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第1篇 机电工程技术
第1章 机电工程常用材料与设备
1.1 机电工程常用材料
P1～12 1.1 机电工程常用材料
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1.1.1 金属材料的分类及应用
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2. 有色金属材料的分类及应用【22年多选、24年单选】
1）有色金属及有色合金（修改）
（1）有色金属。是铁、锰、铬以外的所有金属的统称。有色金属可分为重金属、轻金
属、贵金属及稀有金属。
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2）铝及铝合金
（1）铝。是一种银白色的轻金属，20℃时的密度为2.698g/cm3，铝的熔点为
660.24℃，铝的化学性能十分活泼，塑性好，强度低，适用于冷加工成型。（新增）
（1）铝合金。以铝为基添加一定量其他合金元素的合金，是轻金属材料之一。
（2）铝合金。是添加一定量的其他合金元素的合金，是轻金属材料。铝合金具有铝的
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一般特性，还具有合金的具体8特4性。铝合金的密度为2.63～2.85g/cm3，有较高的强度（σ
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b为110～650MPa），比强系度接近高合金钢，比刚度超过钢，有良好的铸造性能和塑性加工
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性能，良好的导电、押导热性能，良好的耐蚀性和可焊性，可作结构材料使用，在航天、航
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空、交通运输、建筑 、机电中有着广泛的应用。
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3）铜及铜合金
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（1）铜（纯铜）。外观呈现玫瑰红色，有光泽， 有延展性的金
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属，表面氧化时呈现紫
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红色，所以也称为紫铜，其密度为8.89g/cm3（20℃），熔点 为 1083℃，具有良好的导电
性、导热性等，可以进行各种冷、热加工。铜包括高纯铜、韧铜、脱氧铜、无氧铜等。（新
增）
（2）铜合金。按材料形成可分为铸造铜合金和变形铜合金。铜合金既可以用于铸造，
又可以用于变形加工。
① 黄铜。是由铜和锌所组成的合金。铜锌二元合金组成的黄铜称作普通黄铜（简单黄
铜）。
② 白铜。是添加镍为主要元素的铜合金。铜镍二元合金称普通白铜；
③ 青铜。是以锡为主要添加元素的铜合金。
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1.1.3 电气材料的分类及应用
2. 电缆的分类及应用
按绝缘材料分有纸绝缘电缆、橡胶绝缘电缆、塑料绝缘电缆等；
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1）电力电缆 联
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电力电缆是用准以传输和分配电能的产品。主要用在输变电线路中，工作电流在几十安
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至几千安，额定电压 在220V～500kV及以上。
（1）塑料绝缘电力电缆
塑料绝缘电力电缆中，应 用最广泛的是交联聚乙烯绝缘电力电缆。
（2）阻燃电缆
阻燃电缆是指残焰或残灼在限定时间 内能自行熄灭的电缆。
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3. 母线槽的分类及应用
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1）母线槽的分类
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（1）空气型母线槽（新增） 唯
母线之间接头用铜片软接过渡，接头之间体积过大，占用了一定空间，应用较少。空
气型母线槽不能用于垂直安装，因存在烟囱效应。
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（2）紧密型母线槽（修改）
紧密型母线槽具有体积小、结构紧凑、运行可靠、传输电流大、便于分接馈电、维护
方便等优点，可用于树干式供电系统，在高层建筑中得到广泛应用。母线的相间气隙小，
母线通过大电流时，产生较大的电动力，使磁振荡频率形成叠加状态，可能产生较大的噪
声。紧密型母线槽防潮性能较差，在施工时容易受潮，造成相间绝缘电阻下降。
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（3）高强度母线槽（修改8 4）
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高强度母线槽外壳做系成瓦沟形式，使母线槽机械强度增加，解决了大跨度安装无法支
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撑吊装的问题。母线押线间有一定的空隙，使导线的温升下降，提高了过载能力，减少了磁
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振荡噪声，但它产生 的杂散电流及感抗要比紧密式母线槽大得多，相对紧密式母线槽，其
防潮和散热功能有明显的 提高。
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（4）耐火型母线槽
耐火型母线槽外壳防火材料的耐高温应不低于1100℃的；隔热层绝缘材料的耐高温应
不低于300℃；耐火时间有60min、90min、120min、180min，满负荷运行可达8h以上。耐
火型母线槽除应通过CCC认证外，还应有国家认可的检测机构出具的型式检验报告。
【补充】CCC认证即是“中国强制认证”，其英文名称为“China Compulsory
Certification”，缩写为CCC。
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P1～12 本章小结
选择题部分：18年考查铜合金，17年考查绝缘材料 SF，16年、21年考查风管材
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料，19年考查金属层状复合材料，20年考查阻燃电缆，22、24年考查有色金属材料的类
型，23年考查黑色金属材料类型；
案例题部分：14年考查低合金结构钢的性能，20年考查有色金属材料；
章节排序：金属材料、非金属材料、电气材料；
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重要知识点：黑色金属材料1、非金属板材、电缆；
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母线槽和电气工程、建微筑电气章节结合可考实操；
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阀门和工业管道阀题门和建筑管道阀门结合可考案例；
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本章考查难度不大，复习选择题为主。
1.2 机电工程常用 设备
P12～22 1.2 机电工程常用设备
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1.2.1 通用设备的类型和性能
2. 风机
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1）风机的类型
（2）按气体在旋转叶轮内部流动方向分类：离心式风机、轴流式风机、混流式风机。
