电机学（下）智慧树知到期末考试答案2024年

电机学（下）智慧树知到期末考试答案2024年电机学（下）若电枢反应直轴分量磁场和转子磁场方向相反，则电枢反应表现为（）。

A:去磁B:既不增磁，也不去磁C:无法判断D:增磁答案:去磁异步电机的电磁转差离合器调速属于（）。

A:变转差率调速B:变极调速C:串级调速D:变频调速答案:变转差率调速并入电网的发电机中，大功率发电机通常是：（）

A:同步机B:直流机C:变压器D:异步机答案:同步机异步电机转子回路串电阻调速属于（）。

A:变频调速B:变极调速C:串级调速D:变转差率调速答案:变转差率调速同步补偿机一般补偿电网无功，工作在（)状态，且不带负载，只是空转。

A:额定运行B:过励运行C:过载运行D:欠励运行答案:过励运行磁路线性条件下，凸极式同步发电机的感应电势包括（）

A:合成电动势B:交轴电枢反应电动势C:直轴电枢反应电动势D:空载电动势答案:空载电动势###直轴电枢反应电动势###交轴电枢反应电动势异步电机能耗制动，转子吸收机械能，变成热能。

A:对B:错答案:对异步电机反接制动时，电磁功率是负值。

A:正确B:错误答案:错误随着异步电动机的负载变化，电机转速会变化，这也是一种调速方式。

A:正确B:错误答案:错误绘制凸极式同步发电机相量图时，应首先确定空载电势的方向。

A:正确B:错误答案:正确对异步电动机而言，额定功率以下运行时，负载越轻，电机的功率因数（定子侧测量）越低，故一般设计成额定运行时的功率因数最高。

A:错误B:正确答案:正确异步电动机的绕组折算目的是为了使定、转子绕组各项参数（相数、匝数、绕组系数）一致。

A:正确B:错误答案:正确不论是同步机还是异步机，转子必须用硅钢片制成。

A:错误B:正确答案:错误异步电机的电磁功率指的是输入功率扣除定子绕组铜耗和定子铁心铁耗，通过气隙磁场感应到转子绕组的功率。

A:正确B:错误答案:正确转子回路串电阻是绕线式异步电动机的常用起动方法。

A:正确B:错误答案:正确异步电动机拖动恒转矩负载电动运行时，当转差率大于0且小于临界转差率时，可以稳定运行。

A:错误B:正确答案:正确同步电机负载后，电枢磁势和转子磁势转速相同，相对静止，可合成为一个合成磁势，进而形成合成磁通，在电枢绕组中感应出合成电势。此变化由电枢磁势引起，故称电枢反应。

A:错误B:正确答案:正确时间相量和空间矢量可以画在同一张图的前提条件是具有相同的电角速度。

A:错B:对答案:对三相异步电机作为动力机械，在工农业生产中应用最为广泛。

A:错误B:正确答案:正确由同步机“时-空”相量图可以看出，转子励磁磁势的相位和励磁磁通的相位重合，可理解为当转子磁极正好正对某一绕组时（相当于磁极中心线和绕组轴线重合），穿过绕组的磁通也达到最大值（不考虑转子铁耗）。

A:正确B:错误答案:正确灯光明灭法可以判断发电机和电网之间的频率是否有差别，但不能判断具体哪边频率高哪边频率低，而灯光旋转法就可以。

A:正确B:错误答案:正确在同步发电机中，我们称随时间变化的量为时间相量，如磁通、电势、电流等；随空间旋转的量为空间矢量，如气隙中的转子励磁磁势、定子绕组三相合成磁势。把时间相量和空间矢量画在一起，一起同轴旋转，就构成“时-空”相量图。它将抽象的时间相量和空间矢量结合起来，便于分析各量间的相位、大小关系。

