電機與拖動技術(shù)(基礎(chǔ)篇)習題解答2

姓名：__________考號：__________題號一二三四五總分評分一、單選題(共10題)1.電動機的電磁轉(zhuǎn)矩是由哪個部分產(chǎn)生的？()A.電流與磁場作用產(chǎn)生B.電流與機械結(jié)構(gòu)作用產(chǎn)生C.電機線圈產(chǎn)生的磁場與外部磁場作用產(chǎn)生D.電機鐵芯產(chǎn)生的磁場與外部磁場作用產(chǎn)生2.同步電機的轉(zhuǎn)速與電網(wǎng)頻率的關(guān)系是怎樣的？()A.轉(zhuǎn)速與頻率成正比B.轉(zhuǎn)速與頻率成反比C.轉(zhuǎn)速與頻率無關(guān)D.轉(zhuǎn)速與頻率的平方成正比3.異步電機的轉(zhuǎn)子繞組在正常運行時是處于什么狀態(tài)？()A.開路狀態(tài)B.短路狀態(tài)C.閉合狀態(tài)D.斷路狀態(tài)4.電機的啟動轉(zhuǎn)矩是指什么？()A.電機在額定電壓下運行時的轉(zhuǎn)矩B.電機在啟動瞬間產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩C.電機在運行過程中的最大轉(zhuǎn)矩D.電機在停機過程中的轉(zhuǎn)矩5.交流電動機的定子繞組通常采用哪種連接方式？()A.星形連接B.三角形連接C.串聯(lián)連接D.并聯(lián)連接6.直流電動機的反電動勢是指什么？()A.電動機軸上的負載轉(zhuǎn)矩B.電動機電樞產(chǎn)生的電壓C.電動機軸上的轉(zhuǎn)速D.電動機電樞的電阻7.異步電機的轉(zhuǎn)差率s是哪個參數(shù)與哪個參數(shù)的比值？()A.電動機轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速的差值與同步轉(zhuǎn)速的比值B.電動機轉(zhuǎn)速與反電動勢的比值C.電動機轉(zhuǎn)速與電樞電流的比值D.電動機轉(zhuǎn)速與磁通的比值8.電機發(fā)熱的主要原因是由于哪個參數(shù)的變化引起的？()A.電流的大小B.磁場強度的大小C.轉(zhuǎn)速的大小D.機械負荷的大小9.直流電動機的勵磁方式主要有哪兩種？()A.并勵和串勵B.并勵和復(fù)勵C.串勵和復(fù)勵D.并勵和自勵10.電機的效率是指哪個參數(shù)與哪個參數(shù)的比值？()A.輸入功率與輸出功率的比值B.輸出功率與輸入功率的比值C.輸入功率與輸出功率的平方的比值D.輸出功率與輸入功率的平方的比值二、多選題(共5題)11.異步電動機的制動方式包括哪些？()A.能耗制動B.反接制動C.發(fā)電機反饋制動D.電磁制動12.交流電動機的定子繞組在哪些情況下會產(chǎn)生諧波？()A.繞組匝數(shù)不均勻B.繞組分布不均勻C.轉(zhuǎn)子中存在諧波D.電網(wǎng)電壓存在諧波13.直流電動機的勵磁方式有哪些優(yōu)缺點？()A.并勵勵磁方式優(yōu)點是轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好，缺點是勵磁損耗較大B.串勵勵磁方式優(yōu)點是啟動轉(zhuǎn)矩大，缺點是轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定C.復(fù)勵勵磁方式優(yōu)點是轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好，啟動轉(zhuǎn)矩大，缺點是勵磁損耗較大D.自勵勵磁方式優(yōu)點是無需外部勵磁電源，缺點是勵磁強度不可調(diào)節(jié)14.電機的過載保護有哪些類型？()A.熱繼電器保護B.電流繼電器保護C.時間繼電器保護D.電壓繼電器保護15.交流異步電動機的損耗包括哪些部分？()A.鐵損耗B.額外損耗C.機械損耗D.導(dǎo)體損耗三、填空題(共5題)16.異步電動機的轉(zhuǎn)差率s定義為：_同步轉(zhuǎn)速_n_s與_實際轉(zhuǎn)速_n_的差值與同步轉(zhuǎn)速_n_s的比值。17.直流電動機的電磁轉(zhuǎn)矩T與電樞電流Ia和磁通φ的關(guān)系為：_T_=_Ia_×_φ_。18.在交流電動機中，_反電動勢_是與轉(zhuǎn)速成正比的電動勢，它會抵消部分施加在電機的電壓。19.交流異步電動機的效率η可以表示為：_輸出功率_與_輸入功率_的比值。20.電機的機械特性曲線是描述電機_轉(zhuǎn)速_與_轉(zhuǎn)矩_之間關(guān)系的曲線。四、判斷題(共5題)21.同步電動機的轉(zhuǎn)子可以自由旋轉(zhuǎn)。()A.正確B.錯誤22.異步電動機的啟動轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率成正比。()A.正確B.錯誤23.直流電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)可以通過改變電樞電壓來實現(xiàn)。()A.正確B.錯誤24.交流電動機的效率在滿載時最高。()A.正確B.錯誤25.異步電動機的定子繞組在正常運行時是開路狀態(tài)。()A.正確B.錯誤五、簡單題(共5題)26.請解釋異步電動機啟動過程中的啟動轉(zhuǎn)矩是如何產(chǎn)生的？27.為什么直流電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)比交流電動機更為方便？28.簡述同步電動機的工作原理。29.為什么交流電動機的效率在接近滿載時最高？30.如何根據(jù)電機的負載特性選擇合適的電動機類型？

