2025年大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化（電機(jī)學(xué)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______一、選擇題（總共10題，每題4分，每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填在括號(hào)內(nèi)）1.一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)，由額定運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)速下降為原來(lái)的30%，而勵(lì)磁電流及電樞電流不變，則（）。A.Ea下降30%B.T下降30%C.Ea和T都下降30%D.端電壓下降30%2.變壓器空載運(yùn)行時(shí)，一次繞組加額定電壓，這時(shí)一次繞組電阻上的壓降（）。A.很小B.很大C.與二次繞組電阻上的壓降相等D.等于額定電壓3.同步發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，若所帶負(fù)載為感性cosφ=0.8，則其電樞反應(yīng)的性質(zhì)為（）。A.交軸電樞反應(yīng)B.直軸去磁電樞反應(yīng)C.直軸增磁電樞反應(yīng)D.直軸去磁與交軸電樞反應(yīng)4.直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是驅(qū)動(dòng)性質(zhì)的轉(zhuǎn)矩，因此穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，大的電磁轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速（）。A.高B.低C.不變D.可能高也可能低5.變壓器二次側(cè)額定電壓是指一次側(cè)加額定電壓、二次側(cè)（）時(shí)的電壓值。A.開(kāi)路B.短路C.帶額定負(fù)載D.帶純電阻負(fù)載6.一臺(tái)三相變壓器，SN=20kVA，U1N/U2N=1000/400V，Y，y0聯(lián)結(jié)，則變比k為（）。A.1.5B.2C.2.5D.37.同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，若發(fā)電機(jī)的電壓頻率、相位與電網(wǎng)的電壓頻率、相位不同，將在發(fā)電機(jī)中出現(xiàn)（）。A.較大電流B.較小電流C.較大電壓D.較小電壓8.直流發(fā)電機(jī)電刷在幾何中性線上，如果磁路不飽和，這時(shí)電樞反應(yīng)是（）。A.去磁B.助磁C.不去磁也不助磁D.不確定9.變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)，其效率（）。A.一個(gè)定值B.不是一個(gè)定值，和負(fù)載大小有關(guān)C.不是一個(gè)定值，和負(fù)載性質(zhì)有關(guān)D.不是一個(gè)定值，和負(fù)載大小及性質(zhì)有關(guān)10.一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若減小電樞電壓，待穩(wěn)定運(yùn)行后，其電樞電流（）。A.不變B.減小C.增大D.先減小后增大二、多項(xiàng)選擇題（總共5題，每題6分，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，請(qǐng)將正確答案填在括號(hào)內(nèi)）1.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有（）。A.改變電樞回路電阻調(diào)速B.改變勵(lì)磁磁通調(diào)速C.改變電樞電壓調(diào)速D.改變極對(duì)數(shù)調(diào)速2.變壓器的損耗包括（）。A.鐵損耗B.銅損耗C.機(jī)械損耗D.附加損耗3.同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式有（）。A.直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁B.交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁C.靜止勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁D.自勵(lì)勵(lì)磁4.三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有（）。A.變極調(diào)速B.變頻調(diào)速C.變轉(zhuǎn)差率調(diào)速D.改變電壓調(diào)速5.直流發(fā)電機(jī)的電磁功率表達(dá)式為（）。A.Pem=EaIaB.Pem=TΩC.Pem=UaIaD.Pem=3UIcosφ三、判斷題（總共10題，每題2分，請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的對(duì)錯(cuò)，對(duì)的打√，錯(cuò)的打×）1.