想样品,由于这类化台物具有稳宦的晶体结构、独特的电磁性能以及很高的氧化还原、氢解、异构化、电催化等活性,作为一种新型的功能材料。在环境保护和工业催化等领域具有很大的开发潜力。4. AB2(M型离子化合物通式AB2O4型的离于化合物,又称尖晶石型结构化合物,是离于晶体中的一个大类。A为二价阳离于,女口Mg2+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Mn2+、Zn2+、Cd2+等;B为三价阳离于,如A13+、A13+、Fu3+、Co3+、Cr3+、Gi3+等。结构中02-商于作立方紧密堆积,其中A离于埴充在四面体空隙中,B离于在八面体空隙中,即A商于为4配位,而B离于为6配位。尖晶石型化台物结构较稳定,有的可用作高温耐火材料,有的可用作电于陶瓮材料。&正四面体结构种类繁多的硅酸盐的墓本结构就是硅一氧四面体结构特征:在这种四面体内,硅原于占据中心。四个實原于占据四角,这些四面体,依着不同的配台,形成丁各类硅酸盐。用途:它们大多数熔点高,化学性质稳定,是硅酸盐工业的主要原料。硅酸盐制品和材料广泛应用于各种工业、科学研究及日常生活中。2- 9能级是如何产生?由玻尔的理论发展而来的现代昱于物理学认为原于的可能状态是不连续的,因此各状态对应能長也是不连续的。这些能長宣就是能级。2-10简述能级的分裂及能带的形成。能级分製:以氢分于的形成为例。当两个H原于相互靠近形成分于时,一个原于上的电于与另一个原于上的电于及原于核发生相互作用,电于系统获得新的能星和波函数。当两H原于的波函数相互干涉时,产生同相交叠和异相交叠,分别形成两个分于轨道。能级分裂为两个。能带形成:能级分裂的最大宽度,取决于固体中原于间的昱小距离,N个轨道相互作用产生的N个分裂能级。当N相当大(?1023)时,相邻分裂能级间间隔非常小,几乎是连续的额,从而产生能带。2-11简述电于的共有化运动。1.当两个原于相距较远时,能级如同两个孤立原于被一个高而宽的势垒相隔,电于只在各自的原于内部运动,其能長为分立能级;而当两个原于靠的很近时,原于势场相互影响,势垒宽度减小高度降低原于原来处于较高能级上的电于可能穿透势垒或越过势垒,形成电子的共有化运动。2.通过長于力学证明:由于晶体中电子共有化运动,使每个原于具有相同的价电于能级分裂为一系列和原来能级很接近的新能级,这些新能级墓本上连成一片而形成能带2-12从能带理论的角度简述导体、半导体和绝缘体的异同。1.能带的埴充与导电性的关系:苦固体由N个原于组成则每个能带内有N个能级,按照泡利不相容原理,最多可容纳2N个电于。所有能级全部被电于所埴充的能带叫满带,而只有部分能级为电于所埴充的叫不满带。在外电场作用下,只有不满带中的电于才具有导电能力,而满带中的电于是不导电的2.导体:除满带外还存在不满带,即导带,导带以下的第一个满带称为价带。导体中的电于易在电场作用下产生辻移运动。表现为电阻率很低,通常在1O-81()2H?m范围。3. 绝缘体:其最低的一系列能带被埴满,而其上的能带则完全为空带,切禁带宽度较宽,大于2cVo固体中的电于不易在电场作用下产生迁移运动,表现为电阻率很高,在108-1016Q?m范围。4. 半导体:能带结构与绝缘体相同,但禁带宽度较窄,一般小于2uV。固体中的电于易受热激发到空带参加导电,同时产生空穴电流。Gu和Si禁带宽度分别为0.74cV和1.17cV,此类介质的电阻率较低,一般在102-1080?m范围。2-13简述缺陷结构及缺陷能级。1. 通常晶体中总是存在缺陷,这些缺陷往往来源于结晶的不完整与外来质。缺陷结构包括点缺陷、线缺陷和面缺陷。外来杂质缺陷则有眷位与填隙两种,他们一般都属于点缺陷。2-当晶体中存在缺陷时,将在禁带中引入附加能级,称之为缺陷能级,缺陷能级可分为浅能级和深能级。浅能级是指商导带比较近即电离能比较小的能级,深能级则是指商导带比较远即电商能比较大的能级。禁带中的浅能级易于释放电荷(电于或空穴)到导带或价带中去,成为导电载流于,故这些浅能级又称为施主或受主能级。而深能级则不易放出电荷,它们便成为俘获电于或空穴的中心,所以称之为俘获能级或俘获中心,又称之为陷阱能级。2-14计算略2-15计算略第三章电介质材料3-1按分于中正负电荷的分市情况不同,电介质可以分为哪几类?试述各类的基本特征。1-分为电介质;b.极性电介质;c?离子型电介质。2. 各种类型的墓本特征:a. 非极性电介质:无外电场作用时,正负电荷中心重台,故其电气性能稳定。b. 极性电介质:化学结构不对称,即正负电荷中心不重合,分于具有偶极矩。C.离于型电介质:组成基本单元为离于,故其介电常数大机械强度高。3-2什么事电介质的极化?试说明电介质极化的种类及其机理。在外电场作用下,电介质出现束绻电荷的现象称为电介质的极化。