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华中科技大学电气与电子工程学院2016年硕士研究生复试大纲(高电压技术、大学物理、电力电子技术)

来源:华中科技大学考研网  作者:华中科技大学考研网   阅读:559[字体: ]

“高电压技术”考试大纲

第一部分  考试说明
一、考试性质
    高电压技术专业课考试是为电类及其相关学科招收硕士研究生而设置的。它的评价标准是报考电类专业的优秀本科毕业生能达到及格或及格以上水平,为保证被录取者具有电气设备绝缘及其试验和电力系统过电压及其防护等方面的基本概念和主要知识,同时具有从事绝缘和过电压及其相关领域的设计、运行、试验、研究工作的初步基础。

二、考试范围
    1、电介质与绝缘结构的电气特性、气体放电的基本物理过程、气体介质的电气强度、沿面放电、SF6气体及气体绝缘电气设备、电介质的极化、电导与损耗、液体与固体介质的击穿、绝缘的老化与劣化。
    2、电气设备内绝缘的非破坏性试验、绝缘电阻与吸收比、泄漏电流、介质损耗角正切、局部放电的测量、电气设备的绝缘高压试验的种类与方法、试验用工频高电压的产生与工频高压试验、冲击电压发生器与雷电冲击高压试验、直流高压发生器与直流高电压试验以及高电压测量方法与原理。
    3、电力系统过电压及其防护、输电线路和绕组中电磁波传播过程、雷电过电压与防雷保护装置、输电线路、发电厂与变电所的防雷保护、空载线路的切断、合闸的过电压、切断空载变压器、断续弧光接地过电压产生的原因、发展过程、影响因素、限制措施。
    4、电力系统绝缘配合的概念与方法。

三、评价目标
    正确理解和掌握气体、液体及固体电介质的主要电气特性(特别是击穿过程)和基本概念,了解电气设备绝缘结构的基本特性和试验方法,掌握高电压试验和绝缘预防性试验中常用的试验装置及测试仪器的原理与用法,以及高电压试验的特点,基本程序和安全措施等,掌握电力系统中雷电过电压和主要内部过电压的产生机理,影响因素及防护措施等基本知识。此外,正确理解电力系统绝缘配合的基本概念、理论依据和处理原则,以及具有一定的综合运用的能力。

四、考试形式与试卷结构
    (一)答卷方式:闭卷,笔试。
    (二)答题时间:150分钟。
    (三)各部分内容的考试比例
    考生试卷(满分为100分)
    1、气体放电     约20~25%
    2、液体、固体绝缘  约5%
    3、绝缘试验     约15%
    4、波过程      约20%
    5、大气过电压    约20%
    6、内部过电压    约10%
    7、综合       约10%
    (四)题型比例
        简答题      约60%
        计算题      约25%
        分析题      约15%
    (五)参考书目
    周泽存  高电压技术  南京大学出版社
    唐兴祚  高电压技术  重庆大学出版社
    文远芳  高电压技术  华中科技大学出版社

第二部分 考查要点
一、气体放电的基本物理过程
    1、气体放电的汤逊理论
    2、气体放电的流注理论
    这两个理论描述的内容、放电过程、游离因素、适用范围
    3、气隙在不同电压(直流、交流、冲击)下的电气强度
    4、电场分布对气隙电气强度的影响
    5、气体状态对气体电气强度的影响
    6、SF6气体、混合气体的电气强度
    7、沿面放电的物理过程
    8、提高气体电气强度(包括沿面放电)的方法

二、液体和固体介质的绝缘特性
    1、介质的极化、电导和损耗
    2、液体和固体介质的击穿
    3、影响液体、固体介质击穿的因素及提高击穿电压的措施
    4、组合绝缘的绝缘特性及应用

三、绝缘的非破坏性试验
    1、绝缘电阻和泄漏电流的测试
    2、介质损失角正切的测试
    3、局部放电的测试
    这些测试项目的测试原理、回路接线、测试注意事项及能检测的绝缘缺陷。

