1.1 电器中有哪些热源？他们各有何特点？（课本 p6）
1）当电器中的载流系统通过直流电时，载流体的导体损耗能量便是电器中唯一的热源。
2）载流系统通过交流电时，则在交变电磁场作用下在铁磁体中产生的铁损（磁滞、涡流）以及绝缘体的介质损耗也是导体的热源。
3）因此载流体体中的能量损耗，铁损，介质损耗被称为基本热源。
1.2 散热方式有几种？他们有何特点？（课本 p10——p12）
1）热传导。
热能从物体的一部分向另一部分传递或者从从一物体向与之接触的另一物体传递，它是借分子等的热运动而实现的。范围：所有物质；固体物质的主要传热方式；充要条件：存在温差。
2）对流。定义：粒子的相对移动而产生的热能转移；
本质：高温区粒子密度比低温区低，使得粒子产生移动，而导致热能的转移。
范围：流体——气体、液体。
关系：传导和对流并存。
影响因素：粒子运动的本质和状态；介质的物理性质；发热体的几何参数和状态。
3）热辐射。
定义：以电磁波形式转移热量；
二重性本质 ：热能转化辐射能，辐射能转化为热能的。
范围：所有物质
特点：热辐射能穿越真空传输能量。
1.3为什么决定电器零部件工作性能的是温度，而考核质量的指标却是其温升？
答：金属载流体的温度超过某一极限后，机械强度明显降低，轻则发生形变，影响电器的正常工作；重则是电器损坏，以致影响其所在系统的工作。此外。
与载流体联结或相邻的费载流体亦将不同程度受损。故决定电器零部件工作性能的是温度。但考核电器质量时却是以温升作为指标，因为电器运行场所的环境温度因时因地而异，故只能人为的规定一个统一的环境温度，据此再规定允许的温升，以便考核。
1.5 在整个发热过程中，发热时间常数和综合散热系数是否改变？为什么？
答 ：影响综合散热系数kt的因素很多，诸如皆知的温度，热导率，粘滞系数，比热容与发热体的几何参数和表面状态等，此外它还是温升的函数。而时间常数t=kt/a，故改变。
1.8 同一导体通以直流及等效交流，其温升是否相同？
一）对于直流电有热量计算：焦耳定律。
直流时电阻的计算：
交流情况下的附加损耗——集肤效应和邻近效应。
集肤效应（图1－1）
电流在导体截面的不均匀分布。
本质：交变磁通在导体内感生反电势，阻止原电流的流通。
电磁波在导体的渗入深度b（式1－7的由来）
越靠近表面电流密度越大。
交变电磁场中的)(绝缘层的)介质损耗δ介质损耗与电场强度、频率相关。
由于集肤效应，导体的有效截面减小，使电阻值增大，能耗增大也即有了附加损耗。故温升不等。
1.15交变电流下的电动力有何特点？(p27-29)
答：(1)单相系统中：
交流单相系统中的电动力是由恒定分量与交变分量两部分构成，它是单方向作用的，并以2倍电流频率变化。交流单相电动力有最大值和最小值。
2)三相系统：
三相导体平行排列时（b相为中间相）有：
电动力在和处分别有最大值、最小值：
电动力在和处分别有最大值、最小值：
c相导体所受的电动力的最大值和最小值的幅度均与a相的相同，只是出现的相位相反而已。据此可得，1.作用在中间相导体上的电动力其最大值与最小值的幅度一样，均比边缘相导体所受电动力的最大值大7%；作用在边缘相导体上的电动力，其最大值和最小值相差十余倍之多；2.
若电流幅值相等，且二导线间距相等，单相系统导线所受的电动力比三相系统的大。
3)三相导体平行但作等边三角形分布时有：
时取负号）作用于b、c两相导体上的电动力与a相的一样，仅在空间及时间上有相位差而已。
1.17一载流体长1m,其中通有电流i=20ka,若此导体平行于相距50mm的一无限大的钢板，试求作用于导体上的电动力。
解：根据课本p24：
载流导体总是力图向铁磁件靠拢。按电磁场理论，铁磁件可代之以位于载流导体对称位置上的另一等电流载流导体。
按照题目中，导体长为1m，与钢板距离为50mm，电流为20ka，则a=0.1m.(两导体之间距离)
代入课本p22 1—59公式：
得f=3.99n
2.3触头有哪些基本参数。
答：触头的基本参数有开距、超程、初压力和终压力。
1、开距：触头处于断开状态时其动静触头间的最短距离。
其值是由它能否耐受电路中可能出现的过电压以及能否保证顺利熄灭电弧来决定的。
2、超程是触头运动到闭合置后、将静触头移开时动触头还能移动的距离，其值取决于触头在其使用期限内遭受的电侵蚀。
3、初压力是触头刚闭合时作用与它的正压力。
4、终压力是触头闭合终止位置的压力，其值由许多因素，诸如温升、熔焊等所决定。
2.4触头大体上分为几类？对他们各有何基本要求？
答：触头大体上分为连接触头和换接触头。
连接触头的基本要求是在其所在装置的使用期限内，应能完整无损地长期通过正常工作电流和短时通过规定的故障电流。
对换接触头的基本要求是电阻小而稳定，并且耐电弧、抗熔焊和电侵蚀。
2.6 何谓电离和消电离？他们各有哪几种形式？