电介质的极化主要有三种形式:1. 电子极化:原于内的电于云和原于核在外电场中发生迁移形成电偶极矩的现象;外电场关闭,原于会返回原来现象。2. 取向极化:只出现于极性分于,是有永久电偶极于的取向改变而产生的。3. 离子极化:正负离于在外电场作用下发生迁移的现象。3-3试述弹性模長的物理意义。对弹性体施加一个外界作用(称为应力)后,弹性体会发生形状的改变(称为应变),弹性模長的一般定义是:应力除以应变。从宏观角度来说,弹性模長是衡長物体抵抗弹性变形能力大小的尺度,从微观角度来说,则是原于、离于和分于之间键合强度的反映。3- 4试述热导率的物理意义。热导率是当温度垂宜梯度为1摄氏度/米时,单位时间内单位水平截面积所传递的热長C热导率是物质导热能力的長度。3-5绝缘材料的耐热等级(温度指数)是什么含义?对电力设宙的材料选择有什么意义?电解质的員高允许工作温度就是指在此温度下介质的电学力学化学等性能能保证长期正常运行,当超过这一温度,电解质的性能将显苦下降。国际上根据绝缘材料的耐热程度,即昙高允许工作温度,划分了绝缘材料的耐热等级。便于电机电器在设计和维修时台理选用材料。3-6绝缘材料老化的含义是什么?绝缘材料在贮存、使用过程中,在热、电、光、氧、潮气和化学药品、各种机械力、高能辐射以及微生物尊因素长时间作用下,其性能发生不可逆变的现象称为老化。老化特别着重于长时间和不可逆。3-7六氟化硫气体为什么具有高的耐电强度?SF6是一种电负性气体。1)当气体中有电负性元素时,分于具有强烈的吸附电于的能力,SF6分于中含有6个F原于,具有很强的电负性,吸引电子的能力强。2)SF6分于吸附电于后变为负商于,其质畳远大于电子,移动速度慢,在电场中容易与正离于结台而成为中性分于。3)SF6气体分于的分于旻高,体积大,在电离过程中容易与电于发生碰撞、使电于平均自由程减小,且碰撞将电离能長转化为热能消耗,使分于发生碰撞电离的难度增大。因而,SF6具有高的耐电强度。3-8矿物绝缘油和植物绝缘油的主要成分分别是什么?矿物绝缘油由饱和的烷烧、环烷烽和芳香婭组成。植物绝缘油的主要成分是不饱和脂肪酸。3-9聚乙烯交联后,其化学结构和物理性能发生哪些变化?聚乙烯交联后,其化学结构从线型分于变为交联的网状大分于。与聚乙烯相比,交联聚乙烯的耐热性好,工作温度达9CTC,燃烧不滴落,抗嫌变,抗环境应力开裂,3-10写出以下高分于绝缘材料的化学结构式:聚丙烯、聚四氟乙烯、天然橡胶、硅橡胶。(手写)玻璃3-11为什么玻璃表面的电导比体内大?有什么办法可以降低表面电导?其作用机理如何?中导电载流于迁移时,受到空余网隙结构的制约,要越过高的势垒。而这些载流于在玻璃表面运动的时候则不受这种空余网隙的限制,活化能低很多。保持表面清洁。玻璃是一种离于性很强的介质,表面对于强极性的水分于有很大的亲和作用,当相对湿度大于80%时,玻璃表面附着的水分于数大为増加,表面电导也大为増加,由于高频电流具有集肤效应,故对于高频绝缘玻璃更应保证其表面清洁。3-12玻璃中共存在哪几种类型的极化与损耗?试从质点运动方式、消耗能長、与频率和混度的关系等方面,对各种类型的极化与损耗加以比较。1?电于位移极化:氧离于的电于云相对于原于核的位移和形变引起的。由于正离于半径小,电于云受原于核束缚紧,形变有限。2. 商于位移极化:正负商于受外电场作用而引起的弹性位移。这两种极化都不能引起大的损耗,在10”ZZ内与频率无关。纯净玻璃主要损耗源来自电导,室温下电导和电导引起的损耗都很小。但随温度的升高而增大。3-13功能陶瓮的分类、性能和应用有哪些?1?导电陶瓮:导电率远大于一般陶瓷(大于IOK/cm)。具有很奸的离于选择性,用于制作多种固态离于选择电极,气敏压敏热敏传感器尺高纯物质提取装貫。有些快商于导体内某些离于的氧化还原着色效应可制作着色电色显示器。具有充放电特性,用于制作电池,库仑计,电阻器,电化学开关,电积分器,记忆元件尊多种商于器件。2?半导体陶逢:具有半导体特性的功能陶瓮。电阻率显等受到外界环境变化的影响,如温度,光照,电场,湿度等变化的影响。多用于制造敏感元件。3. 超导陶瓮:具有超导电性。介电陶瓮:在电场作用下具有极化能力,且能在体内长期建立起电场的功能陶瓷。主要包括绝缘陶瓮,电容器陶瓷,微波陶逢等。5?磁性陶瓮:泛称为铁氧休,主要用于高频技术,如无线电,电视,电于计算机,自动控制,超声波,微波尺高亍加速器等许多方面。3-14什么是纳米材料,纳米材料的特殊效应有哪些?纳米材料是指把组成相或晶粒结构的尺寸控制在100纳米以下的具有特殊功能的材料。纳米材料的特殊效应:表面效应、小尺寸效应、長于尺寸效应、長于隧道效应和库仑堵塞效应。3-15什么事环境友好材料?环境友奸材料也称生态环境材料,简称环境材料。是199()年10月在一次关于材料服务于人类生活、行为的未来状况与环境关系的讨论会上,由日本材料科学家和工程师提出来的。