四、绝缘的破坏性试验
    1、工频耐压试验
    2、直流耐压试验
    3、冲击耐压试验
    产生这些高压的设备、直流发生器及冲击发生器的工作原理、试验接线及测量方法。

五、线路和绕组中的波过程
    1、无损单导线、平行多导线波过程
    2、行波的一次、多次折、反射
    3、彼得逊法则、网格法的应用
    4、行波的衰减与变形
    5、单绕组、三绕组中的波过程
    6、变压器、旋转电机绕组中的波过程

六、雷电及防雷设备
    1、雷电的电气参数
    2、避雷针(线)的保护原理及范围
    3、各种避雷器的工作原理、电气参数、保护性能、适用范围
    4、防雷接地、冲击接地的特点、冲击接地电阻

七、输电线路的防雷保护
    1、输电线路感应雷过电压
    2、输电线路直击雷过电压
    这些过电压产生的物理过程、线路上有、无避雷线过电压大小差异、避雷线的作用。
    3、输电线路的耐雷水平、雷击跳闸率
    4、输电线路的防雷措施

八、发电厂、变电所的防雷保护
    1、发、变电所的防雷保护接线、保护原理、各元件作用
    2、旋转电机防雷保护接线、保护原理、各元件作用
    3、发、变电所雷害来源及防雷保护措施

九、电力系统的操作过电压
    1、切、合空载线路过电压
    2、断续弧光接地过电压
    3、切除空载变压器过电压
    分析时甩用等值图、过电压产生的原因、发展过程、影响因素、限制措施。

十、谐振过电压
    谐振过电压的基本概念

十一、电力系统绝缘配合
    绝缘配合的一般概念

“大学物理”考试大纲

第一部分 考试说明
一、考试性质
    硕士研究生复试(选用)
二、考试的学科范围
    大学工科院系“大学物理”中的“电磁学”与“热学”部分
三、评价目标
    对大学物理学基础的了解和掌握情况
四、考试形式与试卷结构
    a)答卷方式:闭卷,笔试
    b)答题时间:150分钟
    c)题型比例
      名词解释  约50%
      问答题   约40%
      论述题   约10%
    d)参考书目
    1.热学教程,黄淑清,聂宜如,申先甲,高等教育出版社1985年6月第1版;
    2.电磁学,赵凯华,高等教育出版社,1985年6月第1版。

第二部分 考试要点
第一章 静电场
    1、静电的基本现象和基本规律:两种电荷,静电感应、电荷守恒定律,导体、绝缘体和半导体,物质的电结构,库仑定律
    2、电场和电场强度:电场,电场强度矢量,电场强度叠加原理,电荷的连续分布,带电体在电场中受的力及其运动
    3、高斯定理:电力线及其数密度,电通量,高斯定理的表述和证明,从高斯定理看电力线的性质,高斯定理应用举例。
    4、电位及其梯度:静电场力所做的功与路径无关,电位差与电位,电位置加原理,等位面,电位的梯度。
    5、带电体系的静电能:点电荷之间的相互作用能,电荷连续分布情形的静电能,电荷在外电场中的能量,受电体系受力问题。

第二章 静电场中的导体和电介质
    1、静电场中的导体:导体的静电平衡条件,电荷分布,导体壳(腔内有、无带电体的情形)
    2、电容和电容器:孤立导体的电容,电容器及其电容,电容器的并联、串联,电容器储能(电能)
    3、电介质:电介质的极化,极化的微观机制,极化强度矢量,退极化场,电介质的极化规律、极化率,电位移矢量与有介质时的高斯定律。介电常数,电介质在电容器中的作用

第四章 稳恒磁场
    1、磁的基本现象和基本规律:磁的基本现象,磁场,安培定律,电流强度单位——安培的定义和绝对测量,磁感应强度矢量
    2、载流回路的磁场:毕奥—萨伐尔定律,载流直导线的磁场,载流圆线圈轴线上的磁场,载流螺线管中的磁场
    3、磁场的“高斯定理”与安培环路定理:磁场的“高斯定理”,安培环路定理的表述和证明,安培环路定理应用举例。
    4、磁场对载流导线的作用:安培力,平行无限长直导线间的相互作用,矩形载流线圈在均匀磁场中所受的力矩,载流线圈的磁矩。
    5、带电粒子在磁场中的运动:洛伦兹力,洛伦兹力和安培力的关系,带电粒子在均匀磁场中的运动,霍耳效应