（3）按结构形式分类：单级风机、多级风机。
（4）按排气压强的不同分类：通风机、鼓风机、压气机。
2）风机的性能
风机性能参数：主要有流量、压力、功率、效率和转速，另外，噪声和振动的大小也
是风机的指标。
1.2.2 专用设备的分类和性能
1. 电力工程设备
1）火力发电设备 8
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火力发电设备主要由锅信炉3、汽轮机、汽轮发电机等设备组成。（新增）
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（1）锅炉的类型 联
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① 按照特种设准备目录分：承压蒸汽锅炉、承压热水锅炉、有机热载体锅炉。
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（2）锅炉的主要 性能参数：蒸发量（t/h）、压力（MPa）、温度（℃）、锅炉受热面蒸
发率（kg/m2▪h）、锅炉受热 面发热率（kJ/m2▪h）、锅炉热效率（η）。
例如，锅炉受热面蒸发率 或发热率是反映锅炉工作强度的指标，其数值越大，表示传
热效果越好。一般工业锅炉的受热面 蒸发率小于40kg/m2▪h；热水锅炉的受热面发热率小
于83700kJ/m2▪h。一般工业燃煤锅炉热效 率在60%～82%。
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1）火力发电设备
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（3）汽轮机的类型。
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① 按工作原理分：冲动式汽轮机，反动式汽轮机， 冲动、唯反动联合汽轮机等。
② 按热力过程分：凝汽式、背压式、抽气式、抽气背压式和中间再热式汽轮机等。
③ 按蒸汽压力分：低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽轮机、亚临界压
力汽轮机、超临界压力汽轮机、超超临界压力汽轮机等。
④ 按蒸汽流动方向分：轴流式汽轮机、辐流式汽轮机等。
（4）汽轮机的性能参数。
功率（MW）、主汽压力（MPa）、主汽温度（℃）、进气量（t/h）、排气压力（MPa）、汽
耗（kg/kWh）、转速（r/min）等。（修改）
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（5）汽轮发电机组成：定子主要由机座、定子铁芯、定子绕组、端盖等部分组成。转
子主要由转子锻件、励磁绕组、护环、中心环和风扇等组成。
（6）汽轮发电机性能参数：额定容量、额定转速、极数、额定频率、功率因数、额定
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电流、效率、励磁电压、励磁8电4流、绕组接法等。（新增）
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2）核能发电设备 系
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（2）核发电设备押
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核岛设备、常规 岛设备、辅助系统设备。
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3）风力发电设备
2. 风力发电机组的组成
【18、24年单选、22年多选】
① 直驱式风电机组：主要由塔筒（支撑塔）、机舱总成、发电机、叶轮总成、测风系
统、电控系统和防雷保护系统组成。
直驱机具有结构简单、可靠性强、效率高、维护成本低等优点，降低了风机机械故障
率。由于直驱式发电机永磁材料在振动、冲击、高温情况下容易出现失磁现象，无法在现
场条件下检修，所以一旦出现问题只有返厂维修。
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② 双馈式风电机组：主要由1塔筒、机舱、叶轮组成。机舱内集成了发电机系统、齿轮
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变速系统、制动系统、偏航微系统、冷却系统等。
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双馈式风电机组是题在叶轮与发电机之间增加了变速箱，避免了发电机直接与叶轮直接
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连接而增加叶片的冲击载荷，并且将其直接传递到发电机上，降低了发电机的故障率。
3）风力发电设备【 18、24年单选，可能实操】
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4）光伏发电设备【16年实操】
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4）光伏发电设备题（修改）
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（1）光伏发电系统的分类
① 独立光伏发电 系统。也叫离网光伏发电。主要由太阳能电池组件、充放电控制
器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。
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② 并网光伏发电系统。是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合电网要
求的交流电之后直接接入公共电网。主要由光伏电池组件、并网逆变器、公共电网、监控
系统组成。
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并网光伏发电系统连接电网（16年一建实操图）
③ 分布式光伏发电系统。又称分散式发电或分布式供能。基本设备包括光伏电池组
件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜，供电系统监控
装置和环境监测装置等设备。
1.2.3 电气设备的分类和性能
1. 发电设备（新增）
1）发电设备是指用于将机械能转化为电能的设备，建筑机电工程中常用柴油发电机组
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作为应急或备用电源，柴油发8电4机组是一种小型的发电设备。
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2）柴油发电机组的性系能参数有：功率输出、电压、频率、电流、冷却量及冷却方式、
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燃烧空气量、排风量押、允许排气背压等。
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P12～22 本 章小结
选择题：18年风力发 电设备
23年考查塔设备，19年互感器性能，20年锅炉性能，21年输送设备分类，24年考查
风力发电设备，22年考查风力发电 机组的组成。
案例题：15年考过泵的性能参数， 16年考过光伏发电设备实操题，未来考试有可能考
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风力发电、光热发电相关的实操题。
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章节排序：通用设备、专用设备、电气设备 。 信
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重要知识点：泵、电力设备、石油化工设备比较重 要。 一
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通用设备（泵、风机、压缩机）和试运行管理结合可考 选择或案例。
本章历年常考选择题，风力、光伏、光热发电易考实操。
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