A:错误B:正确答案:正确隐极同步电机中，电枢反应电抗等于同步电抗。

A:错误B:正确答案:错误判断同步电机电动还是发电运行，只需要看Iq和E0的相位关系。

A:错误B:正确答案:正确同步电机负载后，电枢绕组流过三相对称电流，相比于空载时气隙中只有转子励磁磁势不同，此时又增加了电枢电流磁势。

A:错误B:正确答案:正确旋转电枢式同步电机一般用于励磁机。

A:正确B:错误答案:正确在同步机“时-空”相量图中，转子励磁磁势的相位和空载电势的相位垂直，可理解为：当定子绕组的磁通达到最大时，定子绕组的空载电势却正好正向过零，相位上落后磁通90°。

A:错B:对答案:对同步电机空载运行时，定子绕组开路，没有负载电流，不存在电枢反应，不存在由转子到定子的能量传递。

A:正确B:错误答案:正确其他条件不变，增大同步发电机的励磁电流，可增加过载能力。

A:错误B:正确答案:正确异步电动机的定子回路串电阻起动和串电抗器都是降压起动，二者性能没有区别。

A:对B:错答案:错同步电机电枢电流的直轴分量和电机的无功功率有关，交轴分量和电机的有功功率有关。

A:正确B:错误答案:正确同步电机电压标幺值取的是额定线电压。

A:正确B:错误答案:错误异步电动机的电磁转矩有两种表达形式，一是电磁功率与同步磁场机械角速度的比值，二为机械总功率与转子机械角速度的比值。

A:正确B:错误答案:正确凸极式同步发电机的直轴电抗包括直轴电枢反应电抗和漏抗两部分。

A:错误B:正确答案:正确异步电动机变频调速可以灵活地改变电源电压和频率，适应性强，性能好。

A:正确B:错误答案:正确同步发电机中，转子磁场和气隙合成磁场有夹角，此夹角就是同步发电机的功率因数角。

A:错误B:正确答案:错误交流绕组采用短距与分布后，基波电动势与谐波电动势（）

A:不变B:基波电动势不变，谐波电动势减小C:都减小D:都变大答案:都减小三相感应电动机电磁转矩的大小和()成正比。

A:输入功率;B:全机械功率C:输出功率；D:电磁功率;答案:电磁功率三相感应电动机带恒转矩负载，调速时将其转速降低，则电动机的输出功率会()。

A:减小B:无法确定C:不变D:增大答案:减小一台同步电机处于补偿机状态稳定运行时，其（）

A:主极磁场超前于定子合成磁场B:定、转子磁场轴线重合C:定子合成磁场超前于主极磁场答案:定、转子磁场轴线重合一台同步电机处于发电状态稳定运行时，其（）

A:定、转子磁场轴线重合B:主极磁场超前于定子合成磁场C:主极磁场与定子合成磁场位置不确定D:定子合成磁场超前于主极磁场答案:主极磁场超前于定子合成磁场同步电抗表征同步电机三相对称稳定运行时（）。

A:电枢反应磁场的一个综合参数﹔B:气隙合成磁场的一个综合参数﹔C:励磁磁场和励磁漏磁场的一个综合参数。D:电枢反应磁场和电枢漏磁场的一个综合参数﹔答案:电枢反应磁场和电枢漏磁场的一个综合参数如果一台同步电机处于电动机状态稳定运行时，其（）

A:定子合成磁场超前于主极磁场B:定、转子磁场轴线重合C:主极磁场超前于定子合成磁场答案:定子合成磁场超前于主极磁场绕线式异步电动机起动时，在转子回路中接入适量三相电抗，则能减少起动电流，但此时产生的起动转矩()。