第五章 电磁感应
    1、电磁感应定律:电磁感应现象,法拉第定律,楞次定律,涡电流和电磁阻尼,趋肤效应
    2、动生电动势和感生电动势:动生电动势,感生电动势,涡旋电场,电子感应加速器
    3、互感和自感:互感系数,两个线圈串联的内感系数,自感磁能和互感磁能

第六章 磁介质
    1、分子电流观点:磁介质的磁化、磁化强度矢量及其磁化电流的关系,磁介质内的磁感应强度,磁场强度矢量与有磁介质时的安培环路定理和“高斯定理”。
    2、介质的磁化规律:磁化率和磁导率,顺磁质和抗磁质,铁磁质的磁化规律,磁滞损耗
    3、磁场的能量和能量密度

第八章 麦克斯韦电磁理论和电磁波
    1、麦克斯韦电磁理论:麦克斯韦电磁理论产生的历史背景,位移电流,麦克斯韦方程组
    2、电磁波:电磁波的产生和传播,偶极振子发射的电磁波,电磁波的性质,光的电磁理论,电磁波谱
    3、电磁场的能流密度与动量:电磁场的能量原理和能流密度矢量

第九章 电磁学的单位制
    1、单位制和量纲:单位制、基本单位和导出单位,物理量的量纲
    2、电磁学的单位制:MKSA有理制,高斯单位制
    3、两种单位制中物理公式的转换

热学
引言
    1、热学的研究对象
    2、热学的宏观理论和微观理论
    3、热学发展简史

第一章 温度
    1、平衡态、状态参量
    2、温度和温标
    3、物态方程,理想气体状态方程

第二章 热力学第一定律
    1、热力学系统的过程
    2、功,内能,热量
    3、热力学第一定律
    4、理想气体的内能、热容
    5、热力学第一定律对理想气体的应用
    6、循环过程,卡诺循环,技术上的循环

第三章 热力学第二定律
    1、热力学第二定律
    2、实际宏观过程的不过逆性
    3、卡诺定理
    4、热力学温标
    5、熵与热力学第三定律
    6、自由能

第四章 气体分子运动论
    1、分子运动论的基本观点
    2、分子力
    3、理想气体的压强
    4、气体分子按速率分布的实验测定及速率分布的数学表述
    5、麦克斯韦速率分布律
    6、温度的微观解释
    7、波耳兹曼分布律 重力场中微粒按高度的分布
    8、能量按自由度均分定理
    9、理想气体的内能和摩尔热容
    10、分子运动论与热力学定律

第五章 气体内的输运过程
    1、气体分子的平均自由程
    2、粘滞现象的宏观规律及其微观解释
    3、热传导现象的宏观规律及其微观解释
    4、扩散现象的宏观规律及其微观解释
    5、三种输运现象的讨论及理论与实验结果的比较

第六章 实际气体、固体、液体
    1、范德瓦尔斯方程
    2、实际气体的内能 焦耳—汤姆逊效应
    3、晶体的宏观特征及微观结构
    4、晶体中粒子的结合力和结合能
    5、晶体中粒子的无规则运动、固体的热容和热膨胀
    6、液体的微观结构、液晶简介
    7、液体的表面张力,弯曲液面下的附加压强,毛细现象及毛细管公式

第七章 相变
    1、相变的一般概念及一统相变的特点
    2、蒸发与沸腾、饱和蒸气压
    3、二氧化碳实验等沿线 液气二相图
    4、范德瓦尔斯等温线
    5、克拉珀龙方程
    6、临界温度很低的气体的液化、低温
    7、固液相变、固气相变、三相点、实际物质的p—V—T曲面

