电气工程导论期末复习答案版.doc

电气工程导论复习提要

1. 中国最早在那本著作中同时出现了相关静电与磁性记载？作者是谁？
答:
公元1世纪《论衡》, 作者是王充。
2. 法拉第最关键贡献是什么定律, 用数学公式怎样表示？
答:
法拉第最关键贡献是 电磁感应定律, E=BLV（动生）e（t）=- n(dφ)/（dt）
3. 麦克斯韦1873年完成相关电磁学理论著作名是什么？
答:
麦克斯韦1873年完成《电磁通论》。
4. 历史上“电流战争”是什么意思, 两派代表人物是哪两位科学家？
答:
“电流战争”: 相关交、 直流输电方法争论, 最终以交流输电派取胜而告结束。
主张直流输电一派: 爱迪生、 威廉·汤姆生、 罗克斯·克隆普顿
主张交流输电一排: 威斯汀豪斯、 特斯拉、 斯普拉戈、 费朗蒂、 高登
5. 以电气化为关键特征第二次工业革命, 是在哪一个时间段发生？
答:
1870-19
6. 自激式发电机是哪位科学家发明？它意义何在？
答:
1866年德国科学家西门子制成第一台使用电磁铁自激式发电机。西门子发电机成功标志着建造大容量发电机, 从而取得强大电力, 在技术上取得了突破。所以, 西门子发电机在电学发展史上含有划时代意义。
7. 为何现代工业和交通领域都采取交流电机替换直流电机？
答:
因为直流电机直流电不能处理远距离输电, 也不能处理电压高低变换问题, 而交流电机能够。
8. 为何现代越来越多地采取多电飞机、 全电舰船？
答:
全电舰船中, 内燃机-电力推进装置许可船舶设计有较大灵活性, 采取吊舱式电力推进装置可在要求船舶尺度或船舶尺度减小情况下, 扩大了装载容积, 省去了舵、 轴系、 轴毂和导管推进器。而且, 因为采取永磁电动机或超导电动机, 直接经过吊舱向海水散热, 不需要外部冷却装置, 从而使电动机体积更小, 效率提升10%以上。吊舱式电力推进装置噪声和震动尤其低, 提升了船舶安全性, 操作简便, 当船在水中时也可进行安装及拆卸工作, 能够360°转动, 也能够安装双桨叶, 全速停车时间降低到最短程度。
多电飞机中 利用电磁实施器, 能够提升控制精度、 降低响应时间, 增加可靠性, 可经过永磁电动机旋转带动螺杆运动, 起到类似液压杆作用。
9. 电动汽车分类（纯电动车、 混合动力电动车、 燃料电池电动车）
答:
纯电动车、 混合动力电动车、 燃料电池电动车
10. 组成电力系统是哪几部分？
答:
电力系统关键由发电厂、 输配电系统（变压器、 输电线路、 变压器、 配电线路）及负荷（用户: 电灯、 电热器、 电动机、 整流器、 变频器和其她装置）组成。
11. 中国电力系统有哪些电压等级？
答:
共6个等级
特高压输电电压（UHV）: 1000kV（直流为800kV及以上）
超高压输电电压（EHV）: 330kV、 500kV;
高压输电电压（HV）: 220 kV;
高压配电电圧（HV）: 35~110 kV;
中压配电电圧（MV）: 1~35 kV;
低压配电电压（LV）: 1Kv以下(380/220V)
12. 一次能源与二次能源各指什么？
答: 自然界存在着大量可直接利用能源, 可直接提供热、 光、 动力等, 这么能源称为一次能源。由一个或多个一次能源经过转换或加工得到能源产品, 称为二次能源。二次能源更具优越性, 其利用效率高、 清洁、 方便。
13. 新能源（可替换能源）、 可再生能源、 清洁能源定义是什么？
答: 新能源( NE）: 又称非常规能源。是指传统能源之外多种能源形式。指刚开始开发利用或正在主动研究、 有待推广能源。如: 太阳能、 风能、 地热、 潮汐、 波浪、 海洋温差、 沼气、 垃圾、 燃料电池等。
可再生能源: 再生能源包含太阳能、 水能、 风能、 生物质能、 波浪能、 潮汐能、 海洋温差能、 地热能等。它们在自然界能够循环再生。是取之不尽, 用之不竭能源, 不需要人力参与便会自动再生, 是相对于会穷尽非再生能源一个能源。
清洁能源: 清洁能源, 即绿色能源, 是指不排放污染物、 能够直接用于生产生活能源, 它包含核能和“可再生能源”。
14. 多种传统发电方法分类。
答:
火力发电: 汽轮机发电（蒸汽发电）、 燃气轮机发电、 内燃机发电、 燃气-蒸汽联合循环发电、 供电又供热“热电联产”发电厂。
15. 直流输电意义
答:
直流输电线路造价低于交流输电线路, 但换流站造价却比交流变电站高得多。通常地, 架空线路超出600~800km, 电缆线路超出40~60km, 直流输电比交流输电更经济。伴随高电压大容量电力电子元件及控制保护技术发展, 换流设备造价逐步降低, 直流输电多年来发展较快。
16. 风力发电分类和优缺点
答:
风力发电过程是, 当风力使旋转叶片转子旋转时, 风力动能就转变成机械能, 再经过升速装置驱动发电机发出电能。在稳定可靠、 降低成本方面已取得了很大进展, 兆瓦级风力发电装置已经有了较成熟制造技术和运行经验。
17. 太阳能光伏发电优缺点.