A:保持不变；B:增加；C:为零D:减小；答案:减小三相感应电动机转子为任意转数时，定、转子合成基波磁势转速不变。（）

A:对B:错答案:对对于感应电动机，其转差功率就等于转子铜耗。（）

A:正确B:错误答案:错误利用空载特性与短路特性可以测定同步发电机的直轴同步电抗与交轴同步电抗。（）

A:正确B:错误答案:错误交流绕组连接时，应使他们所形成的定、转子磁场极数相等（）

A:错B:对答案:对一般感应电动机额定电压起动时，起动电流倍数为2，起动转矩倍数为5-7。（）

A:错误B:正确答案:错误因为铁心磁导率很高，所以通过铁心部分的磁通量要大于气隙中的磁通量（）

A:错误B:正确答案:错误齿谐波电动势的产生是由齿槽磁导谐波引起的（）

A:正确B:错误答案:正确三相感应电机的转速为n，定子旋转磁场转速为n1，当n＜n1是电动机运行状态，当n＞n1是电磁制动运行状态。（）

A:对B:错答案:对旋转磁极式同步电机的磁极装在转子上，为大中型同步电机的基本形式。（）

A:错误B:正确答案:正确绕线型感应电动机转子回路串电阻调速在空载或轻载时的调速范围很大。（）

A:正确B:错误答案:错误单相脉振磁动势可分解为两个幅值大小相等且转向相反的旋转磁动势（）

A:错误B:正确答案:正确感应电动机的电源频率为50Hz，转子转速为960转/分钟，则转子电动势的频率为5Hz。（）

A:正确B:错误答案:错误高次谐波磁动势不会影响电机的运行特性（）

A:正确B:错误答案:错误电源电压不变，感应电动机的转速随着负载的增大而减小，此时转子磁动势和定子磁动势的转速差仍保持不变。（）

A:错误B:正确答案:正确对于三相交流绕组产生的旋转磁动势，当A相绕组电流幅值最大时，合成磁动势基波的幅值刚好位于A相绕组轴线上（）

A:错误B:正确答案:正确一台同步发电机单独带感性负载，在额定转速并保持某一励磁电流不变的情况，端电压随负载电流的增加而下降。（）

A:正确B:错误答案:正确在交流电机磁动势分析中，因为电机的气隙长度非常小，因此在总磁动势中可以将气隙磁动势部分忽略掉（）

A:正确B:错误答案:错误感应电动机的电源频率为50Hz，转子转速为960转/分钟，转子旋转磁动势相对于定子磁动势的转速为40转/分钟，转子磁动势相对于定子的转速为1000转/分钟。（）

A:错误B:正确答案:错误感应电动机的主磁路中存在空气隙，其漏抗标幺值比同容量变压器要大，励磁电抗标幺值也比同容量的变压器要大。（）

A:错误B:正确答案:错误内功率因数角为0度时只有交轴电枢反应。（）

A:错B:对答案:对有一台同步电动机在额定状态下运行，功率角θ为。设在励磁保持不变的情况下，电网频率下降5%，负载转矩不变时，功率角将减小（定子电阻和凸极效应忽略不计）。（）

A:正确B:错误答案:正确一台运行着的同步电机，当励磁电流从大到小调节时，电枢电流就会经历（)变化，把它们的变化过程绘制成曲线，称为V形曲线。

A:从大到小B:保持不变C:大、小、大D:从小到大答案:AI参考:正确选项是【D:从小到大】。\n\n一台运行着的同步电机，当励磁电流从大到小调节时，电枢电流就会经历从小到大的变化。这个变化过程可以用V形曲线来表示。因此，选项D“从小到大”是正确的答案。'吊车可以以很慢的速度（甚至悬停）下放重物属于（）制动。

A:其余都不对B:回馈制动C:反接制动D:能耗制动答案:AI参考:正确答案是【其余都不对】。\n\n根据题目描述，吊车可以以很慢的速度（甚至悬停）下放重物，这种状态与制动概念不符，因此选项A“其余都不对”是正确答案。制动通常是指机械设备或车辆在减速或停车时所采取的措施，如刹车、减速器等。而题目中的吊车下放重物的情况并不属于制动范畴。回馈制动、反接制动和能耗制动都是制动方式，但与题目描述不符。因此，正确答案是“其余都不对”。'电车下坡属于（）制动。

