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1.2 机电工程常用设备
1.2.3 电气设备的类型和性能【2025年变化大】
机电工程电气设备是用于电力传输、分配、受电、控制和保护的各种设备，常用的有发电设备、变电设备、
配电设备、电动机、控制设备和电力电子设备等。
1.发电设备
（2）柴油发电机组的性能参数有：【2025新增】
功率输出、电压、频率、电流、冷却量及冷却方式、燃烧空气量、排风量、允许排气背压等。
2.变电设备
变电设备是将高压转换为低压或将交流电转换为直流电的设备，包括变压器、整流器、逆变器等。
1）变压器的类型
（1）按用途分：电力变压器、电炉变压器、整流变压器、工频试验变压器、矿用变压器、电抗器、调压变
压器、互感器、其他特种变压器等。
（2）按相数分：单相变压器和三相变压器。
（3）按绕组数量分：双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器。
（4）按冷却介质分：油浸式变压器、干式变压器、充气式变压器等。
按每相绕组数的不同，变压器可分为（ ）。
A.单相变压器
B.三相变压器
C.双绕组变压器
D.三绕组变压器
E.自耦变压器
答案：CDE
解析：按绕组数量分：双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器。排除法，A和B是按照相数分
3.配电设备
配电设备将电能分配到各个用电设备，常见有的开关柜、配电柜、断路器、负荷开关、隔离开关、接地开关
等。
1）开关柜[注：天一文化专有版权，未经许可不可转发或复印传播]
（1）开关柜的类型。
分类 包括
按开关设备的布置形式分为 ①金属铠装式开关柜
②间隔式开关柜
③箱式开关柜等
按断路器和其他元件的安装方式不同 可分为固定式、中置式、手车式开关柜等
开关柜的类型中，按开关设备的布置形式不同分为（ ）。
A.金属铠装式开关柜
B.间隔式开关柜
C.箱式开关柜
D.固定开关柜
E.手车式开关柜
答案：ABC
解析：（1）开关柜的类型。
按开关设备的布置形式分为
①金属铠装式开关柜
②间隔式开关柜和
③箱式开关柜等
3）断路器
（1）断路器类型：断路器可分为空气断路器、SF₆气体断路器、真空断路器等不同类型。
（2）断路器重要性能参数：包括
①额定电流、
②额定电压、
③短路开断能力、
④操作特性等。
4）负荷开关
用于控制电路中的负荷，实现负载的接通和断开。
5）隔离开关
6）接地开关
用于在电路出现故障时接地，确保人员和设备的安全。[注：天一文化专有版权，未经许可不可转发或复印传播]
4.电动机
分类 性能
1）直流电动机 直流电动机具有较大的启动转矩和良好的启、制动性能，在较宽范围内实现平滑调
速的优越性能。
2）交流异步电动机 现代生产和生活中使用最广泛的一种电动机。它具有结构简单、制造容易、价格低
廉、运行可靠、使用维护方便、坚固耐用、重量轻等优点。
3）交流同步电动机 只要电源频率保持恒定，交流同步电动机的转速就绝对不变。
5.控制设备
1）接触器
2）继电器
3）互感器
（2）互感器性能特点：
①将高电压、大电流变换成低电压、小电流；
②与测量仪表配合，可以测量电压、电流、电能；
③与控制设备配合能确保操作人员和设备的安全。
4）电抗器
可依靠线圈的感抗阻碍电流变化，具有保证断路器能切断短路电路，保证电气设备的动、热稳定性，通过提
高阻抗来限制短路电流等性质。
6.电力电子设备
电力电子设备是指用于电力系统中电能的调节、变换和控制的设备，以提高电力系统的效率和稳定性，包括
变频器、整流器、逆变器、软启动器、无功补偿装置、滤波器等
1）变频器
变频器是一种改变交流电源频率的电器，
主要由整流单元、滤波单元、逆变单元、控制单元四部分组成。
（1）整流单元：将输入的交流电源转换为直流电源，通常采用整流桥等电子元件进行整流。
（2）滤波单元：对整流后的直流电进行滤波，去除杂散的高频成分，得到稳定的直流电源。
（3）逆变单元：将滤波后的直流电源进行逆变，通过高频开关管控制脉宽，改变电压和频率形成交流电。
（4）控制单元：控制变频器的开关器件和PWM信号频率，根据输入控制信号调整输出电压和频率，以实现
电动机无级调速。
2）逆变器
逆变器是一种电源转换装置，可以将直流电源转换为交流电源，以供应各种需要交流电能的电器设备。逆变
器由逆变电路、逻辑控制电路、滤波电路三大部分组成。
3）整流器
（1）整流器是一种将交流电转换为直流电的装置或元件。
它的基本工作原理是基于半导体器件的特性和电流方向的控制。
4）软启动器[注：天一文化专有版权，未经许可不可转发或复印传播]
下列属于电力电子设备的有（ ）。
A.变频器
B.整流器
C.逆变器
D.软启动器
E.断路器
答案：ABCD
解析：电力电子设备包括变频器、整流器、逆变器、软启动器、无功补偿装置、滤波器等，E选项断路器属
于“配电设备”