電機與拖動技術(shù)(基礎(chǔ)篇)習題解答2一、單選題(共10題)1.【答案】C【解析】電動機的電磁轉(zhuǎn)矩是由電機線圈產(chǎn)生的磁場與外部磁場作用產(chǎn)生的。當電流通過線圈時，會產(chǎn)生磁場，該磁場與外部磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。2.【答案】A【解析】同步電機的轉(zhuǎn)速與電網(wǎng)頻率成正比，其轉(zhuǎn)速表達式為n=60f/p，其中f是電網(wǎng)頻率，p是極對數(shù)。3.【答案】C【解析】異步電機的轉(zhuǎn)子繞組在正常運行時是閉合狀態(tài)的，電流通過轉(zhuǎn)子繞組與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。4.【答案】B【解析】電機的啟動轉(zhuǎn)矩是指電機在啟動瞬間產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，它是電機能否順利啟動的關(guān)鍵參數(shù)。5.【答案】A【解析】交流電動機的定子繞組通常采用星形連接方式，這樣可以使電機在啟動時電壓降低，減少啟動電流。6.【答案】B【解析】直流電動機的反電動勢是指電動機電樞產(chǎn)生的電壓，它隨著電機的轉(zhuǎn)速增加而增加，并與電機的磁通和電流成正比。7.【答案】A【解析】異步電機的轉(zhuǎn)差率s是電動機轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速的差值與同步轉(zhuǎn)速的比值，表示電動機的實際轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速之間的差異。8.【答案】A【解析】電機發(fā)熱的主要原因是由于電流的大小變化引起的，電流通過電機線圈時會產(chǎn)生電阻熱。9.【答案】A【解析】直流電動機的勵磁方式主要有并勵和串勵兩種。并勵電動機的勵磁繞組與電樞繞組并聯(lián)連接，串勵電動機的勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)連接。10.【答案】B【解析】電機的效率是指輸出功率與輸入功率的比值，表示電機將電能轉(zhuǎn)換為機械能的效率。二、多選題(共5題)11.【答案】A,B,C,D【解析】異步電動機的制動方式包括能耗制動、反接制動、發(fā)電機反饋制動和電磁制動等多種方式。這些制動方式可以通過改變電機的電路連接或外部電路來實現(xiàn)。12.【答案】A,B,C,D【解析】交流電動機的定子繞組在繞組匝數(shù)不均勻、繞組分布不均勻、轉(zhuǎn)子中存在諧波以及電網(wǎng)電壓存在諧波的情況下都可能會產(chǎn)生諧波。諧波會影響電機的性能和效率。13.【答案】A,B,C,D【解析】并勵勵磁方式優(yōu)點是轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好，但勵磁損耗較大；串勵勵磁方式優(yōu)點是啟動轉(zhuǎn)矩大，但轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定；復(fù)勵勵磁方式優(yōu)點是轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好，啟動轉(zhuǎn)矩大，但勵磁損耗較大；自勵勵磁方式優(yōu)點是無需外部勵磁電源，但勵磁強度不可調(diào)節(jié)。14.【答案】A,B【解析】電機的過載保護主要包括熱繼電器保護和電流繼電器保護。熱繼電器保護是通過監(jiān)測電機溫度來實現(xiàn)的，而電流繼電器保護是通過監(jiān)測電機電流來實現(xiàn)的。時間繼電器保護和電壓繼電器保護不是專門用于過載保護的。15.【答案】A,B,C,D【解析】交流異步電動機的損耗包括鐵損耗、額外損耗、機械損耗和導(dǎo)體損耗。鐵損耗是指由于電機鐵芯中的磁通變化引起的損耗；額外損耗包括風阻損耗和漏磁損耗；機械損耗是指軸承摩擦和通風損耗；導(dǎo)體損耗是指電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱損耗。