一般来说,环境友好材料赠指材料在整个寿命周期中,同时具有満意的使用性能和优良的环境协调性,或者能够改善环境的材料。第四章半导体材料(略)第五章导电材料5-1材料的导电性能如何表征?什么是导电材料?导电材料如何分类?1. 导体的导电性能可以通过体积电阻卑和电导卑进行表征。体积电阻率是微观水平上阻碍电流流动的度旻。电导率是电阻率的倒数,表征电流通过材料的容易程度。2?导体是指价电于所在能带为半满带,相邻能级间隔小的一类材料,在外电场作用下,电于很容易从较低能级跌迁到较高能级,大長的共有化电于很易获得能長,集体定向迁移形成电流。3?导电材料的分类:(1)导电材料按导电机理(电荷载体)可分为电子导电材料、离子导电材料和混合型导电材料。(a)电于导体,以电于载流于为主体的导电;(b)离于导体,以离于载流于为主体的导电;(O混台型导体,其载流于电于和离于兼而有之。(2)导体材料按照化学成分主要有以下四类:(a)金属材料:这是主要的导体材料,电导率在107108S/m之间,常用的有银、铜和铠等。(b)合金材料:电导率在105107S/m之间,如黄铜(铜锌),镰馅台金等。c)无机非金属材料:电导率在105108S/m之间,如石塁在基晶方向为2.5*106S/mo(d)高分于导电材料:导电高分于是指其本身或经过“掺杂”后具有导电性的一类高分于材料。5- 2金属材料的电导率(或电阻率)受哪些因素影响?电导率依翰于以下三个元素:单位体积材料中的载流子数目、每个载流子上的电荷星和毎个载流子的迁移那。材料微观结构、温度、合金元素和杂质都会通过改变以上三个要素,对金属材料的电导率产生影响。5-3试从自由电于能带论角度讨论金属、半导体与固体介质材料的区别。金属:价电于所在能带为半满带,相邻能级间隔小,外电场作用下,电于容易从较低能级跃迁到高能级,大長电于很容易获得能星进行共有化运动。半导体:满带与空带之间也存在禁带,但禁带很窄(0.12uV)固体介质材料:满带与空带之间有一个较宽的禁带(36cV),电于很难从低能级砥迁到高能级上去形成共有化运动。5-4什么是接触电位差和热电势?这一特性可以利用在哪些方面?接触电位是指在没有电流的情况下,两种不同物质接触面两侧的电位差,即两种不同的金属相互接触时产生的电位差。两物体紧密接触,其间距小于25*10-时,就出现双电层和接触电位差。其敌值与两种金属的性质与接触面的温度有关,与接触面的大小和接触时间的长短无关。1. 如果接触点温度不相同,所产生的电位差是温度的函数,即所谓的热电势。热电偶就是利用热电势来进行侧纹的。5-5固体材料中热导有哪几种方式?金属材料与固体介质材料的热导有何不同?如何提高它们的热导率?1. 固体材料的热导主要有声子热导和自由电子热导两种方式。2. 金属材料中既有声于,也有自由电于热导,而固体介质中材料的热导率取决于声于。3. 提高热导率的途径:a.提高温度:声于以声速在材料内部运动,温度越高,相互碰撞越剧烈,所以热导系随温度升高而增大。b.降低杂质:金属中的杂原于、空穴、晶格缺陷都会使热导率降低。5- 6材料的塑形与韧性在工程上的意义是什么?塑性:塑性是变形加工的条件,塑性较好的材料才可以迸行变形加工,不易脆断,应用时安性比较奸。韧性:韧性奸的材料不易在服役过程中发生脆断破坏。5- 7常用的导电金属主要有哪些?它们的电导率分别是多少?如何选择使用?常用的导电材料有铜及铜台金,铝及铝台金,铁及铁台金。缆线导体和导电耐导电1. 铜电导率100%IACS。铜按纯度不同分为普通纯铜和无氧铜两类。普通纯铜用于电线电芯和一般导体零件,无氧铜主要用于电真空开关、电于管和电于仪器零件、耐高温真空开关触头用。2. 铜台金的电导率10-85%IACSo主要可使机械强度提高,而电导率降低不大,可做各种零件。3. 铝和铝台金电导率60%IACS。具有含長高,重長轻,比强度高,高的热导率和电导率,氧化性好,高反射率,延展性、可塑性好等特点。可用于容器与包装,逹筑材料,材料,及车辆汽车等。4. 铁的电阻率高,约为铜的五倍,而且化学稳定性低,易氧化,在频率较高时集肤效应明显,所以很少用作导电材料,但是在裸的架空线中,由于要求能承受的机械应力,而铜5- 及铝线强度不够,因而经常以钢作为8铜台金主要有哪些?它们具有怎样的特性?黄铜:机械强度高,电导率降低不大。青铜:锡铜台金强度提高,硅青铜强度、硬度、耐腐蚀性提高,铝青铜硬度强度提高。白铜:防腐蚀性好,進展性好。镣铜:调整镰于锌可得到银的外观,用于装饰。5- 9铝台金的性能与纯铝相比有何不同?拉伸强度,屈服强度大幅提高。但铝的中间金属化台物一般硬而脆,会对机械性能产生不利影响。5- 10什么是触头材料?触头材料应具有哪些特性?触头材料是用于开关、继电器、电气连接及电气接插元件等开关电器的核心材料,又称电触头材料或电接触材料。