A:回馈制动B:反接制动C:其余都不对D:能耗制动答案:AI参考:正确答案是D：能耗制动。\n电车下坡属于能耗制动，制动时电机处于发电机状态，将动能转化为电能，通过电阻消耗，起到制动作用。因此，选项D是正确答案。其他选项如回馈制动、反接制动等不适用于电车下坡的情况。'电枢磁势的分量，产生电枢反应，形成磁力矩，实现机电能量转换。（)

A:交轴、交轴B:直轴、交轴C:交轴、直轴D:直轴、直轴答案:AI参考:正确选项是【C:交轴、直轴】。\n\n电枢磁势在交轴上的分量产生电枢反应，形成磁力矩，实现机电能量转换。'凸极同步电机，直轴同步电抗等于和之和。（)

A:交轴电枢反应电抗、漏电抗B:交轴电枢反应电抗、直轴电枢反应电抗C:直轴电枢反应电抗、漏电抗D:其余都不对答案:AI参考:正确答案是【B:交轴电枢反应电抗、直轴电枢反应电抗】：\n\n凸极同步电机中的电抗可分为直轴电枢反应电抗和交轴电枢反应电抗两部分。其中直轴电枢反应电抗主要影响电机在空载时的电势系数，而交轴电枢反应电抗则主要影响电机在负载时的功率因数。因此，直轴同步电抗和交轴同步电抗之和即为直轴电枢反应电抗、交轴电枢反应电抗。所以选项B是正确的。'大型汽轮机转子结构、运转形式为：（）

A:凸极式B:转枢式C:隐极式D:转磁极式答案:AI参考:正确选项为【C:隐极式】。\n\n大型汽轮机转子结构通常为隐极式，这是一种较为常见的汽轮机转子结构形式。而凸极式、转枢式、转磁极式则通常应用于小型汽轮机或其他特定场合。'同步电机空载运行时，气隙磁场的特征为：（）

A:是旋转磁场B:包含电枢电流形成的磁场C:是合成磁场D:包含转子励磁磁场答案:AI参考:正确选项为：A:是旋转磁场；B:包含电枢电流形成的磁场；D:包含转子励磁磁场。\n\n同步电机空载运行时，气隙磁场是由定子绕组电流在空间形成的旋转磁场，同时电枢电流也会在气隙中产生一个附加磁场，因此B选项正确。此外，转子励磁磁场也是气隙磁场的一部分，因此D选项也正确。而C选项中的“是合成磁场”在题目中没有明确表述，因此无法确定是否正确。'对于一台4极36槽的三相交流电机，其绕组基波分布因数、5次谐波分布因数及17次谐波分布因数Kd17的幅值大小关系为（）

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是B。\n\n根据题意，对于一台4极36槽的三相交流电机，其绕组基波分布因数、5次谐波分布因数及17次谐波分布因数Kd17的幅值大小关系为：基波分布因数>5次谐波分布因数>17次谐波分布因数。\n\n因此，正确选项为B。'一台感应电机运行时，转差率大小为0＜s＜1，该电机的运行状态为()。

A:电磁制动B:静止状态C:发电机D:电动机答案:AI参考:正确答案是D:电动机。\n一台感应电机运行时，转差率大小为0＜s＜1，说明该电机的运行状态是电动机，即发电机输出的扭矩通过传动系统传给电机，电机输出扭矩大于阻力扭矩，电机做加速运动。因此，答案为D。'关于漏磁通的概念，理解正确的是()。

A:漏磁通与机电能量转换有关，对电机的电磁性能无影响B:漏磁通与机电能量转换无关，对电机的电磁性能有较大的影响C:漏磁通与机电能量转换有关，对电机的电磁性能有较大的影响D:漏磁通与机电能量转换无关，对电机的电磁性能无影响答案:AI参考:选项C：漏磁通与机电能量转换有关，对电机的电磁性能有较大的影响，是正确答案。\n\n漏磁通是与机电能量转换密切相关的概念，它是电机中磁场与外壳之间存在的未被正确引导的磁通量。漏磁通的大小和分布情况，直接影响到电机的电磁性能，如效率、功率因数、振动和噪声等。因此，对电机的电磁性能有较大的影响。'如图所示，三相绕组等效线圈AX、BY、CZ，电流正方向如图所示，现通入三相电流,当时间t=5ms时，三相合成磁动势的幅值位置在（）