答:
利用太阳光能发电, 经过光电转换元件如光电池等将太阳光直接转换为电能发电方法, 也广泛用于宇航装置、 人造地球卫星上。
18. 太阳能热发电多个形式
答:
利用太阳热能发电, 有直接热电转换和间接热电转换两种形式。
19. 生物质能发电原理与优缺点
答:
因为生物质发电所用原料生物质在生长时需要吸收二氧化碳, 所以它抵消了燃烧时排放二氧化碳, 能够说利用它发电是一个无碳排放发电, 这是优点之一。优点之二是它发电时, 因为其本身含硫量较低 所以它硫排放也是较低。优点之三是使农业废弃物得到利用, 农业废弃物包含秸秆、 牲畜排泄物等, 这么组成一个循环经济体系。优点之四是较低成本, 在有国家对生物质发电补助情况下, 生物质发电投资回收得到很好确保。
20. 海洋能发电分类
答:
潮汐能、 波浪能、 海流能（时尚能）、 海水温差能和海水浓度差能。
21. 电力电子器件分类
答:
1.半控型器件, 比如晶闸管;
2.全控型器件, 比如GTO（门极可关断晶闸管）、 GTR（电力晶体管）, MOSFET（电力场效应晶体管）、 IGBT（绝缘栅双极晶体管）;
3.不可控器件, 比如电力二极管;
22. 电力电子交流器四种基础形式
答:
电力电子变换器能将电力从交流转换为直流（整流器）直流转换为直流, 斩波器） , 直流转换为交流（逆变器）, 同频率交流转换为交流（交流控制器）, 变频率交流转换为交流（周波变换器）
23. 电力系统过电压分类
答:
电力系统过电压分为: 外部过电压（雷电过电压）和内部过电压。其中内部过电压包含: 工频电压升高（工频过电压）、 谐振过电压和操作过电压
24. 绝缘材料基础分类
答:
绝缘材料种类很多, 可分为气体、 液体、 固体三大类。
25. 静电技术应用领域
答:
广泛应用于电力、 机械、 轻工以及高技术等领域。具体技术有: 静电分选、 静电喷涂、 静电植绒、 静电纺纱、 静电制版
26. 脉冲功率技术应用领域
答:
脉冲功率技术已应用到很多科技领域, 如核爆炸模拟器、 高能闪光X射线摄影、 惯性约束聚变驱动器、 电磁脉冲、 高功率激光（准分子激光、 自由电子激光）、 强脉冲中子源、 高功率微波、 等离子体加热和约束、 电磁发射器等。
具体应用有: 强激光研究、 强脉冲X射线、 核电磁脉冲、 高功率微波武器、 电磁炮
27. 超导体两个基础性质
答:
零电阻效应和完全抗磁性。
28. 超导技术关键应用领域（超导发电机、 超导电缆、 超导储能等）
答:
现在, 正在研究和开发其她高温超导材料强电应用项目有超导电机、 超导储能、 超导悬浮轴承、 超导磁悬浮列车、 超导变压器等等。
29. 磁悬浮列车基础结构与分类（常导/超导、 电磁式/电动式）
答:
磁悬浮列车采取磁悬浮, 直线电动机驱动。磁悬浮方法现在关键由三种, 即电磁式（EMS）、 电动式（EDS）和永磁式。而因为在运行时没有轮轨之间接触, 驱动都采取直线电动机。驱动直线电动机关键分为两类: 同时直线电动机和异步直线电动机。导向分为主动（有源）导向与被动（无源）导向。
磁悬浮列车分类有: 超导长定子、 永磁长定子、 常导短定子、 常导长定子
30. 电能储存技术关键有哪些（动力电池、 抽水蓄能、 飞轮电池、 超导储能等）？
答:
电能储存技术大致可分三类:
（1） 直接储存电磁能, 如超导线圈蓄能系统、 超级电容器。
（2） 把电能转换为化学能储存, 如新型电池。
（3） 把电能转化为机械能储存, 如压缩空气、 高速飞轮、 抽水蓄能。