有强电和弱电两大类。1. 强电触头主要用于电力系统和电气装重,要求为低接触电阻、耐电蚀、耐磨损尺具有较高的耐电压强度、灭弧能力和一定的机械强度等。2. 弱电触头主要用于仪器仪表、电信和电于装晝,具有极好的导电性、极高的化学稳定性、良奸的耐磨性及抗电火花烧损性。5-11常用的触头材料主要有哪些?它们各具什么特点?开关电器对触头材料的要求,最重要的是以下几个方面:(1)良好的导电性和导热性;(2)抗熔焊性;(3)耐电弧烧蚀性;(4)大电流分段时不易发生电弧重燃;低截流水平;(6)低的气体含長;(7)化学稳定性;(8)抗环境介质污染。常用的触头材料:(1)铜鸭系触头材料:具有良奸的耐电弧侵蚀性、抗熔焊性和高强等优点。用于在油路断路器和断站器及其他惰性气氛的开关断路器,不易氧化,对分解的影响小,触头损耗也小少。(2)银琶系触头材料:广泛用语言自动开关、大容長断路器、塑壳断路器中。具有良好的热、电传导性,耐电弧腐蚀性,金厲迁移的熔焊趋势小等优点。其主要缺点是接触电阻不稳定。(3)铜钻系触头材料:铜餡台金具有良好的导电、导热性,为CuCr触头大的工作电流和开断能力提供了保证。而Cr相对较高的熔点和硬度保证丁触头有较奸的耐压和抗熔焊性能,Cr的难以产生热电于发射保证了灭弧室在运行过程中的真空度。(4)银镰、银晏触头材料:银镰触头材料具有良好的导电导热性,接触电阻低而稳定,电弧侵蚀小儿均匀。(5)银氧化锡触头材料:银氧化锡触头材料具有耐电曆损、抗熔焊、接触电阻低而稳定的特点,广泛应用于电流从几十安到几千安,电压从几伏到上千伏的多种低压电器中。5- 12电碳材料具有什么待性?主要用于何处?1. 电碳材料是以碳和石墨为基体的电工材料。电碳材料优良特性如下:1)具有良好的导电能力,具有很大的各向异性;2)较高的热导率(介于铝和软之间);3)耐高温,且高温力学性能奸,在真空或保护气氛中,能在3000C左右高混下工作(可作为高温发热体)。在2500aC内随温度升高而増大;4)密度小(介于铝和镁之间);5)与液态金属不浸润;6)化学稳定性好,仅与强氧化剂作用;7)具有自润滑性;8)热发射电流随混度升高而増大。2. 电碳材料主要用于制造电工设备的固定电接触或转动电接触的零部件等电碳制品。女口,电机的电刷,电力开关和继电器的石墨触头等。此外,还可用于弧光放电的石塁电极,光谱分析用的碳棒,碳膜尺碳电阻,碳和石墨电热元件,干电池碳棒,大型电于管石墨阳极以尺熔融金属用的电极等。13石塁材料为什么软而滑?石墨的晶体结构为六方层状结构,同层原于为共价键结台层,层间的结台力为范德华力,由于层间结台弱,受力可滑动,因此石晏材料较软,且具有自润滑性。5-14什么是超导材料?超导体应具有什么特性?1. 定义:材料的电阻随着温度的降低会发生降低,在温度接近绝对零度时,电阻率会趋于一个极低的常数,这一常教称为剩余电阻;某些材料会出现当温度降低到某一程度时电阻突然消失的现象,我们称之为超导现象。2. 当材料处于超导状态时,应具有以下三个特性:1)完全导电性超导体进入超导态时,其电阻率实际上尊于零。例如:室温下将超导体入磁场中,冷却到低温迸入超导状态,去掉外加磁场后,线圈产生感应电流,由于没有电阻,此电流将永不衰减,即超导体中“持久电流”。(2)完全抗磁性不论开始时有无外磁场,只有TTc,超导体变为超导态后,体内的磁感应强度恒为零,即超导体能把磁力线全部排斥到体外,这种现象为迈斯纳效应。(3)即使在低于临界温度以下,若进入超导体内的电流强度以及周围的次磁场强度超过某一值时,超导的状态被破坏,而成为普通的常导状态,电流和磁场的这种临界值分别成为临界电流Ic和临界磁场He。5-15超导材料如何分类?常用的超导材料都有哪些?1. 超导体可以依据它们在磁场中的磁化特性分为两大类:(1)第一类超导体:只有一个临界磁场He,超导态具有迈纳斯效应,表面层的超导电流维持体内完全抗磁性。除Nb、V、Tc以外,其他的超导金属元素都属于这一类。(2)第二类超导体:有两个临界磁场Hcl和Hc2。当外加磁场HOHd时,同第一类,超导体具有迈纳斯效应,体内没有磁感应线穿过。当HclH0Hc2时,处于混合态,这时体内有磁感应线穿过,形成许多半径很小的圆柱形正常态,正常态周围是连通的超导圈。整个样品的周界仍有逆磁电流,就是在混台态也有逆磁性,又没有电阻。夕卜加磁场达到Hc2时,正常态区域扩大,超导区消失,整个金属变为正常态。金属規属于典型的第二类超导体。5- 第六章磁性材料1磁性材料的导磁能力用什么表示?磁性材料的导磁能力用磁导率来表征。磁体直于外磁场中,它的磁场强度发生变化,磁场强度M和磁场H的比值:X=M/H成为磁体的磁化率。它表示单位磁场强度在磁体中所感应的磁化强度,是表征磁体磁化难易度的一个参長。