A:的位置B:的位置C:的位置D:的位置答案:AI参考:从图像中可以看出，三相电流在t=5ms时，正序分量最大，负序分量为零，而合成磁动势的幅值由正序分量决定。因此，合成磁动势的幅值位置在B:的位置。所以，正确答案是B。'如图所示，Δ联接的三相对称绕组外加三相对称电压，A相绕组接线断开时，绕组产生的气隙合成磁动势的性质为（）

A:磁动势为0B:方波磁动势C:脉振磁动势D:旋转磁动势答案:AI参考:正确选项是“旋转磁动势”。\n\n在三相电机中，当三相对称绕组接外加三相对称电压时，会产生旋转磁场。当A相绕组断开时，剩下的两相绕组会产生旋转磁场，这个磁场不会因为A相断开而消失，因此磁动势的性质仍然是旋转磁动势。其他选项中，磁动势为0表示该绕组没有产生磁动势，方波磁动势和脉振磁动势都表示磁场不是旋转磁场，因此不符合题意。'一台三相同步发电机并联在大电网上稳态，当增加原动机输入功率时，电机稳态转速将（）

A:不变B:增加C:先增加后减小D:减小答案:AI参考:正确答案是C：先增加后减小。\n\n当增加原动机输入功率时，电机稳态转速将先增加后减小。因为电机并联在大电网上，电机输出的有功功率需要与电网的功率因数有关，电机负载增加时，电网的功率因数将降低，这时电网提供的无功功率也将降低，这使得电机的磁极因得不到足够的励磁电流而产生涡流和反电动势降低，因此电机转速将会减小。最终电机的稳态转速会降低到比初始转速小为止。'同步发电机电枢绕组的匝数增加时,短路比将（）。

A:减小后增加B:减小C:增加D:不变答案:AI参考:正确答案是B：减小。\n短路比是发电机电枢电流与励磁电流之比，当发电机电枢匝数增加时，电枢电流减小，短路比减小。因此，答案为B。'一台三相感应电动机，正在正向旋转，将定子两相反接，则转子的转速将会()

A:下降一直到停转B:升高C:下降到零后，再反转D:转速会降低到某一稳定值。答案:AI参考:正确答案是D：转速会降低到某一稳定值。\n\n当三相感应电动机定子两相反接时，电动机的转向会改变，但由于转子有惯性，转速会降低到某一稳定值。因此，选项D是正确的。其他选项如下降到零后，再反转或下降一直到停转都不正确，因为定子两相反接时，电动机的转向会改变，但转速不会立即变为零或停转。'如图所示，Δ联接的三相对称绕组外加三相对称电压，C相端电压断开时，绕组产生的气隙合成磁动势的性质为（）

A:方波磁动势B:脉振磁动势C:旋转磁动势D:磁动势为0答案:AI参考:正确选项是【旋转磁动势】\n\n解释：三相对称绕组在三相对称电压的作用下会产生旋转的磁场，因此会产生旋转的磁动势。当C相端电压断开时，绕组产生的气隙合成磁动势的旋转方向和转速不会受到影响，仍然是旋转磁动势。而方波磁动势、脉振磁动势和零磁动势都是针对单个磁极或非对称绕组的情况，与题干中的情况不符。'采用交叉接法（旋转灯光法）将同步发电机并入电网，最佳合闸时刻硬是（）。

A:交替亮、暗B:同相对结灯熄灭，另外交叉灯灯亮；C:极缓慢同时变暗D:三个灯同时熄灭答案:AI参考:正确答案是：C:极缓慢同时变暗。\n采用交叉接法（旋转灯光法）将同步发电机并入电网，最佳合闸时刻是极缓慢同时变暗。因为此时发电机发出的电流与电网电压基本同步，对电网影响最小。其他选项都与最佳合闸时刻不符。因此，本题的正确答案是C。'一台隐极同步发电机的同步电抗标幺值为1.0，当每相接入标幺值为1的容性负载时其电枢反应的性质为（）

