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1、 1 最新电机学电机原理考试试卷及练习题-选择、填空、画图、简答、计算（含答案）附华工电机学真题及答案 一、填空题 1.直流发电机的电磁转矩是 制动 转矩，直流电动机的电磁转矩是 驱动 转矩。答：制动，驱动。2.串励直流电动机在电源反接时，电枢电流方向 反向 ，磁通方向 反向 ，转速 n 的方向 不变 。答：反向，反向，不变。3.当保持并励直流电动机的负载转矩不变，在电枢回路中串入电阻后，则电机的转速将 下降 。答：下降。4.并励直流电动机改变转向的方法有 励磁绕组接线不变，将电枢绕组的两个接线端对调；电枢绕组接线不变，将励磁绕组的两个接线端对调 ；。答：。5.直流电机若想实现机电能量转换，靠
2、 交轴 电枢磁势的作用。答：交轴。6.直流发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，直轴电枢反应是 去磁作用 ；若为电动机，则直轴电枢反应是 增磁作用 。答：去磁作用，增磁作用。7.磁通恒定的磁路称为 直流磁路 ，磁通随时间变化的磁路称为 交流磁路 。答：直流磁路，交流磁路。8.三相异步电动机等效电路中的参数21srs的物理意义是模拟异步电动机转子 轴输出总机械功率的 等效电阻 。9.电机和变压器常用的铁心材料为 软磁材料 。答：软磁材料。10.串励直流电动机在负载较小时，aI 小 ；当负载增加时，T 增加 ，aI 增加 ；n 随着负载增加下降程度比并励电动机要 严重 。答：小，增加，增加，严重。
3、11.直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是 交流的 。2 答：交流的。12.一台 p 对磁极的直流发电机采用单迭绕组，其电枢电阻为ar,电枢电流为aI,可知此单迭绕组有 条并联支路，其每条支路电阻为 。答：a2,2 rpp 13.异步电动机的空载激磁电流比变压器大的原因是异步电动机磁路中存在气隙。14.铁磁材料的磁导率 非铁磁材料的磁导率。答：远大于。15.直流发电机通过主磁通感应的电势应存在于 电枢 绕组。16.在磁路中与电路中的电动势作用相同的物理量是 磁动势 。答：磁动势。17.异步电动机的 转差 功率指的是转子铜损耗，变转差调速中，转差增大，则该损耗 增大 。18.三相异步电动机
4、参数测定实验中，定子绕组电阻 为提前获得的参数，参数 测定实验包括 空载 实验和 堵转 实验。19.三相异步电动机参数测定实验中，空载实验的损耗包括定子铜损、铁损耗 和 机械损耗。实验过程中，机械 损耗是不变损耗。20.三相异步电动机根据转子结构的不同，分为 笼型 异步电动机和绕线型异步电动机；同步电动机根据转子结构的不同分为隐极同步电动机和 凸 极同步电动机。21.三相交流绕组通入对称的三相交流电流将产生 幅值（或转速）不变，空间旋转的磁动势。如果想要改变磁场的旋转方向，可以通过改变 电流相序 来实现。22.三相变压器的额定电压一律是指 线电压 。23.串励直流电动机的主要特点是 转速转矩
5、特性。24.变压器负载运行时，铁心中的主磁通的大小取决于 外加电压的大小 。25.在同步电机的励磁系统中，无刷励磁系统指的是 旋转 整流器励磁系统。26.三相异步电动机根据转子结构的不同，分为笼型异步电动机和 绕线 型异步电动机；同步电动机根据转子结构的不同分为 隐 极同步电动机和凸极同步电动机。27.在同步电机的励磁系统中，旋转整流器励磁系统又被称为 无 刷励磁系统。28.现代电力网中巨大的电能几乎全部由 同步 发电机提供。29.变压器由空载到负载，其主磁通的大小 基本不变 。30.根据“集肤效应”的原理，采用深槽电机可以提高异步电动机的 起动 性能。反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向
6、不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 3 31.同步电机是又一类非常重要的交流电机，与异步电机不同，同步电机主要用作 发电机。32.异步机的型号为 Y 112S-6，则其磁极数为（？）33.三相异步电动机的电磁转矩是由主磁通与转子电流的有功分量22cosI相互作用产生的。34.某极数为2p的交流异步电动机，接在频率为 f1 的电网上运行，定子电势的频率为（1 ），转子