答：1 电离及其形式。
如果电子获得足够的能量脱离原子核的束缚，它便逸出成为自由电子 ， 而失去电子的原子成为正离子。这种现象称为电离。它主要有表面发射和空间电离两种形式。
表面发射发生于金属电极表面，它分为热发射，场致发射，光发射及二次电子发射等形式。空间电离发生在触头间隙，它有光电离，碰撞电离和热电离等三种形式。
2 消电离及其形式。
电离气体中的带电粒子自身消失或失去电荷而转化为中性粒子的现象称为消电离。
消电离主要有两种形式---复合和扩散。
2-8 直流电弧熄灭的条件。
答：用e表示电源电压，i表示电弧电流，电压平衡方程为：
在绘制电弧伏安特性的同时（见书中43页图2-10），再作u-ir特性。后者为连接纵轴上的点u与横轴上的点i=u/r的、斜率为tan=r的线段。它与伏安特**于a、b两点，故点a、b是电路在有电弧时的两个工作点。
由图可知，当稳定燃烧方程与静态伏安特性脱离时，直流电弧熄灭。
即当。直流电弧熄灭。
2-7 电弧的本质是什么？电弧电压和电场是怎样分布的？
答： 电弧——弧光放电乃是自持放电的一种形式，也是它的最终形式。从本质上看，电弧是生于气体中的炽热电流、是高温气体中的离子化放电通道，是充满着电离过程和消电离过程的统一体。
电弧电压包括近阴极电压降、近阳极电压降和弧柱电压降，即。
两近极区电压降基本不变，以表示，并称之为近极区电压降；弧柱区的电场强度e又近于恒值，约，特殊介质可达，所以电弧电压也可表示成
其中为弧柱区长度。电弧的电压和电场强度分布图请见课本图2-6
2.9 试分析交流电弧的熄灭条件，并阐述介质恢复过程和电压恢复过程。
答： 交流电弧熄灭条件是在零休期间不发生热击穿，同时在此之后弧隙介质恢复过程总是胜过电压恢复过程，也即不发生电击穿。（在零休期间，弧隙的输入能量恒小于输出能量，因而无热积累；在电流过零后，恢复电压又不足以将已形成的弧隙介质击穿）
介质恢复过程：
一）近阴极区的介质恢复过程。
电流过零后只需经过0.1-1us，即可在近阴极区获得150-250v的介质强度（具体量值视阴极温度而定，温度越低，介质强度越高）。
二）弧柱区的介质恢复过程。
交流电弧电流自然过零后的弧柱区介质恢复过程大抵可分为热击穿和电击穿两个阶段。（热击穿和电击穿定义参考教材p47）
弧隙电压恢复过程：
电弧电流过零后，弧隙两端的电压将由零或反向的电弧电压上升到此时的电源电压。这一电压上升过程称为电压恢复过程，此过程中的弧隙电压则称为恢复电压。
电流过零后加在弧隙上的恢复电压将自零跃升到电源电压幅值，并于此后按正弦规律变化。
电弧电流为零时恢复电压有一个几乎很少衰减的暂态分量和一工频正弦分量，并且是从零开始随着u的变化逐渐增大，最终达到约二倍电源电压幅值。
具体实际电路电压恢复过程是有衰减的振荡过程（详细参考教材p48）
2．10为什么熄灭电感性电路的电弧要困难些？
答： 因为电感性负载有储能的能力，在灭弧过程的零休期间，弧隙的输入能量可能大于输出能量，进而可能有热量的累积；早电流过零后，电感中储存的能量可能将形成的弧隙介质击穿。
2．11何谓近阴极效应？它对熄灭哪一种电弧更有意义？
答： 近阴极效应 ：电流过零后每一短弧的近阴极区均将立即出现150～250v的介质强度（由于弧隙热惯性的影响，实际介质强度要低一些）。
当他们的总和大于电网电压（包括过电压时），电弧便熄灭。它对交流短弧灭弧更有意义。
2.12 试通过电弧的电压方程分析各种灭弧装置的作用。
由于该题涉及内容比较复杂，请根据课本自行分析，以后谁搞定麻烦分享。）
2.14 接触电阻是怎样产生的？影响它的因素是哪些？
答： 两相互接触的导体间的电导是在接触压力fj作用下形成的，该压力使导体彼此紧压并以一定的面积互相接触。但是真正接触着的是离散性的若干个被称为a斑点的小点。
实际的金属导体接触面非常小，当小到局限于少量的a斑点引起束流现象，它的出现总是伴随着与接触压力反向的动力斥力fe；两种力均使实际接触面进一步缩小，这一现象引起成为束流电阻rb的电阻增量。
2.19触头电侵蚀有几种形式？它与哪些因素有关？如何减小电侵蚀？
答：电侵蚀的类型包括桥蚀与弧蚀，是触头通断过程中因电火花和电弧而产生的。小电流下的触头电侵蚀主要表现为桥蚀和火花放电性质的弧蚀，要降低火花放电导致的电侵蚀，通常是采用灭火花电路；大电流时，触头材料的电侵蚀主要表现为弧蚀。
触头在一次分断中被侵蚀的程度决定于电弧电流，电弧在触头表面上的移动速度和燃烧时间，触头的结构形式等，它也与操作频率有关。在电流较大而操作频率不高时，减少分段次数能降低触头的电侵蚀。当磁吹磁场的磁感应强度b值较小时，侵蚀量会在某一b值达到最小。
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