三、填空題(共5題)16.【答案】同步轉(zhuǎn)速實際轉(zhuǎn)速【解析】轉(zhuǎn)差率s是衡量異步電動機運行狀態(tài)的重要參數(shù)，它反映了電動機的實際轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速之間的差異程度。17.【答案】TIaφ【解析】根據(jù)電磁轉(zhuǎn)矩公式，電磁轉(zhuǎn)矩T與電樞電流Ia和磁通φ成正比，其中磁通φ由勵磁繞組產(chǎn)生。18.【答案】反電動勢【解析】反電動勢是電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的電動勢，它隨轉(zhuǎn)速的增加而增加，并在一定程度上抵消了定子繞組施加的電壓。19.【答案】輸出功率輸入功率【解析】效率η是衡量電機能量轉(zhuǎn)換效率的指標，它是輸出功率與輸入功率的比值，通常用百分比表示。20.【答案】轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩【解析】機械特性曲線展示了電機在不同負載下轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，它是設(shè)計和分析電機性能的重要依據(jù)。四、判斷題(共5題)21.【答案】錯誤【解析】同步電動機的轉(zhuǎn)子不能自由旋轉(zhuǎn)，它是被同步的，必須與電網(wǎng)頻率保持一致。22.【答案】正確【解析】異步電動機的啟動轉(zhuǎn)矩確實與轉(zhuǎn)差率成正比，轉(zhuǎn)差率越大，啟動轉(zhuǎn)矩也越大。23.【答案】正確【解析】直流電動機的轉(zhuǎn)速可以通過改變電樞電壓來調(diào)節(jié)，電壓增加，轉(zhuǎn)速提高；電壓降低，轉(zhuǎn)速降低。24.【答案】錯誤【解析】交流電動機的效率通常在接近滿載時最高，但在滿載之前，效率隨著負載的增加而增加。25.【答案】錯誤【解析】異步電動機的定子繞組在正常運行時是閉合狀態(tài)，電流通過定子繞組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。五、簡答題(共5題)26.【答案】異步電動機在啟動過程中，由于轉(zhuǎn)差率較大，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場的速度較快，感應(yīng)電動勢和電流較大，從而產(chǎn)生較大的啟動轉(zhuǎn)矩。同時，啟動時電流較大，增加了電機內(nèi)部的電磁轉(zhuǎn)矩?！窘馕觥慨惒诫妱訖C啟動時，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場的速度快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和電流大，因此啟動轉(zhuǎn)矩大，使得電機能夠克服靜摩擦力開始旋轉(zhuǎn)。27.【答案】直流電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)比交流電動機更為方便，因為直流電動機的轉(zhuǎn)速與電樞電壓成正比，通過改變電樞電壓就可以方便地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速?！窘馕觥恐绷麟妱訖C的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)通過改變電樞電壓來實現(xiàn)，而交流電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)通常需要復(fù)雜的電路設(shè)計，如變頻調(diào)速或改變極對數(shù)等。28.【答案】同步電動機的工作原理是利用同步電機轉(zhuǎn)子與定子磁場同步旋轉(zhuǎn)的特性。當電機通電后，定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子在磁場力的作用下旋轉(zhuǎn)，由于轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場同步，故稱為同步電動機?！窘馕觥客诫妱訖C的轉(zhuǎn)子與定子磁場同步旋轉(zhuǎn)，這意味著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速相同，從而實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定的運行。29.【答案】交流電動機的效率在接近滿載時最高，因為此時機械損耗和附加損耗相對較小，而鐵損耗和導(dǎo)體損耗相對穩(wěn)定，因此效率達到最大。【解析】在接近滿載時，電機的負載損耗（如摩擦