7、电势的频率（2 ），定子绕组产生的旋转磁势的转速（3 ），定子电流产生的磁势以（4 ）速度切割转子，转子电流产生的磁势以（5 ）速度切割定子，转子相对定子的转速为（6 ），转子磁势相对定子磁势的相对转速（7 ），他们在空间的转速（8 ）。答：1f1 2s f1 360f1/p 4sn1，n2 5n1 6n1 70 8n1 35.某异步电动机，当转子轴机械负载增加时，转子转速（1 ），转子电流频率（2 ），转子电流产生的磁势相对转子的转速（3 ），相对定子的转速（4 ）。答：1 2 3 4不变 36.根据磁滞回线剩磁的大小，铁磁材料分为 硬磁 材料和 软磁 材料。37.直流电机电枢反应的影响主要
8、体现为 波形畸变 和 去磁性。38.直流电机主磁极之间常安装 换向 极，从而改善 换向。39.他励直流电动机的机械特性为硬特性，当电枢串电阻之后，机械特性将变 软。40.励磁绕组断线的他励直流电动机，额定负载起动时，将出现 电流过大 情况。41.变压器副边的额定电压定义为 原边为额定电压时副边的空载电压。42.根据磁滞回线剩磁的大小，铁磁材料分为 硬磁 材料和 软磁 材料。43.直流电机电枢反应的影响主要体现为 波形畸变 和 去磁性。44.变压器副边的额定电压定义为 原边为额定电压时副边的空载电压。45.励磁绕组断线的他励直流电动机，空载起动时，将出现 飞车 情况。46.他励直流电动机的机械特
9、性为 硬 特性，串励直流电动机的机械特性为 软 特性。（硬、软）47.从机械特性上看，第 一 象限为电动机的正向电动状态，第 四 象限为电机的反向制动状态。48.直流电机电枢磁场对空载主磁场的影响称为 电枢反应。49.直流电机在 主磁 极之间常安装换向极改善换向。换向极的位置恰好也是 几何 中性线的位置。50.根据磁滞回线 剩磁 的大小，铁磁材料分为硬磁材料和软磁材料。51.一台三相变压器的变比为 相 电压之比。52.额定电压为 440V/110V 的单相变压器，高压边漏电抗 16，折合到二次侧后大小为 1 。53.同一台异步电动机，用三角形接法起动和用星型接法起动相比，前者的起动电流（线电流
10、）是后者的_倍；前者的起动转矩是后者的_倍。（答案：3；3）反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 4 54.与额定运行时相比，笼型转子的异步电动机在起动时转子电阻_（变小，不变，变大）；转子漏抗_（变小，不变，变大）。（答案：变大；变小）55.一台异步电动机接在恒压恒频的电源上运行，一开始处于空载状态。给电机加上 负载后，电机的
11、转速将_（下降，不变，上升）；转差率将_（变小，不变，变大）；同步转速将_（变小，不变，变大）。（答案：下降；变大；不变）56.一台异步电动机接在恒频电源上运行，当电机转速下降时，定子电流频率将_ （变低，不变，变高）；转子电流频率将_（变低，不变，变高）；转子漏抗将_（变小，不变，变大）。（答案：不变；变高；变大）57.升高异步电机的定子电压，最大转矩将_（减小，不变，增大）；在转子回路中串电阻，最大转矩将 _（减小，不变，增大）。（答案：增大；不变）58.一台 380V、50Hz 的感应电动机，把它接在 380V、60Hz 的电源上运行，则电机的主磁通将_（下降，不变，上升）；电机的最大转
12、矩将_（下降，不变，上升）。（答案：下降；下降）59.在异步电动机的绕线转子中串入适当的电阻，则电机的最大转矩将_（下降，不变，上升）；电机的临界转差率将_（下降，不变，上升）。（答案：不变；上升）60.如果感应电动机运行时转差率为s，则电磁功率、机械功率和转子铜耗之间的比例是 M2:CuPPp=。答 s:s)(1:1 61.三相感应电动机，如使起动转矩到达最大，此时ms=1 ,转子总电阻值约为 22112R+(XX)。答 1，22112R+(XX)62.感应电动机起动时，转差率s ，此时转子电流2I的值 ，2cos ,主磁通比正常运行时要 ，因此起动转矩 。答 1，很大，很小，小一些，不大
13、63.一台三相八极感应电动机的电网频率50Hz，空载运行时转速为 735 转/分，此时转差率 为 ，转子电势的频率为 。当转差率为 0.04 时，转子的转速为 ，转子的电势频率为 。答 0.02，1Hz，720r/min，2Hz 64.三相感应电动机空载时运行时，电机内损耗包括 、和 ，电动机空载输入功率0P与这些损耗相平衡。反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直