将B与H的比值定义为绝对磁导率:P绝对=B/H将B与MH的比值圭义为相对磁导率:p=B/pOH=l+x磁导率是表征磁体的导磁率以及磁化难易程度的一个磁学物理長。绝对磁导率是有長纲的,其单位是T?m?A1或H?nvl,磁化率和相对磁导率卩没有長纲,且均为张長。6- 2磁性材料的分类?一般磁性材料根据磁化率的大小和方向可分为抗磁性、顺磁性、帙磁性、反铁磁性、亚铁磁和变磁性等六个种类。6- 3画出铁磁材料的磁滞曲线。6- 4软磁材料的主要特点是什么?1?软磁材料是指具有高磁导率和低矫顽力的材料。该类磁性材料容易磁化也容易退磁,在交变磁场作用下磁滞回线面积小且磁损耗低,是电工和电于技术的墓础材料,广泛的用于电机、变压器、继电器、电感、互感以及电磁铁的磁芯等。2?良好的软磁性能要求材料有尽可能低的磁各向异性和磁致伸缩,低的内应力,高的电阻率(降低交变场下的涡流损耗)。6- 5软磁材料主要有哪些?常用的软磁材料有纯铁、硅钢、镰箔台金(玻莫台金)、钻铁台金、帙墓和钻墓非晶态材料、软磁铁氧体、纳米晶帙墓台金等。6- 6硬磁材料主要有什么特点?1.永磁材料又称为硬磁材料,是一类经过外加强磁场磁化再去掉外磁场后能长时期保留其较高剩余磁性,并能经受不太强的外加磁场和其它环境因素(如温度和振动等)的干扰的强磁材料。因这类强磁材料能长期保留其剩磁,故称永磁材料,又因其具有高的矫顽力,能经受外加不太强的磁场干扰,故又称为硬磁材料。2. 一般来说,永磁材料具有以下几点墓本要求:1)高的最大磁能积(BH)maxo强磁材料的B-H磁滞回线的第二和第四象限部分成为退磁曲线,退磁曲线上每一点的磁通密度和磁场强度的乘积BH成为磁能积,其中(BH)晟大者称为最大磁能积,它是永磁材料单位体积存储和可利用的舅大磁能密度的長度。(2)高的矫顽力BHc和高的内禀矫顽力iHco矫顽力BHc是指强磁材料B-H退磁曲线上B=0处的磁场强度,内禀矫顽力iHc则是指强磁材料M-H退磁曲线上M=0的磁场强度,M为磁化强度。BHc和iHc是永磁材料抵抗磁的和非磁的干扰而保持其永磁特性的基度,高矫顽力值能从具有强磁晶各向异性的永磁材料中获得。(3)高的剩余磁通密度Br和高的剩余磁化强度Mr。Br和Mr是永磁材料闭合磁路在经过外加磁场磁化后磁场为零时的磁通密度和磁化强度,它们是开磁站的气隙中能得到的磁场磁通密度的長度。4高的稳定性,即对外加干扰磁场和温度、農动等非磁性环境因素变化的稳定性。6- 7硬磁材料主要有哪些?目前根据永磁材料其成分和磁性尊特点,可分为金属永磁材料、铁氧体永磁材料、稀土永磁材料。6- 8什么是磁致伸缩效应,有何应用?1. 磁致伸缩是指在交变磁场的作用下,物体产生于交变磁场频率相同的机械振动;或者相反,在拉伸、压缩力作用下,由于材料的长度发生变化,使材料内部磁通密度相应的发生变化,在线圈中产生感应电流,机械能转换为电能。工程中常用磁致伸缩材料制成各种超唐器件,如超声波发生器、超声接收器、超声探伤器、超声钻头、超声焊机等;回芦器件,如宾呐、回声探测仪等;机械滤波器、混频器、压力传感器以及超肖進迟线等。7- 第七章发电设备1汽轮发电机转于由哪些部件构成?有何特点?发电机的转于主要由转于铁芯、励磁绕组、护环和风扇组成。由于发电机转速高,转于收到了商心力很大,所以转于都呈细长型,且制成隐极式,以便更好地固定励磁绕组。7- 2汽轮发电机定于绕组绝缘都包括哪些内容?定于绕组绝缘包括月殳间绝缘、排间绝缘、换位部件的加强绝缘和线棒的主绝缘。7- 3发电机冷却系统的意义何在?目前主要的冷却介质有哪些?发电机运行时,其内部产生的各种损耗转化为热能,会引起发电机发热,尤其是大型汽轮发电机,因其结构细长,中部热長不易散发发热问题显得更为严重:,发电机的发热部件,主要是圭于绕组、定于铁芯、转于绕组以及铁芯两端的金属部件,必须通过高效的冷却措施,使这些部件发出的热長及时散发出去,保证发电机各部分温度不超过允许值。目前大型发电机的冷却介质主要有空气、氢气、水和油。7- 4水轮发电机的市直方式、主要组成部件有哪些?水轮发电机组的市直方式,按机组轴线方向可分为立轴市宣和卧轴布萱两类。水轮发电机由定于、粳于、机架、推力轴承、导轴承、冷却器、制动器等部件组成。7- 5风力发电机按传动形式可分为哪几类?分别有何特点?1)高传动比齿轮箱型:风力发电机组中的齿轮辑的主要功能是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。发电机的体积小,并可以和电网直接连接,但齿轮箱带来的噪音、故障率高和维护成本大。2)直接驱动型:应用多级同步风力发电机可以免去风力发电系统中常见的齿轮箱,让风力发电机直接拖动发电机转于运转在低速状态,这就没有了齿轮箱所带来的噪声,故障率高和维护成本大的问题,提高了运行可奉性。3)中传动比齿轮箱:是以上两种形式的结台。