2025年電力拖動(dòng)試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性是指（）之間的關(guān)系。A.端電壓與轉(zhuǎn)速B.轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩C.端電壓與轉(zhuǎn)矩D.勵(lì)磁電流與轉(zhuǎn)速答案：B。直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性定義就是轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系，所以選B。2.三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向決定于（）。A.電源電壓大小B.電源頻率高低C.定子電流的相序D.繞組的匝數(shù)答案：C。三相異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向由定子電流的相序決定，改變相序就能改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向，故答案是C。3.熱繼電器主要用于電動(dòng)機(jī)的（）保護(hù)。A.短路B.過(guò)載C.欠壓D.過(guò)壓答案：B。熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理來(lái)工作的，主要用于電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，熱繼電器動(dòng)作切斷電路，所以選B。4.在三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路中，互鎖環(huán)節(jié)的作用是（）。A.防止電源的相間短路B.防止電動(dòng)機(jī)過(guò)載C.實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)D.實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速答案：A。在正反轉(zhuǎn)控制電路中，互鎖環(huán)節(jié)是為了防止正反轉(zhuǎn)接觸器同時(shí)吸合而造成電源的相間短路，所以選A。5.直流電動(dòng)機(jī)采用電樞串電阻調(diào)速時(shí)，屬于（）調(diào)速方式。A.恒轉(zhuǎn)矩B.恒功率C.變轉(zhuǎn)矩D.變功率答案：A。直流電動(dòng)機(jī)電樞串電阻調(diào)速時(shí)，隨著電阻的增大，轉(zhuǎn)速降低，但轉(zhuǎn)矩基本不變，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式，答案是A。6.三相異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n?與電源頻率f和磁極對(duì)數(shù)p的關(guān)系是（）。A.n?=60f/pB.n?=120f/pC.n?=60p/fD.n?=120p/f答案：A。三相異步電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速的計(jì)算公式為n?=60f/p，所以選A。7.時(shí)間繼電器的作用是（）。A.短路保護(hù)B.過(guò)載保護(hù)C.延時(shí)控制D.過(guò)壓保護(hù)答案：C。時(shí)間繼電器是一種利用電磁原理或機(jī)械動(dòng)作原理實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)延時(shí)閉合或斷開的控制電器，主要用于延時(shí)控制，答案是C。8.交流接觸器的吸引線圈電壓一般有（）兩種。A.110V和220VB.220V和380VC.36V和110VD.380V和660V答案：B。交流接觸器的吸引線圈電壓常見(jiàn)的有220V和380V兩種，所以選B。9.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法中，調(diào)速范圍最寬的是（）。A.電樞串電阻調(diào)速B.改變電樞電壓調(diào)速C.改變勵(lì)磁磁通調(diào)速D.以上都不是答案：B。改變電樞電壓調(diào)速可以在較寬的范圍內(nèi)平滑調(diào)速，調(diào)速范圍最寬，所以選B。10.三相異步電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)，其轉(zhuǎn)差率s一般在（）范圍內(nèi)。A.0.010.06B.0.10.6C.0.61D.12答案：A。三相異步電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)差率s一般在0.010.06范圍內(nèi)，所以選A。二、判斷題（每題2分，共20分）1.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速性能比交流電動(dòng)機(jī)好。（）答案：√。直流電動(dòng)機(jī)可以通過(guò)改變電樞電壓、電樞串電阻和改變勵(lì)磁磁通等方法方便地實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速，調(diào)速性能比交流電動(dòng)機(jī)好，所以該說(shuō)法正確。2.三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組通入三相交流電后，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。（）答案：√。三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組通入三相交流電后，根據(jù)三相電流的相位關(guān)系會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，這是三相異步電動(dòng)機(jī)工作的基礎(chǔ)，所以該說(shuō)法正確。3.熱繼電器的動(dòng)作電流整定值可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流進(jìn)行調(diào)整。（）答案：√。熱繼電器的動(dòng)作電流整定值需要根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流來(lái)調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的合理過(guò)載保護(hù)，所以該說(shuō)法正確。4.在三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路中，只要將電源的任意兩相線對(duì)調(diào)，電動(dòng)機(jī)就會(huì)反轉(zhuǎn)。（）答案：√。改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)電源的相序，即任意對(duì)調(diào)兩相電源線，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向就會(huì)改變，電動(dòng)機(jī)就會(huì)反轉(zhuǎn)，所以該說(shuō)法正確。5.直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方法只有能耗制動(dòng)一種。（）答案：×。直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方法有能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)和回饋制動(dòng)等多種，所以該說(shuō)法錯(cuò)誤。6.時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。（）答案：√。時(shí)間繼電器的主要特點(diǎn)就是可以根據(jù)實(shí)際控制要求調(diào)整延時(shí)時(shí)間，所以該說(shuō)法正確。7.交流接觸器的主觸點(diǎn)一般用于控制主電路，輔助觸點(diǎn)一般用于控制電路。（）答案：√。交流接觸器主觸點(diǎn)通過(guò)的電流較大，用于控制主電路；輔助觸點(diǎn)電流較小，用于控制電路，所以該說(shuō)法正確。8.三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速永遠(yuǎn)低于同步轉(zhuǎn)速。（）答案：√。