14、流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 5 答 定子铜耗，定子铁耗，机械损耗，附加损耗 65.三相感应电机转速为n，定子旋转磁场的转速为1n，当1nn 时为 运行状态；当1nn 时为 运行状态；当n与1n反向时为 运行状态。答 电动机，发电机，电磁制动 66.增加绕线式异步电动机起动转矩的方法有 、。67.答 转子回路串电阻、转子回路串频敏变阻器 68.若感应电动机的漏电抗增大，则其起动转矩 ，其最大转矩 。答 减小，减小 69.深槽和双笼型感应电动机是利用 集肤效应 原理来改善电动机的起动性能的，但其正常运 行时 较差。答 集肤效应，功率因数 70.绕线型感应电动机转子串入适当的电阻，会使起动电
15、流 ，起动转矩 。答 减小，增大 二、判断题 1.电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。（）答：对。2.铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。（）答：错。3.在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。（）答：对。4.若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增加。（）答：对。5.在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场。（）答：对。6.磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理。（）答：错。7.铁心叠片越厚，其损耗越大。（）答：对。8.电机和变压器常用的铁心材料为软磁材料。（）9.铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。（）10.在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度。（）1
16、1.若硅钢片的接缝增大，则其磁阻增大。（）12.在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁通。（）13.变压器负载运行时副边电压变化率随着负载电流增加而增加。（）反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 6 14.电源电压和频率不变时，制成的变压器的主磁通基本为常数，因此负载时空载时感应电势1E为常数。（）15.变压器空载运行时，
17、电源输入的功率只是无功功率。（）16.变压器频率增加，激磁电抗增加，漏电抗不变。（）17.变压器空载运行时原边加额定电压，由于绕组电阻1r很小，因此电流很大。（）18.变压器空载和负载时的损耗是一样的。（）19.变压器的变比可看作是额定线电压之比。（）20.不管变压器饱和与否，其参数都是保持不变的。（）21.并励直流发电机转速上升 0.2 倍，则空载时发电机端电压上升 0.2 倍。（）22.直流电机的电枢绕组并联支路数等于极数即 2a=2p。（）23.他励直流电动机在固有特性上弱磁调速，只要负载不变，电动机转速升高。（）24.他励直流电动机降低电源电压调速与减小磁通调速都可以做到无级调速。（）
18、25.直流发电机中的电刷间感应电势和导体中的感应电势均为直流电势。（）26.三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动转矩就越大。（）27.当三相感应电动机转子绕组短接并堵转时，轴上的输出功率为零，则定子边输入功率亦为零 。（）28.三相感应电动机的功率因数1cos总是滞后的。（）29.感应电动机运行时，总要从电源吸收一个滞后的无功电流。（）30.只要电源电压不变，感应电动机的定子铁耗和转子铁耗基本不变。（）31.感应电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩。（）32.绕线型感应电动机转子串电阻可以增大起动转矩；笼型感应电动机定子串电阻亦可以增大起动转矩。
19、（）33.三相感应电动机起动电流越大，起动转矩也越大。（）34.三相绕线式感应电动机在转子回路中串电阻可增大起动转矩，所串电阻越大，起动电流就越小。（）三、选择题 1.一台串励直流电动机，若电刷顺转向偏离几何中性线一个角度，设电机的电枢电流保持不变，此时电动机转速 。反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 7 A：降低 B：保持不
