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一、主觀題(共30道小題) 1.電力機車的電器按用途可分為哪些種類?試舉例說明 參考答案： 按電器用途可分為： (1)開關(guān)電器：如閘刀開關(guān)、自動開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)、按鈕開關(guān)、隔離開關(guān)和主斷路器等。 (2)控制電器：如司機控制器、接觸器等。 (3)調(diào)節(jié)電器：如電壓調(diào)節(jié)器、溫度調(diào)節(jié)器。 (4)保護電器：如各種形式的保護繼電器、避雷器、熔斷器以及電抗器等。 (5)儀表檢測用變流和變壓器：如電流互感器、電壓互感器。 (6)受電器：如單臂受電弓、雙臂受電弓。 (7)成套電器：如高壓柜、輔助柜、控制屏、信號屏等。 2.電器按傳動方式可分為哪些種類? 參考答案： 按電器的傳動方式可分為： (1)手動電器：如閘刀開關(guān)、按鈕開關(guān)、司機控制器等。 (2)自動電器：其中又可分為電磁傳動、壓縮空氣傳動、液壓傳動和電動機傳動電器。 3. 機車電器按其執(zhí)行機構(gòu)的不同可分為哪幾類? 參考答案： 電器按其執(zhí)行機構(gòu)的不同可分為： (1)有觸點電器：如各種繼電器、接觸器等。 (2)無觸點電器：如電子時間繼電器、主回路和輔助回路接地繼電器等。 4. 按電器在機車電氣線路中所處位置的不同，可將其劃分為哪幾類? 參考答案： 按電器在機車電路中所處位置的不同，可將其劃分為以下幾類： (1)主電路電器：如受電弓、主斷路器、轉(zhuǎn)換開關(guān)等。 (2)輔助回路電器：如壓縮機回路，通風機回路及照明、取暖、信號電路中的接觸器等。 (3)控制電路電器：如各種低壓繼電器、電磁閥、按鈕開關(guān)及遠距離間接控制主、輔回路的司機控制器等。 5.何為電器的機械壽命和電壽命? 參考答案：電器的壽命指標包括以下兩方面：一是機械壽命：電器在不需要修理或更換機械零件所能承受的無載操作次數(shù)；二是電壽命：電器在規(guī)定的工作條件下，不需要修理或更換零件而能承受的承載操作次數(shù)。 6. 電器的工作制有哪幾種? 參考答案：在電器的使用中，就發(fā)熱而言，電器的工作制可分為三種，即長期工作制、間斷工作制和短時工作制。 7. 什么是短時工作制? 參考答案：電器短時通電，溫升尚未達到穩(wěn)定就停止工作，并且下一次工作時需要等到電器冷卻到介質(zhì)溫度，這種情況稱為短時工作制. 8. 什么是長期工作制?什么是間斷工作制? 參考答案：長期工作制是指電器接通電源后連續(xù)工作到發(fā)熱穩(wěn)定的工作制度。間斷工作制是指電器—會兒通電，—會兒斷電的反復循環(huán)的工作過程。 9.什么是電器的發(fā)熱、散熱? 參考答案：電器是由導電材料、導磁材料、絕緣材料等組成，利用電磁現(xiàn)象而工作的裝置。在導體中有電阻損耗，在導磁材料中有磁滯和渦流損耗，在絕緣材料中有介質(zhì)損耗。所有這些損耗都會變成熱能，一方面提高了電器零部件的溫度，另一部分散發(fā)到周圍介質(zhì)中去。這種現(xiàn)象稱為電器的發(fā)熱、散熱。 10. 什么叫最高允許溫度?什么叫允許溫升? 參考答案： 所謂最高允許溫度，就是保證電器及介質(zhì)的絕緣性不受危害的極限溫度。 