高校电机考试核心题目及答案呈现

高校电机考试核心题目及答案呈现

一、单选题

1.三相异步电动机的额定电压为380V，接入电源线电压为220V，此时电动机的运行情况是（）（2分）A.正常运行B.轻载运行C.过载运行D.无法运行【答案】D【解析】三相异步电动机设计运行电压为380V，接入220V电源线电压会导致电动机无法正常运行

2.直流电动机的电枢绕组采用波绕组时，其换向片数等于（）（2分）A.磁极对数B.电枢导体数C.磁极数D.电枢槽数【答案】C【解析】波绕组的特点是两个相邻换向片之间跨过的换向片数等于磁极数

3.三相异步电动机的定子绕组采用星形连接时，其线电压与相电压的关系是（）（2分）A.线电压等于相电压B.线电压等于根号3倍相电压C.线电压等于2倍相电压D.线电压等于相电压的1/2【答案】B【解析】星形连接时，线电压是相电压的根号3倍

4.同步电动机启动时，为防止自转，通常采用的方法是（）（2分）A.串电阻启动B.并电容启动C.采用辅助电动机启动D.改变电源频率【答案】C【解析】同步电动机启动时需要辅助电动机帮助建立旋转磁场

5.下列哪种电机属于交流电机？（）（2分）A.直流伺服电机B.交流伺服电机C.步进电机D.直线电机【答案】B【解析】交流伺服电机是采用交流电源驱动的伺服电机

6.三相异步电动机的转差率s=0时，电动机处于（）（2分）A.启动状态B.额定运行状态C.同步运行状态D.过载状态【答案】C【解析】转差率s=0表示转子与定子旋转磁场同步旋转

7.直流电动机的电磁转矩大小与（）（2分）A.电枢电流成正比B.励磁电流成正比C.电枢电压成正比D.磁极对数成正比【答案】A【解析】电磁转矩T=CtΦIa，其中Φ为磁通，Ia为电枢电流

8.三相异步电动机的功率因数随负载增加而（）（2分）A.减小B.增大C.保持不变D.先增大后减小【答案】B【解析】电动机负载增加时，功率因数会随之提高

9.下列哪种电机具有自锁特性？（）（2分）A.三相异步电动机B.直流电动机C.单相电容启动电动机D.直线电机【答案】C【解析】单相电容启动电动机具有运行时自锁的特性

10.电动机的铭牌上标注的Y或Δ表示（）（2分）A.额定功率B.额定转速C.额定电压接线方式D.额定电流【答案】C【解析】Y表示星形连接，Δ表示三角形连接

二、多选题（每题4分，共20分）

1.直流电动机的励磁方式包括哪些？（）A.他励B.并励C.串励D.复励E.无励磁【答案】A、B、C、D【解析】直流电动机的励磁方式包括他励、并励、串励和复励四种

2.三相异步电动机的启动方法有哪些？（）A.直接启动B.星三角启动C.自耦减压启动D.软启动E.变频启动【答案】A、B、C、D、E【解析】三相异步电动机的启动方法包括直接启动、星三角启动、自耦减压启动、软启动和变频启动

3.同步电动机的优点包括哪些？（）A.功率因数高B.转速恒定C.运行平稳D.启动方便E.效率高【答案】A、B、C、E【解析】同步电动机具有功率因数高、转速恒定、运行平稳和效率高的优点

4.影响电动机发热的因素有哪些？（）A.负载大小B.环境温度C.散热条件D.电机绝缘等级E.电源电压【答案】A、B、C、D【解析】电动机发热受负载大小、环境温度、散热条件和绝缘等级的影响

5.伺服电机的特点包括哪些？（）A.响应速度快B.控制精度高C.调速范围宽D.功率密度大E.运行可靠【答案】A、B、C、D、E【解析】伺服电机具有响应速度快、控制精度高、调速范围宽、功率密度大和运行可靠的特点

三、填空题

1.三相异步电动机的额定转速为1500r/min，其同步转速为______r/min（4分）【答案】3000【解析】同步转速n0=60f/p，1500r/min对应2极电机，同步转速为3000r/min

2.直流电动机的电磁转矩公式为______（4分）【答案】T=CtΦIa【解析】电磁转矩T与磁通Φ和电枢电流Ia成正比

3.三相异步电动机的功率因数在额定负载时约为______（4分）【答案】

0.8-

0.9【解析】三相异步电动机的功率因数在额定负载时通常在

0.8-

0.9之间

4.同步电动机的转差率s______（4分）【答案】等于0【解析】同步电动机运行时转差率s=0，转子与定子旋转磁场同步旋转

5.交流伺服电机的控制方式主要有______、______和______（4分）【答案】幅值控制；相角控制；力矩控制【解析】交流伺服电机的控制方式包括幅值控制、相角控制和力矩控制