A:纯去磁B:纯助磁C:去磁兼交磁D:纯交磁E:助磁兼交磁答案:AI参考:正确选项是【C:去磁兼交磁】。\n\n一台隐极同步发电机的电枢反应性质是由其电枢电抗和负载性质共同决定的。当电枢电抗与负载电抗相等时，电枢反应为去磁兼交磁；当电枢电抗小于负载电抗时，电枢反应为去磁；当电枢电抗大于负载电抗时，电枢反应为交磁。题目中一台隐极同步发电机的同步电抗标幺值为1.0，说明其电枢反应为去磁。当每相接入标幺值为1的容性负载时，由于容性负载会增大气隙磁场，因此电枢反应的性质为去磁兼交磁。因此，正确答案为C：去磁兼交磁。'公式的变换说明的物理意义是（）

A:一个大的脉振磁动势可分解为两个小的脉振磁动势B:一个脉振磁动势可分解为两个旋转磁动势C:一个旋转的磁动势可分解为两个脉振磁动势D:无意义答案:AI参考:正确选项是B:一个脉振磁动势可分解为两个旋转磁动势。\n\n该公式描述的是一个脉振磁动势可以分解为两个旋转磁动势，这是交流发电机原理中的一个重要概念。脉振磁动势是在一个平面上振荡的磁动势，而旋转磁动势是在空间中旋转的磁动势。因此，B选项“一个脉振磁动势可分解为两个旋转磁动势”是符合该公式的物理意义的。A、C、D选项都不符合该公式的描述。'同步电机带纯电阻载时，电枢反应的性质（）

A:只有直轴电枢反应。B:既有交轴电枢反应又有直轴电枢反应。C:直轴电枢反应是去磁的。D:只有交轴电枢反应。答案:AI参考:正确选项为：ABCD\n\n电机带纯电阻负载时，电枢反应的性质既有直轴电枢反应又有交轴电枢反应，并且其直轴电枢反应是去磁的，会产生磁场削弱的作用，交轴电枢反应则增强磁场。因此，以上选项都是正确的。'同步电机按运行方式可分为（）

A:旋转电枢式B:电动机：将电能变为机械能。用于不需调速的大功率机械。C:发电机：将机械能变为电能，是主要用途。D:补偿机：用来调节电网无功功率改善功率因数。答案:AI参考:正确选项为：A、电动机；B、发电机。\n\n同步电机按运行方式可分为旋转电枢式电动机和发电机，以及补偿机。其中，电动机是将电能变为机械能，用于不需要调速的大功率机械；发电机是将机械能变为电能，是主要用途；补偿机用来调节电网无功功率改善功率因数。因此，选项A和B是正确的。选项C和D虽然也是同步电机，但是它们的运行方式与题目要求不符。'单相交流绕组通入交流电流后产生的脉振基波磁动势的特性有（）

A:轴线空间位置不变B:脉振的幅值与绕组匝数无关C:为时空函数D:空间分布波形为正弦波答案:AI参考:正确选项为：\n\nA：轴线空间位置不变\nC：为时空函数。\n\n单相交流绕组通入交流电流后产生的脉振基波磁动势是一种时空函数脉振磁动势，其轴线空间位置不变，同时具有时空特性。脉振的幅值与绕组匝数有关，空间分布波形为非正弦波。'同步电机内功率因数角为90度时，电枢反应的性质（）

A:只有交轴电枢反应。B:直轴电枢反应是去磁的。C:既有交轴电枢反应又有直轴电枢反应。D:只有直轴电枢反应。答案:AI参考:正确选项为C：既有交轴电枢反应又有直轴电枢反应。\n\n当同步电机内功率因数角为9