减小丁传统齿轮箱的传动比和多级风力发电机的级数,从而减小了发电机的体积。7- 6交流励磁变速恒频双馈发电机组的优缺点有哪些?优点是:允许发电机在同步速上下30%的转速范围内运行,简化丁调整设直,减少丁调速时的机械应力,同时使机组控制更加灵活、方便,提高了机组的运行效率;需要变频控制的功率仅是电机额定容長的一部分,使变频装直体积减小,成本降低,投资减少,并且可以实现有功、无功功率的独立调节。缺点是:双馈风力发电机必须使用齿轮箱,随着发电机组功率的提高,齿轮箱成本变得很高,且容易出现故障,雷要经常维护,同时齿轮辑也是风力发电系统产生噪声污染的一个主要因素,在低负荷运行时,效率低,电机转于绕组有集电环、电刷,增加维护和故障率,控制系统结构复杂。7- 7影响太阳能电池效率的主要因素有?1)太阳能电池的理论效率存在极限值。由于只有能長高于半导体带隙的光于才能对太阳能电池作出贡献,而且不论能長多高,每一个光于只能产生一对电于和空穴,这两点将单结太阳能电池的极限效率限制在了44%左右。2)太阳能电池的效率还收到光生载流于符台过程、各种寄生电阻等问题的严重影响。3)太阳能电池的工作条件(太阳光入射强度和温度)对效率也有非常大的影响。6- 8根据材料的不同,太阳能电池有哪几种分类?各有什么优缺点?1.体电池单晶硅:具有统一的晶相结构;2)多晶硅:由于有晶界存在,晶相不一致,表面减反射效果差,缺陷较多,电池效卒比单晶硅效率低,但多晶硅材料适台批昱制造,成本低于单晶硅。2?薄膜太阳能材料1)硅系薄膜太阳能材料:非晶硅具有较高的光吸收系数,可以薄膜化,非晶硅的禁带宽度比晶硅大,开聒电压高,高温性和光响应性能好,主要原料硅烷,资源丰宣。缺点是光电转换效率低,光致衰减现象非常严重。2)化台物薄膜太阳能电池:化合物半导体的禁带宽度在l-1.7cV范围內可调,与太阳谱匹配较好,对光吸收系教大,对温度不敏感,弱光特性好,可在较高混度下使用,无光电衰退效应。3)有机薄膜太阳能电池:具有正温度系数,使用寿命可达15-20年,结构简单,成本低,易于大规模工业化生产。缺点是需要用到电解液。7- 9简单论述太阳能发电系统的构成尺其各部分的功能。1)太阳能电池组件及电缆、汇流箱:将各电池组件串接、防止逆流元件相互并联连接,同时配宙旁站元件和接线箱等附件。控制器:控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电保护,过放电保护的作用,同时兼具罠大功率点跟踪,温度补偿的功能。1) 蓄电池:储存电能,直接并网系统可不采用蓄电池。2) 逆变器:直流变为交流及调压。3) 其他:监控与通信、雷电保护等辅助设备。7- 10请描述燃料电池和原电池的异同点。原电池是用于储存电能的化学装貫,充电时电能转換成化学能,放电时将化学能转换成电能,并不直接产生电,而且一充一放,电能使用效率低。而燃料电池只要通入燃料气和氧化气,电化学反应就可以一宜持续产生电,是一种发电装直,11试分析火力、水利、核能、燃料电池发电模式的优缺点。火力优点:技术成熟、成本较低、常规化化石燃料容易获得;缺点:耗能大、效率低、污染大、运输压力大。水力优点:无污染,可再生缺点:受季节和气候因素影响大,对生态环境造成一定破坏。核能优点:不产生温室气体,燃料运输压力小;缺点:放射性,退役处理处直准度大,逹设成本高。燃料电池优点:能源转换效率高,清洁环保,可靠性和操作性奸,噪声低,燃料广泛,占积小,建厂灵活。缺点:造价偏高,管理負杂。7- 12根据燃料电池的发电原理,试设计几种在日常生活中的应用实例。燃料电池可以用作移动电源安放在车辆、船舶上;燃料电池可以用于电镀。7- 13作为燃料电池的结构材料邙日极、电解质、阴极),请思考影响其性能的关键部件,并分析原因。电极材料:良奸的电于导体,又具有电催化活性,以便实现快速的电荷交换;化学活性稳定不与其他材料发生反应;多孔结构,保持一定的孔隙率便于气体扩散;廉价且具有一定的如环特性。电解质:为致密层,隔绝阴、阳檢气体;具有较高的离于电导率;具有极低的电于电导率有一定的热稳定性;易于加工,经济可行。14如果已经构建了一套开路电压为1.1V,黒大电流为10A的单体燃料电池,请根据要求一个4400W,110V的燃料电池堆,并国出模拟电路图。7- 16请思誇燃料电池未能广泛应用的主要原因。地面循具搭建1.燃料电池造价偏高;2?反应/启动性能低;3?碳氢燃料无法直接利用;4?氢气存储技术5?氢燃料基础建设不足第八章变电设备1电力变压器的主要组成部分是什么?各部分的作用?电力变压器主要由铁芯、绕组、油箱、绝缘套管和调压装賣等部件构成。铁芯:变压器的磁站部分,又是你变压器器身的骨架,由铁芯柱、铁扼和夹紧装賣组成。绕组:变压器的电路部分,由包有绝缘的圆形或矩形的铜导线或铝导线绕制成的线匮和绝缘件构成。