电器学复习

触头材料包括：纯金属材料、金属陶瓷材料、金属合金材料。

电接触分为固定接触、滑动接触、可分合接触三类。可分合接触又称触头，是三类接触形式中工作任务最重要的一类。

吸合过程包括：触动阶段、吸合运动阶段。 释放过程包括：开释阶段、返回阶段。

名词解释：

什么叫电器（2分）

凡根据外界指定信号和要求，自动或手动接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，以实现对电路或非电对象切换、控制、保护、检测、变换和调节用的电气设备，称为电器。 什么是热时间常数

电器在绝热条件下温升达到 代表热惯性大小的主要参量就是热时w所需的时间。

间常数，它是研究电器动态热过程的重要物理量。 零休现象

交流电弧中，在电流自然过零前后一段时间内，弧隙电阻变得相当大，以致成为电流值的主要因素。在这一段时间内，电弧电流一般并不按照正弦波变化，而是等于弧隙电压与电弧电阻的比值。由于产生的电弧电流近似为零的现象成为零休。

近阴极效应？

电流过零瞬间新，阴极附近只有少量的正离子，无法形成高电场，不能产生电场发射。同时弧温下降不能提供电子流，从而使弧隙有一定的介电强度的现象。 简答

简述牛顿公式及物理意义

PsKTA

P ——总散热功率

A ——有效散热面积

 ?—发热体的温升KT——综合散热系数

提高灭弧装置开断能力的辅助方法 弧隙两端并联低值电阻； 附加同步开端装置； 附加晶闸管装置。

计算题：

矩形截面100×10mm2铜母排每厘米长的损耗为2.5W/cm,母排外包绝缘厚度为1mm，其热导率λ=1.14W/(m·℃)，求每厘米绝缘层的温度降。

解： 每厘米长的总散热面积为 A=2(1001)mm2=2.210-4m2l10-3 绝缘层的热阻为 RT==℃/W4℃/W

A1.142.210-4 每厘米长绝缘层的温度降为 PRT2.54℃/cm10℃/cm2，（10分）开关柜中垂直安放的铝母线尺寸为80×6mm2，表面涂漆，极限允许温度85℃，表面散热系数KT为12.5W/(m2∙℃)，电阻率3.75×10-8Ω∙m，求：最大长期允许电流。 由已知

PKTAI2R

d4s462.76mm

A80d1066.93104mm2

KT12.5W/(m2℃)

85℃35℃50℃

I

RPRlS

KTAS12.56.9310450610612.53A -8l3.7510最大长期允许电流为12.53A。

6，（10分）一直流感性电路的电源电压为220V，负载电阻5Ω，电弧伏安特性如下： Uh (V) 220 180 160 137 113 100 95 85 80 Ih (A) 1 2 3 5 10 15 20 30 40 1、绘出电弧的伏安特性曲线（4分）； 2、求稳定燃弧时的电弧电流（4分）；

3、为使电弧熄灭应在电路中串入多大的附加电阻（2分）？

240220200180160140120100806040200024681012141618202224262830323436384042444850

2，由UhRIhE 其中E=220 R=5 带入得Uh5Ih220 画出该直线，与1

中曲线相交两点，右下方的交点对应的横坐标即为稳定燃弧时的电弧电流。

3，由2中直线与Y轴交点作1中曲线的切线，求出切线的斜率，用斜率的绝对值RR即 为附加电阻值

图7-22所示矩形截面铁质圆环均匀绕有N=100匝的线圈并通以电流I=0.5A。设圆环内半径r1=2cm，外半径绕r2=2.5cm，厚为0.5cm，铁的相对磁导率μ=2000:1）求内环及外环处得B并以平均半径处的B求环内Ф值；2）若在环上开一个δ=1mm的缝隙，为使Ф不变线圈电流要增大多少？

解：有安培环路定理，取内半径和外半径环路得到

BdlNIlB2RNIBNI2R将r12,r22.5代入求得2000410-71000.5内环B1==1

2210-22000410-71000.5外环B2==0.822.510-22000410-71000.58平均半径处的B==-22（2+0.5/2）10982=BS(2.52)0.5104104Wb992

气隙的磁导=0=I1NS=410-70.2510-4110-2=10-92104I1=970.77-9N10010I2=I1-I=70.77-0.5=70.2A

4有一单U形直动式直流并激励电磁铁，线圈额定电压Un=110V，圆柱形铁心直径18mm，铁心柱中心线距离为45，线圈外径Dw=40mm，内径Dn=20mm，线圈导线直径d=0.12mm，电阻率2.2108m ，线圈均匀绕指，匝数N=8000，线圈高度l50mm 。衔铁闭合位置时工作气隙为0.6mm，衔铁释放位置时工作气隙为5mm。忽略磁极边缘扩散磁通的影响，忽略磁阻的影响，试求： （1） 单位铁心高度的漏磁导 （2） 激励磁势 （3） 铁心漏磁导

（4） 当衔铁位于闭合位置时，工作气隙磁通 （5） 当衔铁位于释放位置时，工作气隙磁通 解

1）两平行圆柱磁极间的单位高度的气隙磁导=20lln(kk21)y2r2k2r2y45mm18r9mm2代入得k=11.581010-7===2.5210-6Wb3.1ln(11.511.521)2）圆形线圈的平均匝长为DDnl(Dnw)302lRSllNdS()222.2108308000R1466.6730.12102()2U110INN8000600AR1466.673）铁心的漏磁通

2410-7

11-6-3-5=INl=6002.52105010=3.7810Wb224)衔铁闭合时的磁导为1=0=S=410-7910-30.61032=5.410-7H1=2.710-7H2=IN=6002.7107=1.610-4Wb

5)衔铁释放时的磁导为1=0=S=410-7910-351032=6.4810-8H

1=3.2410-8H2=IN=6003.2108=1.9210-5Wb