20、变 C：升高。答：C 2.一台直流发电机，由额定运行状态转速下降为原来的 30%，而励磁电流及电枢电流不变，则 。A：Ea下降30%B：T 下降 30%C：Ea和 T 都下降 30%D：端电压下降 30%答：A 3.一台他励直流发电机希望改变电枢两端正负极性，采用的方法是 。：改变原动机的转向：改变励磁绕组的接法：改变原动机的转向或改变励磁绕组的接法 答：C 4.把直流发电机的转速升高，他励方式运行空载电压为01U，并励方式空载电压为02U,则 。：01U=02U ：01U 02U 答：B 5.起动直流电动机时，磁路回路应 电源。A.与电枢回路同时接入 B.比电枢回路先接入 C.比电枢回路后接
21、入 答：B 6.直流电动机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质为 。A：去磁与交磁 B：增磁与交磁 C：纯去磁 D：纯增磁 答：A 7.一台他励直流发电机，额定电压为 200 伏，六极，额定支路电流为 100 安培，当 电枢为单叠绕组时，其额定功率为 。反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 8 A：20W B：40kW C：
22、80kW D：120kW 答：D 8.一台他励直流发电机，额定电压 220V，6 极，额定支路电流为 100A，当电枢为单叠绕组时，其 额定功率 。A：22kW B：88kW C：132kW D：44kW 答：C 9.直流发电机的电刷逆转向移动一个小角度，电枢反应性质为 。A：去磁与交磁 B：增磁与交磁 C：去磁 答：B 10.若并励直流发电机转速上升 20，则空载时发电机的端电压 U0将 。A：升高 20 B：升高大于 20 C：升高小于 20 D：不变 答：B 11.直流电动机的额定功率指 。A:转轴上吸收的机械功率 B:转轴上输出的机械功率 C:电枢端口吸收的电功率 D:电枢端口输出的电
23、功率 答：B 12.直流机、交流机、同步机的共同特点是：（B ）A都有同步速 B都有可逆性 C都可以改变功率因数 13.若硅钢片的叠片接缝增大，则其磁阻 。A：增加 B：减小 C：基本不变 答：A 14.额定容量为N100KVAS,额定电压1N2N/35000/400VUU的三相变压器，其副边额定 电流为(A )。A.144.34A B.1.65A C.250A 15.他励直流电动机拖动恒转矩负载额定运行，若励磁电流下降，稳定运行后，其电枢电流将：（A ）A.升高 B.降低 C.不变 反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线
24、不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 9 16.异步电机能画出如变压器那样的等值电路，这是由于（C）。A.它们都有主磁通和漏磁通 B.它们都由电网吸取激磁电流 C.主磁通在定、转子绕组或原、副边绕组都感应电势 17.在电机和变压器铁心材料周围的气隙中 磁场。A：存在 B：不存在 C：不好确定 答：A 18.三相绕线式异步电动机拖动恒转矩负载运行时，若转子回路串入电阻调速，则 运行在不同转速下，电动机的2cos是（2）。A.转速越低，2c
25、os越高 B.基本不变 C.转速越低，2cos越低 19.三相异步电动机在额定电压和频率下运行时，若负载发生变化，则旋转磁场的每极磁通(A )。A.基本不变 B.随负载增大而增大 C.随负载增大而减小 20.一台并励直流发电机，电压为 200V，若将转速提高 20，励磁电阻不变，则（3）：A.电压上升到240V B.电压上升，但小于240V C.电压上升至高于240V 21.磁路计算时如果存在多个磁动势，则对 磁路可应用叠加原理。A：线性 B：非线性 C：所有的 答：A 22.电机在高于40 Co的环境温度下运行时，其额定功率应该：（B ）A.不变 B.降低 C.提高 23.铁心叠片越厚，其损
26、耗 。A：越大 B：越小 C：不变 答：A 24.应用起动设备起动三相异步电动机，降低起动电流是为了(C )。A.防止电机过载发热 B.防止熔体熔断 C.防止电网电压过度降低 25.如果变压器的铁心绝缘损坏，变压器的铁耗将：（A ）反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 10 A.增加 B.不变 C.降低 26.磁路中磁势mF、磁
