第二章 电气控制系统答案

第二章

2.1 何谓高压电器？何谓低压电器？

解答: 高压电器是工作电压高于交流1200V或直流1500V的各种电器；低压电器是工作电压在交流1200V或直流1500V以上的各种电器。 2.2 试述电磁式电器的工作原理。

解答：电磁式电器的主要由电磁机构和触头构成，电磁机构由铁心，衔铁和吸引线圈组成。当在吸引线圈两端施加一定的电压或电流时，在电磁机构的磁路产生磁场，通过气隙转换成机械能，当施加在衔铁上的电磁吸力大于电磁机构反力时，衔铁吸引触头，使其闭合。当电磁吸力小于电磁机构反力时，触头断开，实现电路的通断。

2.3 电磁机构的吸力特性和反力特性要如何配合才能保证其可靠工作？ 解答：电磁机构在衔铁吸合过程中，吸力必须大于反力，但不宜过大，否那么会影响电器的机械寿命；在衔铁释放过程中，其反力必须大于剩磁吸力才能保证可靠释放；因此电磁机构的反力特性必须介于电磁吸力特性和剩磁吸力特性之间。

2.4 改变气隙的大小或改变释放弹簧的松紧，是否会影响电磁铁的工作？ 解答：改变气隙的大小或改变释放弹簧的松紧，都会影响电磁铁的工作。改变气隙大小会改变电磁机构的吸力特性，改变弹簧的松紧会影响电气机构的反力特性，二者都可能造成吸力特性和反力特性的协调性，进而影响电磁机构的断开和闭合，影响器件的正常工作和寿命。

2.5 为什么可靠性高或频繁动作的控制系统常采用直流电磁机构？

解答：电磁机构一般有直流和交流两类。交流电磁机构的励磁电流在线圈已通电但衔铁尚未动作时，其电流远大于额定电流。假设发生衔铁卡住不能吸合或衔铁频繁动作，交流线圈可能烧毁，而在直流电磁铁吸合过程中，电磁吸力逐渐增加，完全吸合时电磁吸力最大，所以在可靠性高或频繁动作的控制系统，一般采用直流电磁机构。

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2.6 能否将交流电磁线圈接入对应直流电压源，将直流电磁机构接入对应的交流电压源？为什么？ 解答：不能。

2.7 为什么单相交流电磁铁要加短路环？

解答：交流电磁机构的电磁吸力随时间周期性变化。在变化过程中，当电磁吸力小于衔铁上弹簧的反作用力时，衔铁从与铁心闭合处被拉开；当电磁吸力大于弹簧反作用力时，衔铁又被吸合。如此周而复始，是衔铁产生振动，发出噪声，同时还会使铁心的结合处有磨损，降低电磁铁使用寿命。为了消除衔铁振动，在地那次铁心的某一端添加短路环。短路环将铁心中磁通分成两局部，产生两个有相位偏移的吸力，只要使二者的合成吸力大于弹簧反作用力，就能消除衔铁影响，进而消除噪声。

2.8 三相交流电磁铁有无短路环？为什么？ 解答：无短路环。

2.9 什么是α斑点和接触斑点？

解答：放置在空气中的金属导体外表会覆盖一层不导电的金属膜或硫化膜，

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