國標(GB)規(guī)定最高環(huán)境溫度為+40℃，因為電器工作的環(huán)境溫度直接影響電器的散熱，故從最高允許溫度減去最高環(huán)境溫度，我們稱之為允許溫升，即允許溫升=最高允許溫度-40℃ 11. 簡述觸頭的定義及工作特點 參考答案： 觸頭是有觸點電器完成其職能的執(zhí)行機構(gòu)，是有觸點電器極其重要的組成部分。觸頭工作的好壞直接影響到電器的質(zhì)量，但由于它經(jīng)常受機械撞擊、發(fā)熱及電弧等的有害作用，極易損壞，所以它也是有觸點電器的一個薄弱環(huán)節(jié)。 12. 簡述觸頭的分類 參考答案： (1)按觸頭的用途可分為上觸頭、聯(lián)鎖觸頭等。 (2)按開斷點數(shù)目可分為單斷點和雙斷點式觸頭。 (3)按觸頭的正常位置可分為常開觸頭和常閉觸頭。 (4)按觸頭的形狀和結(jié)構(gòu)可分為指形觸頭和橋式觸頭。 13.何為有載開閉和無載開閉? 參考答案： 觸頭按工作情況可分為有載開閉和無載開閉兩種。在觸頭斷開或閉合過程中，允許有電流通過的為有載開閉；在觸頭斷開或閉合過程中，不允許有電流通過，閉合后才允許觸頭中通過電流的，為無載開閉。 14. 什么叫觸頭開距?為什么要有開距? 參考答案： 當觸頭斷開時，動、靜觸頭間的最小距離稱為觸頭的開距。 開距是觸頭的—個重要參數(shù)。它不僅要保證在斷開正常電流時能很快熄弧，而且還能使觸頭間具有一定的絕緣能力，當電源出現(xiàn)不正常的過壓不致被擊穿。 15. 什么叫研距?為什么要有研距? 參考答案： 觸頭的接觸始點到接觸終點的距離叫觸頭的研距。 動、靜觸頭在開閉過程中，相互之間之所以要有滑動和滾動(即研距)，其目的是擦除在觸頭表面所形成的氧化薄膜，減小接觸電阻，以保證觸頭正常工作。 16. 什么叫超程?為什么要有超程? 參考答案： 超程：動、靜觸頭接觸后，將靜觸頭拿掉，動觸頭能繼續(xù)向前走的距離。 觸頭超程是用來保證磨損后的觸頭接觸壓力，以使其可靠地工作。 17.什么是觸頭的初壓力、終壓力?觸頭的初壓力、終壓力有何作用? 參考答案： 觸頭在閉合過程中一經(jīng)接觸就立即增加一個壓力，這個壓力稱為初壓力。觸頭在完全閉合進行正常工作時的觸頭壓力稱為終壓力。 為了保證觸頭有良好的接觸，以及減少觸頭在閉合時振動的持續(xù)時間，觸頭間必須要有一定的初壓力和終壓力。 18. 有觸點電器的觸頭有哪四種基本工作狀態(tài)?各種工作狀態(tài)的核心問題是什么? 參考答案： (1)觸頭處于閉合狀態(tài)：觸頭在這個狀態(tài)下的核心問題是發(fā)熱。 (2)觸頭閉合過程：觸頭在這個過程中的核心問題是減小振動。 (3)觸頭處于斷開狀態(tài)：觸頭在這個過程中的核心問題是斷開電路的可靠性。 (4)觸頭處于開斷過程中：觸頭在這個過程中的核心問題是滅弧。 19.觸頭的接觸方式有哪幾種?各適用于哪些場合? 參考答案： (1)面接觸(1)面接觸：是指兩個導體沿著較寬的表面接觸的觸頭。其接觸面和觸頭壓力都較大，多用于大電流的電器。如大容量的接觸器、自動開關(guān)的主觸頭和閘刀開關(guān)等。 (2)線接觸(2):是指兩個導體沿著線或較窄的面積接觸的觸頭。其接觸面積和觸頭壓力都適中，常用于幾十安培至幾百安培電流的中等容量的電器中。 (3)點接觸：是指兩個導體只在—點或很小的面積上接觸的觸頭。多用于20A以下電流的電器。如繼電器的觸頭、接觸器和自動開關(guān)的輔助觸頭等。 20.什么是觸頭的磨損?觸頭的磨損有哪幾種形式? 參考答案： 通過電流的觸頭在多次閉合與斷開后，它的接觸表面會逐漸損壞，這種現(xiàn)象稱為觸頭磨損。 觸頭磨損分為機械磨損、化學磨損和電氣磨損三種。 21.