27、通及磁阻mR三者之间的关系可用磁路的“欧姆定律”来表示，它们 的关系为(B )。A.mmFR B.mmFR C.mmRF 27.为了使异步电动机的起动转矩增加，下面方法最合适的是：（B）A.增加定子线圈匝数 B.增大转子电阻 C.增大电源电压，使之高于额定电压 28.若变压器的一次侧电源电压升高，但电压频率不变，那么，变压器的励磁电流将：（A ）A升高 B降低 C不变 29.变压器原边接电源，铁心的励磁电流由（）边提供。A原边 B副边 30.若变压器的原边线圈匝数减少，变压器的励磁电流将（A ）。A.升高 B.降低 C.不变 31.与同容量的变压器比较，异步电动机的空载电流比变压器的空载电流(
28、A )。A.大 B.小 C.相同 32.直流电机的铁损、铜损分别(C )A.随负载变化，随负载变化 B.随负载变化，不随负载变化 C.不随负载变化，随负载变化 33.反抗性负载（例如摩擦力）是指负载转矩的方向：（B）A.始终与电机转向相同 B.始终与电机转向相反；34.变压器的一次侧匝数增加 10，其它条件不变，则变压器的主磁通（C）A.不变 B.增大 C.减小 35.由直流电动机的机械特性方程式得到他励直流电动机固有机械特性曲线，其理想空载转速为0n,当电枢回路串接电阻后，得到一条人为机械特性曲线，其理想空载转速为0n，则(C )。A.00nn，特性硬度降低 反向磁通方向反向转速的方向不变答
29、反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 11 B.00nn，特性硬度不变 C.00nn，特性硬度降低 36.直流电机运行在发电机状态时，其（A ）A.aEU B.a0E C.aEU 37.变压器短路试验时的损耗（C ）A 全部为铜耗 B 主要为铜耗 C 主要为铜耗，铁耗可以忽略 38.三相对称绕组通入三相对称电流，产生（C ）磁势。A.脉振 B.椭圆形旋转 C.
30、圆形旋转 39.绕线式三相感应电动机，转子串电阻起动时（）。A 起动转矩增大，起动电流增大；B 起动转矩增大，起动电流减小；C 起动转矩增大，起动电流不变；D 起动转矩减小，起动电流增大。答 B 40.一台 50Hz三相感应电动机的转速为min/720rn，该电机的级数和同步转速为（）。4 极，1500r/min 6 极，min/1000r 8 极，750r/min 10 极，600r/min 答 C 41.国产额定转速为min/1450r的三相感应电动机为（）极电机。A 2；B 4；C 6；D 8。答 B 42.三相感应电动机等效电路中的附加电阻 2)1(Rss 上所消耗的电功率应等于（）A
31、 输出功率2P B 输入功率1P C 电磁功率MP D 总机械功率P 答 D 43.与普通三相感应电动机相比，深槽、双笼型三相感应电动机正常工作时，性能差一些，主要是（）。A 由于2R增大，增大了损耗 B 由于2X减小，使无功电流增大 C 由于2X的增加，使2cos下降 D 由于2R减少，使输出功率减少 反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步
32、电动机等效电 12 答 C 44.适当增加三相绕线式感应电动机转子电阻2R时，电动机的（）。A stI减少,stT增加,maxT不变,ms增加 B stI增加,stT增加,maxT不变,ms增加 C stI减少,stT增加,maxT增大,ms增加 D stI增加,stT减少,maxT不变,ms增加 答 A 45.三相感应电动机电磁转矩的大小和（）成正比 A 电磁功率；B 输出功率；C 输入功率；D 全机械功率。答 A 46.设计在150Hzf 电源上运行的三相感应电动机现改为在电压相同频率为60Hz的电网上，其电动机的（）。A stT减小，maxT减小，stI 增大；B stT减小，maxT增
33、大，stI减小；C stT减小，maxT减小，stI减小；D stT增大，maxT增大，stI增大。答 C 47.国产额定转速为min/960r的感应电动机为（）电机。A 2 极；B 4 极；C 6 极；D 8 极。答 C 48.直流电动机的基本结构主要由静止的（B）和旋转的（B）两大部分构成。A：铁心，绕组 B：磁极，电枢 C：电枢，磁极 D：绕组，铁心 49.他励直流电机并联于 220V 电网上，已知支路对数为 1，极对数为 2，电枢总导体数为 372，转速1500r/min，磁通 0.011wb，该直流电机为（B）A：发电机状态 B：电动机状态 C：能耗制动状态 D：反接制动状态 50.