直流電動(dòng)機(jī)的電樞繞組中流過(guò)的是直流電流。（）2.變壓器的變比等于一、二次側(cè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比，也等于一、二次側(cè)電壓之比。（）3.同步發(fā)電機(jī)的短路特性是一條直線，因此短路電流與勵(lì)磁電流成正比。（）4.三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率s越大，其轉(zhuǎn)速越高。（）5.直流發(fā)電機(jī)的換向極繞組應(yīng)與電樞繞組串聯(lián)。（）6.變壓器的空載試驗(yàn)可以測(cè)定變壓器的鐵損耗和勵(lì)磁阻抗。（）7.同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，若發(fā)電機(jī)電壓高于電網(wǎng)電壓，會(huì)出現(xiàn)“進(jìn)相”運(yùn)行。（）8.直流電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)會(huì)使氣隙磁場(chǎng)發(fā)生畸變。（）9.三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組有鼠籠式和繞線式兩種。（）10.變壓器的效率隨著負(fù)載的增加而不斷提高。（）四、簡(jiǎn)答題（總共3題，每題10分）1.簡(jiǎn)述直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法及其特點(diǎn)。2.說(shuō)明變壓器的空載試驗(yàn)和短路試驗(yàn)的目的及試驗(yàn)方法。3.同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行的條件是什么？如果不滿足這些條件會(huì)產(chǎn)生什么后果？五、計(jì)算題（總共2題，每題15分）1.一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，PN=22kW，UN=220V，IN=115A，nN=1500r/min，Ra=0.1Ω。求：（1）電動(dòng)機(jī)的額定輸出轉(zhuǎn)矩TN；（2）額定電磁轉(zhuǎn)矩Tem；（3）直接啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流Ist。2.一臺(tái)三相變壓器，SN=100kVA，U1N/U2N=6300/400V，Y，y0聯(lián)結(jié)，短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)為：Uk=440V，Ik=15.9A，Pk=1.92kW；空載試驗(yàn)數(shù)據(jù)為：U0=264V，I0=4.56A，P0=0.47kW。求：（1）變壓器的短路參數(shù)（電阻、電抗）及勵(lì)磁參數(shù)（電阻、電抗）；（2）當(dāng)二次側(cè)接額定負(fù)載且cosφ2=0.8（滯后）時(shí)，一次側(cè)的電壓U1和電流I1。答案：一、選擇題1.A2.A3.D4.B5.A6.C7.A8.C9.D10.A二、多項(xiàng)選擇題1.ABC2.ABD3.ABC4.ABC5.AB三、判斷題1.×2.√3.√4.×5.√6.√7.×8.√9.√10.×四、簡(jiǎn)答題1.直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法：改變電樞回路電阻調(diào)速，特點(diǎn)是調(diào)速范圍小、能耗大；改變勵(lì)磁磁通調(diào)速，特點(diǎn)是調(diào)速范圍較大、機(jī)械特性變軟；改變電樞電壓調(diào)速，特點(diǎn)是調(diào)速范圍大、效率高。2.空載試驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)定鐵損耗和勵(lì)磁阻抗，方法是變壓器一次側(cè)加額定電壓，二次側(cè)開(kāi)路，測(cè)量相關(guān)電壓、電流和功率。短路試驗(yàn)?zāi)康氖菧y(cè)定銅損耗和短路阻抗，方法是一次側(cè)加電壓使短路電流為額定值，二次側(cè)短路，測(cè)量相關(guān)電壓、電流和功率。3.同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)條件：電壓相等、頻率相等、相位相同。不滿足條件時(shí)，電壓不等會(huì)產(chǎn)生沖擊電流；頻率不等會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定；相位不同會(huì)產(chǎn)生很大沖擊電流，嚴(yán)重時(shí)損壞發(fā)電機(jī)。五、計(jì)算題1.（1）TN=9550PN/nN=9550×22/1500=140.07N·m（2）Tem=TN=140.07N·m（3）Ist=UN/Ra=220/0.1=2200A2.（1）短路電阻Rk=Pk/Ik2=1.92×1000/15.92=7.58Ω短路電抗Xk=√(Uk2-Rk2Ik2)/Ik=√(4402-7.582×15.92)/15.9=26.7Ω勵(lì)磁電阻R0=P0/