什么是觸頭的接觸電阻?接觸電阻的大小與哪些因素有關(guān)? 參考答案： 由于電流通過接觸聯(lián)接而在觸頭間產(chǎn)生的附加電阻，稱為接觸電阻。影響接觸電阻的因素有： (1)接觸壓力的影響。接觸壓力增大，接觸電阻減小。 (2)觸頭材料的影響。 (3)溫度的影響。 (4)觸頭表面情況的影響，特別是觸頭表面氧化引起氧化膜電阻的劇烈增加。 22. 線接觸觸頭的幾個主要參數(shù)是什么? 參考答案： (1)觸頭接觸電阻； (2)觸頭的研磨過程及研距； (3)觸頭超程； (4)觸頭的初壓力和終壓力； (5)觸頭開距。 23. 說明電弧產(chǎn)生的原因及危害 參考答案： 電器中的電弧是由于觸頭斷開帶電的線路而產(chǎn)生的。當觸頭即將分離時，一方面觸頭接觸面積突然變小而使電阻劇增，觸點產(chǎn)生高溫。另一方面則是電路電壓在觸點分離間隙內(nèi)形成高電場，由于高溫及高電場的同時作用使觸頭發(fā)射電子，這些電子使兩觸頭的空間發(fā)生電離而形成電弧。 電弧在電器中燃燒時間雖短(一般在0.1s以下)，但危害很大。其危害主要為： (1)燒傷觸頭，使觸頭表面形成弧坑和尖刺，影響觸頭繼續(xù)可靠地工作； (2)產(chǎn)生高次諧波電流分量，對附近通信產(chǎn)生干擾； (3)如果不能可靠地熄滅電弧，不僅會燒壞電器和附近的電氣設(shè)備，還會引起短路等故章，甚至引起火災。 24.什么是滅弧罩?它起什么作用? 參考答案： 用來拉長及冷卻電弧、限制電弧在一定范圍內(nèi)，防止燒損鄰近設(shè)備的裝置稱為滅弧罩。 滅弧罩內(nèi)設(shè)有滅弧室，主要起著增強消除游離因素，限制游離因素，加速電弧熄滅的作用，使電弧在滅弧室內(nèi)燃燒并熄滅，以免漫延到其他設(shè)備上。通過加裝滅弧罩還可以縮小電器的體積。 25. 熔斷器有何作用? 參考答案：熔斷器是一種用于過載和短路保護的電器。其作用是依靠一種可熔的金屬體串聯(lián)在被保護電路中，當被保護電路的電流超過允許值時，熔斷器熔斷，從而切斷了電路電源，以達到保護電氣設(shè)備的目的。故也稱為一次性的斷路器。 26. 什么是電器的熱穩(wěn)定性? 參考答案：電器的熱穩(wěn)定性是指電器在指定的電路中，能在一定的時間內(nèi)承受短路電流(或規(guī)定的等值電流)的熱作用而不發(fā)生熱損壞的能力。 27. 使用導線時應注意哪些事項? 參考答案： (1)通過導線的電流不得超過該導線的安全電流。 (2)線芯長期工作的溫度不宜超過60℃。 (3)電動機線路應適當考慮起動情況。 (4)導線應有足夠的耐拉等機械強度。 28.什么叫牽引電器? 參考答案：凡是用來對電傳動機車及其他牽引設(shè)備自動地或非自動地切換、檢測、控制、保護和調(diào)節(jié)，并保證這些設(shè)備在正常情況下能執(zhí)行牽引任務的電器，統(tǒng)稱為牽引電器。 29.簡述牽引電器的工作特點 參考答案： 由于牽引電器安裝在運動的電力機車上工作，所以它的工作條件與一般工業(yè)上固定裝置所用的電器不同。牽引電器工作條件有以下的特點： (1)電器所受的震動大。 (2)電器的工作溫度高和溫度變化范圍大。 (3)受灰塵侵蝕。 (4)工作電壓和電流的變化范圍大，電器的操作頻率高。 30.對牽引電器有哪些工作要求? 參考答案： (1)在運用時，電器工作應準確、可靠，有足夠的熱穩(wěn)定性、電動穩(wěn)定性、絕緣強度和工作壽命。 (2)能量消耗少，具有盡可能小的體積、重量和較低的成本。 (3)應具有良好的工藝性能，便于生產(chǎn)和維修。