三相異步電動(dòng)機(jī)之所以稱為“異步”，就是因?yàn)槠滢D(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速永遠(yuǎn)低于同步轉(zhuǎn)速，存在轉(zhuǎn)差率，所以該說(shuō)法正確。9.直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流一般很大，因此需要采取啟動(dòng)措施。（）答案：√。直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，由于轉(zhuǎn)速為零，反電動(dòng)勢(shì)為零，電樞電流很大，會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)和電源造成損害，所以需要采取啟動(dòng)措施，該說(shuō)法正確。10.電動(dòng)機(jī)的絕緣等級(jí)是根據(jù)電動(dòng)機(jī)繞組所用絕緣材料的耐熱性能來(lái)劃分的。（）答案：√。電動(dòng)機(jī)的絕緣等級(jí)是依據(jù)繞組所用絕緣材料的耐熱性能來(lái)劃分的，不同絕緣等級(jí)有不同的允許工作溫度，所以該說(shuō)法正確。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理。答案：當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組通入三相交流電后，會(huì)在定子與轉(zhuǎn)子的氣隙中產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子繞組，在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流。根據(jù)電磁力定律，載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中會(huì)受到電磁力的作用，電磁力對(duì)轉(zhuǎn)子軸形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向旋轉(zhuǎn)。由于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n永遠(yuǎn)低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速n?（存在轉(zhuǎn)差率s），所以稱為三相異步電動(dòng)機(jī)。2.直流電動(dòng)機(jī)有哪幾種調(diào)速方法？各有什么特點(diǎn)？答案：直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法主要有以下三種：（1）電樞串電阻調(diào)速：特點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，但調(diào)速是有級(jí)的，不平滑；調(diào)速范圍較??；在調(diào)速過(guò)程中，隨著電阻的增大，功率損耗增加，效率降低。（2）改變電樞電壓調(diào)速：特點(diǎn)是調(diào)速范圍寬，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)平滑調(diào)速；調(diào)速過(guò)程中機(jī)械特性硬度不變，穩(wěn)定性好；調(diào)速時(shí)電能損耗小，效率高。但需要有專門的調(diào)壓電源。（3）改變勵(lì)磁磁通調(diào)速：特點(diǎn)是調(diào)速范圍較?。徽{(diào)速平滑，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速；調(diào)速時(shí)電能損耗小，效率高。但調(diào)速范圍受電動(dòng)機(jī)磁路飽和的限制。3.簡(jiǎn)述熱繼電器的工作原理和使用注意事項(xiàng)。答案：工作原理：熱繼電器主要由熱元件、雙金屬片和觸點(diǎn)等組成。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，通過(guò)熱元件的電流增大，熱元件產(chǎn)生的熱量使雙金屬片受熱彎曲，推動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作，從而切斷電動(dòng)機(jī)的控制電路，使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行，起到過(guò)載保護(hù)作用。使用注意事項(xiàng)：（1）要根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流合理選擇熱繼電器的型號(hào)和動(dòng)作電流整定值。（2）熱繼電器的安裝位置要合適，避免受到劇烈震動(dòng)和高溫、潮濕等環(huán)境因素的影響。（3）在使用過(guò)程中，要定期檢查熱繼電器的觸點(diǎn)是否接觸良好，熱元件是否損壞等。（4）熱繼電器只能作為電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)，不能作為短路保護(hù)，因此需要與熔斷器等短路保護(hù)裝置配合使用。四、計(jì)算題（每題15分，共30分）1.一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率P?=10kW，額定電壓U?=380V，額定轉(zhuǎn)速n?=1450r/min，功率因數(shù)cosφ?=0.85，效率η?=0.9。求：（1）電動(dòng)機(jī)的額定電流I?；（2）電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n?和磁極對(duì)數(shù)p；（3）電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)差率s?。解：（1）根據(jù)公式\(P_{n}=\sqrt{3}U_{n}I_{n}\cos\varphi_{n}\eta_{n}\)，可得：\(I_{n}=\frac{P_{n}}{\sqrt{3}U_{n}\cos\varphi_{n}\eta_{n}}=\frac{10\times10^{3}}{\sqrt{3}\times380\times0.85\times0.9}\approx19.9A\)（2）因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速n?=1450r/min接近同步轉(zhuǎn)速，且三相異步電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速\(n_{0}=\frac{60f}{p}\)（\(f=50Hz\)），當(dāng)\(p=2\)時(shí)，\(n_{0}=\frac{60\times50}{2}=1500r/min\)，符合實(shí)際情況，所以同步轉(zhuǎn)速\(n_{0}=1500r/min\)，磁極對(duì)數(shù)\(p=2\)。（3）根據(jù)轉(zhuǎn)差率公式\(s_{n}=\frac{n_{0}n_{n}}{n_{0}}\)，可得：\(s_{n}=\frac{15001450}{1500}=\frac{50}{1500}\approx0.033\)2.一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，額定功率P?=17kW，額定電壓U?=220V，額定電流I?=87.7A，額定轉(zhuǎn)速n?=1500r/min，電樞電阻R?=0.114Ω。求：（1）電動(dòng)機(jī)的額定電磁轉(zhuǎn)矩T?；（2）當(dāng)電樞電壓U=110V，負(fù)載轉(zhuǎn)矩T=0.8T?時(shí)的轉(zhuǎn)速n。解：（1）根據(jù)公式\(T_{n}=9.55\frac{P_{n}}{n_{n}}\)，可得：\(T_{n}=9.55\frac{17\times10^{3}}{1500}\approx108.2N\cdotm\)（2）先求電動(dòng)勢(shì)常數(shù)\(C_{e}\varPhi_{n}\)，根據(jù)\(U_{n}=E_{n}+I_{n}R_{a}\)，\(E_{n}=C_{e}\varPhi_{n}n_{n}\)，可得：\(C_{e}\varPhi_{n}=\frac{U_{n}I_{n}R_{a}}{n_{n}}=\frac{22087.7\times0.114}{1500}\approx0.136\)當(dāng)\(T=0.8T_{n}\)時(shí)，因?yàn)閈(T=C_{T}\varPhiI_{a}\)，\(T_{n}=C_{