油箱:变压器的盛油容器和支持部件,变压器器身浸放在油箱内。绝缘套管:不仅仅作为高低压引线对地的绝缘,而且还起着固定引线的作用。调压装直:又叫分接开关,是采用倒换高压绕组的分接头,改变高压绕组的匝教方法进行分级调压的装直。分有载调压和无载调压两种;变压器的结构还有储油柜、安全气道、呼吸器、散热器片、净油器及测温装置等。7- 2变压器型号SFPSZ8-63000/220代表的含义是什么?表示第八次改型设计三相三绕组、强迫油循环、风冷、铜绕组、有载调压、额定容長为63000KV*A,高压侧为220Kv等级。3什么是变压器的相电压比?它与变压器的匝数有什么关系?相电压比与变压器的额定电压比有什么不同?是一次、二次绕组的电压比U1/U2=N1/N2=K由于一次、二次绕组的接法不同,额定电压与相电压存在比例关系。8- 4电压互感器的作用是什么?二次测为什么不许短路?在高压系统中,不能直接装电压表测旻高电压,而釆用电压互感器把高电压按照一定比例变为低压,间接测長高电压。这样能使高低压隔离,既能保证人身的设备的安全,又能使电压表的呈程扩大,满足统一监测监控回路系统电压的雲要。如果电压互感器二次侧短聒,则二次侧电流很大,极容易烧坏电压互感器,所以电压互感器二次侧不允许短路。8- 5电流互感器的作用是什么?二次侧为什么不允许开路?在高压系统中,不能直接装电流表测电流,而必须采用电流互感器将电流按一定比例变小,这样使测昼人员和仪表与高电压隔离,既能保证安全,又能使仪表导线截面变小,可制造轻便、经济的仪器仪表,而且長程经电流互感器的变换可扩大范围,使电流表和其他仪器的额定电流标准化。当电流互感器二次侧开路时,二次电流等于零,副边磁化力也等于零,一次电流全部变成丁激磁电流。这样在二次线医中产生很高的电压,峰值可达几千伏,威胁人身安全的仪表安全,使电流互感器的铁芯过热,绝缘损坏而烧毁,所以电流互感器二次侧不允许开路。8- 6什么是电压互感器的准确度级?我国电压互感器的准确度级有哪些?各适用于什么场台?电压互感器的准确级用来描述一定工况下的误差允许值。测長用电压互感器的准确级用在规定的一次电压、二次负荷和功率因数下的最大允许百分误差来标称,标准准确级分为0.1,0.2,0.5,1,3五级。保护用电压互感器的准确级用5%额定电压到与额定电压因教K相对应的电压范围内最大电压误差的百分数来标称,标准准确级有3P和6P07什么叫消弧线凰,它在系统中起什么作用?消弧线医又称消弧电抗器,是一个带空气间隙铁芯的电感线圈,线魔有多个抽头,可以通过改变抽头接线和铁芯气隙改变电感旻。接于三相变压器的中性点与地之间,用以在系统发生单相接地故障时提供电感性电流,以抵消流过接地点的电容性电流,也使得故障相接地电弧两端的恢复电压速度降低,达到熄灭电弧的目的。当消弧线圄正确调谐时,还可以有效的减少产生弧光接地过电压的几率,有效的抑制过电压的幅值,同时也杲大限度的减小丁故障点热破坏作用尺接地网的电压等。7- 8并联电抗器和串联电抗器各有什么作用?线路并联电抗器可以补偿线路的容性充电电流,限制系统电压升高和操作过电压的产生,保证线路可靠运行。母线串联电抗器可以限制短站电流,维持母线有较高的残压。而电容器组串联电抗器可以限制高次谐波,降低电抗。8- 9中性点经消弧线圏接地的系统正常运行时,消弧线匿是否带有电压?占八、,中性电流,线圏中消弧线圈的结构是一个铁芯带有气隙的可调电感线圏一般为单相式。消弧线阖擡在系统中性和地之间,正常情况下中性点电压为零,线圈中没有电流。当线路发生单相接地故障时点电位升高,而且和故障相电压相位相反,经过消弧线圈感抗后,在线圈中会产生感性该电流流经故障点,并与故障点的容性电流方向相反。当选择台适容長的消弧线圈时的感性电流和非故障相的容性电流正好抵消,从而有利于接地电弧的熄灭。8- 10电力电容器在电力系统中的作用是什么?电力电容器在电力系统中的主要作用是向电力系统提供无功功率,提高功率因数,减少输电路输送电流,减少线路能長损耗和压降,改善电能质旻。8- 11应用于电力系统的电容器主要有哪几类?有什么作用?1?并联电容器:发出无功功率,提高功率因数。2?串联电容器:补偿线路的分布性电感阻抗,提高系统的静动稳定性,増大输电能力。3?滤波电容器:滤除谐波4?电热电容器:改菱中频的功率因数或改善回站特性。脉冲电容器:直流线路上主要做整流滤波及倍压等用途,可称为直流电容器。在脉冲线路主要用其fit能的充放电特性,可称为储能电容器。6?标淮电容器:用于高压测長回路中。7?耦台电容器:主要接在工频高压输电线上做高频通讯尺组成电容分压器之用。8.均压电容器:主要用作高压断路器间的附件,并联在断路器的断口上作均压之用。