“电力电子技术”考试大纲

第一部分  考试说明
一、考试性质
    全国硕士研究生入学考试是为高等学校招收硕士研究生而设置的。电力电子技术是华中科技大学设置的电工类考试科目。它的评价标准是高等学校优秀本科毕业生能达到的及格或及格以上的水平,以保证被录取者具有电力电子技术基础的理论素质并有利于电工类专业择优选拔。

二、考试的学科范围
    电力电子技术包括电力电子器件、各类电力电子变换器的基本原理、控制技术及其应用。考试要点详见本大纲第二部分。

三、评价目标
    电力电子技术考试主要是考查基础理论知识和应用基础理论分析和解决问题的能力。
考生应能:
    1、从应用的角度正确理解各类电力半导体器件的共性(开关特性)和个性(各类器件最突出的特点)。
    2、正确掌握各类电力电子变换器的基本工作原理和控制技术。
    3、能正确分析和计算电路参数与器件的容量。
    4、熟悉电力电子变换器的两类应用领域:电力电子开关型变压、变频电源和电力电子开关型电力补偿、控制器。

四、考试形式
    a)答卷方式:闭卷,笔试,所列题全部为必答题。
    b)答题时间:150分钟

五、参考教材
    1、《电力电子学——电力电子变换和控制技术》,陈坚编著,高等教育出版社,2002年
    2、《电力电子学》,贾正春等主编,中国电力出版社,2002年

第二部分  考试要点
一、电力电子技术学科的基本内容、技术发展和一般应用概况。
二、电力半导体器件
    1、各类电力半导体器件的工作特性。
    2、通、断控制的驱动要求和驱动器。
    3、开关过程的缓冲器,过压、过流保护。
    4、电压电流额定值。

三、交流—直流变换器及有源逆变
    1、晶闸管单相和三相相控整流、二极管不控整流电路基本工作原理(纯电阻负载,电感值很大时的电阻电感负载),整流器输出电压波形及输出直流电压平均值。
    2、三相可控整流器的换流原理,换流压降和换流对直流输出电压平均值的影响。
    3、有源逆变的基本工作原理和应用。
    4、含有源功率因数校正环节的单相整流器。
    5、晶闸管相控整流、同步移相触发的基本原理。

四、交流—交流电压变换
    1、相控单相交流调压器各类负载性质时的工作原理,输出电压大小、波形、调压范围。
    2、相控三相交流调压器电阻性负载时工作原理,输出电压与输入电流波形。

五、直流—直流电压变换
    1、直流降压变换器和升压变换器的基本工作原理,变压比,波形。
    2、两象限及四象限直流—直流变换器电路结构和基本工作原理。
    3、直流—直流电压变换器的控制原理。
    4、带隔离变压器的直流—直流变换器基本工作原理。

六、直流—交流变换
    1、电压型单相180º方波逆变器工作原理、输出电压大小和波形。
    2、电压型单相单脉波、多脉波及SPWM逆变电路工作原理,输出基波电压的大小、频率控制原理。
    3、180º导通的电压源型三相逆变器的工作原理,输出电压波形。
    4、三相电压型SPWM逆变电路输出电压大小、频率、相序控制原理。

七、软开关变换器
    1、软开关的基本特性和类型。
    2、零开关,即零电压开通,零电流关断的基本概念。

八、多级开关组合型变压、变频电源
    1、具有中间交流环节的(DC—AC—DC)直流恒压或变压电源。
    2、具有中间直流环节的(AC—DC—AC)交流变频变压电源。

九、电力电子开关型电力补偿控制器
    1、晶闸管开关型阻抗补偿控制器类型和工作原理。
    2、全控型开关器件构成的交流电力系统中的电力补偿控制器类型和基本工作原理。

 

    以上资料由华中科技大学考研网为你提供,需要了解更多华中科大电气与电子工程学院考研信息资料的同学请点击查看:华中科技大学电气与电子工程学院2017年全部考研信息,我们收集整理汇总了华中科技大学电气与电子工程学院2017、2016年和2015年的考研信息以备同学们参考,预祝同学们考研顺利!