四、判断题

1.三相异步电动机的额定功率是指其输入的有功功率（）（2分）【答案】（×）【解析】额定功率是指电动机输出的机械功率

2.直流电动机的励磁绕组和电枢绕组可以共用一个电源（）（2分）【答案】（×）【解析】直流电动机的励磁绕组和电枢绕组通常需要独立供电

3.同步电动机可以直接启动（）（2分）【答案】（×）【解析】同步电动机需要辅助设备才能启动

4.三相异步电动机的额定电流是指其启动时的最大电流（）（2分）【答案】（×）【解析】额定电流是指电动机在额定负载时的电流

5.交流伺服电机的转子通常采用鼠笼式结构（）（2分）【答案】（×）【解析】交流伺服电机的转子通常采用杯形转子或空心杯转子结构

五、简答题（每题4分，共20分）

1.简述三相异步电动机的工作原理【答案】三相异步电动机的工作原理基于电磁感应当定子绕组接入三相交流电源时，会产生一个旋转磁场这个旋转磁场切割转子导体，产生感应电流感应电流在磁场中受力，形成电磁转矩，驱动转子旋转转子的转速略低于旋转磁场的转速，从而产生电磁转矩，实现电动机的运行

2.简述直流电动机的励磁方式及其特点【答案】直流电动机的励磁方式主要有四种

（1）他励励磁绕组由独立电源供电，不受电枢电压影响

（2）并励励磁绕组与电枢绕组并联，励磁电流与电枢电压有关

（3）串励励磁绕组与电枢绕组串联，励磁电流与电枢电流相同

（4）复励励磁绕组既有并联又有串联部分不同励磁方式影响电动机的启动特性、调速特性和运行特性

3.简述三相异步电动机的启动方法及其适用范围【答案】三相异步电动机的启动方法主要有

（1）直接启动适用于小功率电动机

（2）星三角启动适用于正常运行时为三角形连接的电动机

（3）自耦减压启动适用于大功率电动机

（4）软启动适用于需要平滑启动的电动机

（5）变频启动适用于需要精确控制转速的电动机不同启动方法适用于不同功率和负载要求的电动机

4.简述同步电动机的优缺点【答案】同步电动机的优点

（1）功率因数高可以改善电网的功率因数

（2）转速恒定运行时转速恒定，适用于精密控制场合

（3）运行平稳振动小，噪音低同步电动机的缺点

（1）启动复杂需要辅助设备启动

（2）成本高结构复杂，制造成本高

（3）维护要求高需要定期维护励磁系统

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析三相异步电动机在不同负载下的运行特性【答案】三相异步电动机在不同负载下的运行特性分析

（1）空载运行电动机转速接近同步转速，电流较小，功率因数低

（2）轻载运行转速接近同步转速，电流较小，功率因数有所提高

（3）额定负载运行转速略低于同步转速，电流接近额定电流，功率因数较高

（4）过载运行转速明显下降，电流增大，功率因数降低，可能过热

2.分析直流电动机在不同励磁方式下的运行特性【答案】直流电动机在不同励磁方式下的运行特性分析

（1）他励启动转矩大，调速范围宽，适用于需要大启动转矩的场合

（2）并励转速稳定，适用于需要恒定转速的场合

（3）串励启动转矩大，转速随负载变化显著，适用于需要大启动转矩的场合

（4）复励综合他励和串励的优点，适用于需要较大启动转矩和稳定转速的场合

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某三相异步电动机额定功率为22kW，额定电压为380V，额定转速为1500r/min，功率因数为

0.85，求其额定电流和额定转矩【答案】

（1）额定电流计算额定功率P=22kW，额定电压U=380V，功率因数cosφ=

0.85额定电流I=P/√3×U×cosφ=22000/

1.732×380×

0.85≈

39.2A

（2）额定转矩计算额定转矩T=9550×P/n=9550×22/1500≈

138.3N·m

2.某直流电动机励磁方式为并励，额定电压为220V，额定电流为100A，电枢电阻为

0.1Ω，磁通为

0.5T，求其额定转矩和最大转矩【答案】

（1）额定转矩计算电磁转矩公式T=CtΦIa额定转矩T=9550×P/n=9550×U-IaRa/n=9550×220-100×

0.1/1500≈1283N·m

（2）最大转矩计算最大转矩发生在电枢反应较弱时，Tmax=Tn×2×Ra/√3×cosφ=1283×2×

0.1/

1.732×

0.85≈

148.5N·m

八、标准答案

一、单选题

1.D

2.C

3.B

4.C

5.B

6.C

7.A

8.B

9.C

10.C

二、多选题

1.A、B、C、D

2.A、B、C、D、E

3.A、B、C、E

4.A、B、C、D

5.A、B、C、D、E

三、填空题

1.

30002.T=CtΦIa

3.

0.8-

0.

94.等于

05.幅值控制；相角控制；力矩控制

四、判断题

1.（×）

2.（×）

3.（×）

4.（×）

5.（×）

五、简答题

1.略

2.略

3.略

4.略

六、分析题

1.略

2.略

七、综合应用题

1.略

2.略。