8- 12电容器对电介质材料有什么影响?1)为了达到高比容長的目的,应采用介电常教尽可能高的材料;2)为丁保证电容器具有纯容抗,即避免因极化过程造成能長损耗,导致产生热長,要求具尽可能低的损耗角正切值,特别要求在高工频率或脉冲条件使用时。3)电容器电介质还应具有高的绝缘电阻值,并保证电阻值在不同频率与混度条件下尽可能定,避免因为杂志的分接和材料的老化引起绝缘电阻值的下降。4)要求电介质具有高的击穿电场强度。5)不污染环境,而且工艺好,与其他材料的相容性好,并对人体无害或基本无害。8- 13简述晶闸管正常工作时的特性。1)当晶闸管承受反向电压的时候,无论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通。2)当晶闸管承受正向电压时,仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能开通。3)晶闸管一旦导通,门极就失去控制作用,不论门极触发电流是否存在,晶闸管都保持导通。若吏使巳导通的晶闸管关断,只能利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值下。8- 14HI出3相桥式整流的结构图与触发角为60时直流侧与晶闸管上承受的电压波形?见电力电于书。8- 15逆变颠走的原因有哪些?逆变时,一旦换相失败,外接宜流电源会通过晶闸管电路短站,或使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联,由于逆变电路内阻很小,形成很大短站电流。逆变失败的原因:1?触发电路工作不可靠,不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲,如脉冲丢失、脉冲延时等,致使晶闸管不能正常换相。2?晶闸管发生故障,该断时不断,或该通时不通。3?交流电源缺相或突然消失。4?换相的裕長角不足,引起换相失败。16简述无功补偿的原则无功补偿分为集中补偿、分散补偿和随机随器补偿。应该道循全面规划、台理布局、分级补偿、就地平衡的原则:集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿为主;高压补偿与低压补偿相结合,以低压补偿为主;调压与降损相结合,以降损为主的原则。8-17无功补偿有哪些方式,各有什么特点?1?并联电容器补偿:结构简单、经济方便,补偿容長与供电电压平方成正比。2?串联电容器:利用其容抗抵消部分线路的感抗,相当于缩短丁线路的电气距离,提高了系统的稳定极限和送点能力。3?调相机:既能过励磁输出感性功率,又能欠励磁运行吸收感性功率,可以供给无功功率、改善功率因教,调整网络电压。改善系统的稳定性。4?并联电抗器:主要以吸收系统中的容性无功功率。5?静止无功补偿器(SVC):双向连续、平滑调节无功功率,运行维护简单,调节速度快,但其本身产生的谐波需要进行抑制,否则会对系统造成污染。8- 第九章开关设备1开关电器的功能是什么?开关电器是一种重要的输配电设笛,是电力系统中发电、输电、变电、供电、配电、用电各环节以尺电力拖动系统中重要的控制和保护设爸。开关电器的主要功能是接通和断开电路,即对电站进行“开通”和“关断”,具体来讲。开关电器的主要作用表现控制作用、保护作用、隔离作用、接地保护。9- 2开关电器有哪些类型?开关电器按照使用电压的高低分为高压开关电器和低压开关电器;按照安装地点分为户内和户外两类;按照功能分为断路器,隔离开关,熔断器,负荷开关,自动重台器和自动分段器;按照组装方式分为装配式和成套式。9- 3开关电器的主要技术参数有哪些?开关电器的主要技术参数包括额定电压、额定绝缘水平、额定电流、稳定短时耐受电流、额定短路开断电流、额定短阳关台电流、自动重台闸性能等。9- 4高压断路器的作用是什么?对其有哪些墓本要求?高压断笳器是电力系统的舅重要的控制和保护设备,对维持电力系统安全、经济和可靠运行起着非常重要的作用。在负荷投入或转移时,它应准确地关台、承载、开断运行回路的正常电流,在设笛(如发电机、变压器、电动机等)出现故障或母线、输配电线路出现故障时,它能自动地将故障切除,从而保障非故障点的安全连续运行。9- 高压断路器的基本要求:1)工作可靠;2)具有足够的开断能力;3)具有尽可能短的切断时间;4)具有自动重台闸性能;5)具有足够的接卸强度和良奸的稳定性能;6)结构简单、价格低廉5高压断路器主要结构和主要类型有哪些?真空高压断路器由真空灭弧室、保护重、动触头、静触头、导电杆、开台操作机构、支持绝缘于、支持套管、支架等构成,其核心是真空灭弧室。高压断路的主要类型:1)油断站器;2)真空断路器;3)空气断站器;4)六氟化硫断路器。9- 6真空断路器有哪些特点?1)绝缘性能好;
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