34、变压器空载实验的损耗可近似看成（C），负载试验的损耗可近似看成（C）。A：铁心损耗，杂散损耗 B：绕组铜耗，铁心损耗 C：铁心损耗，绕组铜耗 D：绕组铜耗，杂散损耗 51.当变压器带（A）负载时，电压调整率可能出现小于零的情况。A：阻容负载 B：阻感负载 C：纯阻负载 D：纯感负载 反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 13 5
35、2.直流电动机的转子结构主要包括（A）。A：铁心和绕组 B：电刷和换向片 C：电枢和换向器 D：磁极和线圈 53.他励直流电机并联于 200V 电网上，已知支路对数为 1，极对数为 2，电枢总导体数为 372，转速1500r/min，磁通 0.011wb，该直流电机为（A）A：发电机状态 B：电动机状态 C：能耗制动状态 C：反接制动状态 54.变压器的铁心损耗可由（C）试验获得。A：短路试验 B：突加负载试验 C：空载实验 D：负载试验 55.以下情况中，（B）时，变压器的电压调整率最大。A：功率因数为 1，额定负载 B：功率因数为 0.8（滞后），额定负载 C：功率因数为 1，半载 D：功
36、率因数为 0.8（超前），额定负载 四、简答题 1.电机和变压器的磁路常采用什么材料制成，这种材料有那些主要特性？答：电机和变压器的磁路常采用硅钢片制成，它的导磁率高，损耗小，有饱和现象存在。2.磁滞损耗和涡流损耗是什么原因引起的？它们的大小与那些因素有关？答：磁滞损耗由于 B 交变时铁磁物质磁化不可逆，磁畴之间反复摩擦，消耗能量而产生的。它与交变频率 f 成正比，与磁密幅值mB的 次方成正比。hhmnpC fB V 涡流损耗是由于通过铁心的磁通 发生变化时，在铁心中产生感应电势，再由于这个感应电势引起电流（涡流）而产生的电损耗。它与交变频率 f 的平方和mB的平方成正比。222eempCf
37、B V 注：铁心损耗1.32FeFempCfB G FeC为铁耗系数；G为铁心重量；为钢片的厚度；V为铁心的体积 3.什么是软磁材料？什么是硬磁材料？答：铁磁材料按其磁滞回线的宽窄可分为两大类:软磁材料和硬磁材料。磁滞回线较宽，即矫顽力大、剩磁也大的铁磁材料称为硬磁材料，也称为永磁材料。这类材料一经磁化就很难退磁，能长期保持磁性。常用的硬磁材料有铁氧体、钕铁硼等，这些材料可用来制造永磁电机。磁滞回线较窄，即矫顽力小、剩磁也小的铁磁材料称为软磁材料。电机铁心常用的硅钢片、铸钢、铸铁等都是软磁材料。4.直流电机的感应电动势公式用机械角速度表示转速时，其结构常数和电磁转矩公式的结构常数是统一的，试证
38、明。答：TeCapNapNnapNnCE22606060 5.直流电机的励磁方式有哪几种？每种励磁方式的励磁电流或励磁电压与电枢电流或电枢电压有怎反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 14 样的关系？答：直流电机励磁方式四种：（1）他励励磁电流fI由独立电源供给，与电枢电流aI无关；（2）并励励磁电流并在电枢两端，励磁电压fU等
39、于电枢电压 U；（3）串励励磁绕组与电枢串联，afII；（4）复励既有并励绕组又有串励绕组，按两绕组磁动势方向的异同分成：积复励串励与并励磁动势同向 差复励串励与并励磁动势反向 6.并励发电机正转能自励，反转能否自励？答：发电机正转时能够自励，表明发电机正转时满足自励条件，即：有一定的剩磁；励磁回路的电阻小于与运行转速所对应的临界电阻；励磁绕组的接线与电机转向的配合是正确的。这里的正确配合就是说当电机以某一方向旋转时，励磁绕组只有一个正确的接法与之相对应。如果转向改变了，励磁绕组的接线也应随之改变，这样才能保证励磁电流所产生的磁场方向与剩磁方向相同，从而实现电机的自励。当电机的转向改变了，而励
40、绕组的接线未改变，这样励磁电流的方向必然改变，励磁电流产生的磁场方向必将与剩磁的方向相反。电机内磁场被削弱，电压不能建立，所以并励发电机正转时能自励；反转时，不改变励磁绕组的两个端子的接线，是不能自励的。7.在励磁电流不变的情况下，发电机负载时电枢绕组感应电动势与空载时电枢绕组感应电动势大小相同吗？为什么？答：负载时电动势比空载时小，由于负载时有电枢反应去磁作用，使每极磁通减小。8.请简述异步电动机的机械负载增加时，定子电流和输入功率会自动增加的物理过程。答：（1）负载转矩增大，异步电动机转速下降；（2）转子感应电动势变大，转子电流增大；（3）根据磁动势平衡，定子电流随之变大，则输入功率增大。
41、9.一台他励发电机和一台并励发电机，如果其它条件不变，将转速提高 20%，问哪一台的空载电压提高得更高？为什么？答：当转速提高时，两者的空载电压都会提高；两者相比较，并励发电机的空载电压会更高些，因为由nCEe可知，并励发电机的电动势除反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 15 与转速有关外，其磁场大小也与感应电动势有关；当转速
42、升高时，不仅有转速升高的原因导致电动势增加，还有因电枢电动势的增加而使励磁电流磁加，并导致磁通增加的原因。这一因素会导致感应电动势进一步增加。10.一台他励直流电动机拖动一台他励直流发电机在额定转速下运行，当发电机的电枢电流增加时，电动机电枢电流有何变化？分析原因。答：直流电动机的电枢电流也增加。因为直流发电机电流增加时，则制动转矩即电磁转矩增大（磁通不变），要使电动机在额定转速下运行，则必须增大输入转矩即电动机的输出转矩，那么，电动机的电磁转矩增大，因此电枢电流也增大。11.并励直流电动机起动时，为什么电枢回路中串联的电阻取较大的值，而励磁 回路中串联的电阻取较小的值？答：（1）直流电动机起
43、动时，由于转速为 0，a0E，电枢回路的电阻很小，如电枢回路不串电阻，全压起动，起动电流staUIR，可达额定电流的几十倍，损坏电机，电枢回路中串联较大的电阻可以降低起动电流。（2）起动过程中有要求有足够大的电磁转矩，TaTCI，励磁回路电阻较小，励磁电流较大，磁通较大，将产出足够大的电磁转矩，电机很快转动起来，感应电动势很快建立起来，使起动电流很快减小。12.如何改变并励、串励、积复励电动机的转向？答：改变直流电动机转向就是要改变电磁转矩的方向，电磁转矩是电枢电流和气隙磁场相互作用产生的，因此改变电枢电流的方向或改变励磁磁场的方向就可以达到改变电动机转向的目的。并励电动机：将电枢绕组的两个接
44、线端对调或将并励绕组的两个接线端对调，但两者不能同时改变；串励电动机：方法与并励电动机相同；积复励电动机：要保持是积复励，最简单的方法是将电枢绕组的两个接线端对调。13.试分析在下列情况下，直流电动机的电枢电流和转速有何变化（假设电机不饱和）。（1）电枢端电压减半，励磁电流和负载转矩不变；（2）电枢端电压减半，励磁电流和输出功率不变；（3）励磁电流加倍，电枢端电压和负载转矩不变；（4）励磁电流和电枢端电压减半，输出功率不变；（5）电枢端电压减半，励磁电流不变，负载转矩随转速的平方而变化。反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接
45、线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电 16 答：（1）因为磁路不饱和且励磁电流fI不变，因此主磁通不变。负载转矩不变，即电磁转矩T不变，由于TaTCI，故电枢电流aI不变。根据eaaCRIUn，U 减半，故转速 n 下降，且 n 小于原来的一半；（2）U 减半，输出功率2P不变，aI必然上升，否则，由于输入功率aUIP 1（假设为他励），若aI不变或减小，则1P减小，2P必然不能保持不变。aI上升，n 必然下降；（3）fI加倍，则加倍
46、。2T不变，即T不变，故aI减半。由于URIaa，从 n 的表达式右知，此时 n 下降；（4）U 减半而2P不变，由（2）分析知aI上升。fI减半，则减半，)(aaRIU 较eC减小的多，故 n 下降；（5）fI不变，则不变。由于22nT，eT近似与2n成正比，亦即aI近似与2n成正比。当 U减半时，假设 n 上升，则aI上升，)(aaRIU 下降，由eaaCRIUn/)(得 n 下降，；这与假设相矛盾。故 n 必然下降，aI下降。14.以他励电动机为例说明直流电动机的调速方法有哪几种，各有何特点？答：直流电动机的调速方法有三种：(1)改变电枢电压调速：转速特性为一组平行下移的直线，特点是空载
47、转速随电枢电压的下降而减少；（2）电枢回路串电阻调速：转速特性为一组空载转速不变的直线，特点是所串电阻消耗功率，电动机转速随所串电阻的增加而下降；（3）改变磁通调速：弱磁调速的特点电动机转速只能向上调而不能向下调。15.并励电动机在运行中励磁回路断线，将会发生什么现象？为什么？答：励磁回路断线时，只剩下剩磁。在断线初瞬，由于机械惯性，电机转速来不及改变。电枢电势nCEE与磁通成比例减小。由aaREUI可知，aI将急剧增加到最大值，当aI增加的比率大于磁通下降的比率时，电磁转矩也迅速增加，负载转矩不变时，由于电磁转矩大于负载转矩，电动机转速明显提高。随着转速的升高，电枢电动势增加，aI从最大值开
48、始下降，可能在很高的转速下实现电磁转矩与负载转矩的新的平衡，电动机进入新的稳态。由于这时转速和电枢电流都远远超过额定值，这是不允许的。从理论上讲，当励回路断线时，若是电动机的剩磁非常小，而电枢电流的增大受到电枢回路电阻的限制，可能出现电枢电流增大的比率小于磁通下降的比率，在负载力矩一定时，电枢反向磁通方向反向转速的方向不变答反向反向不变当保持并励直流电动机的负载转矩不变在电枢回路中串入电阻后则绕组接线不变将励磁绕组的两个接线端对调答直流电机若想实现机电能量转换靠交轴电枢磁势的作用答交轴直流发电磁作用磁通恒定的磁路称为直流磁路磁通随时间变化的磁路称为交流磁路答直流磁路交流磁路三相异步电动机等效电
49、 17 的电磁力矩小于制动力矩，因而转速下降。但在这种情况下，电枢电流仍然是远远地超过了额定电流值。可见，并励电动机在运行中励磁回路断线可产生两个方面的影响：一方面引起电枢电流的大幅度增加，使电动机烧毁；另一方面，可能引起转速急剧升高。过高的转速造成换相不良。到使电动机转子遭到破坏。因此，并励电动机在运行中应绝对避免励磁回路断线。针对励磁回路断线的故障，应采取必要的保护措施。16.如何改变他励直流电动机的转向？如何改变异步电动机的转向？答：（1）对调电枢绕组两接线端子或改变励磁绕组两端接法；（2）任意调换三相绕组的两接线端子。17.感应电动机等效电路中的21-sRs代表什么含义？能否用电感或电
50、容代替为什么？答：（1）21-sRs代表与转子所产生的机械功率相对应的等效电阻；（2）消耗在此电阻中的功率21 221-sm IRs将代表实际电机中所产生的全（总）机械功率；（3）不能；（4）因为电感、电容消耗无功功率，而电机转子所产生的全（总）机械功率为有功功率。18.绕线型感应电动机，若转子电阻增加；漏电抗增大；电源电压不变，但频率由50Hz变为60Hz；试问这三种情况下最大转矩，起动转矩，起动电流会有什么变化？答：(1)最大转矩不变，起动转矩上升，起动电流下降；(2)最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降；(3)最大转矩下降，起动转矩下降，起动电流下降。19.简述双笼型异步电动机的结构