电力及电机拖动习题库（附参考答案）

电力及电机拖动习题库（附参考答案）一、单选题（共45题，每题1分，共45分）1.三相感应电动机直接起动电流一般可达额定电流的_____倍。()A、3～4B、7～10C、4～7D、1～2正确答案：C答案解析：三相感应电动机直接起动时，起动电流很大，一般可达额定电流的4～7倍。这是因为在直接起动瞬间，转子绕组切割旋转磁场的相对速度很大，感应电动势和感应电流都很大，从而导致定子电流也很大。2.一台三相异步电动机，磁极对数为2，定子槽数为36，则每极每相是_____槽。()A、18B、6C、9D、3正确答案：D答案解析：已知磁极对数\(p=2\)，定子槽数\(Z=36\)。每极每相槽数\(q=\frac{Z}{2pm}\)，这里\(m=3\)（三相），则\(q=\frac{36}{2\times2\times3}=3\)，由于槽数不能为小数，实际每极每相槽数大于\(3\)。3.他励直流电动机改变旋转方向，常采用______来完成。()A、断开励磁绕组，电枢绕组反接B、电枢、励磁绕组同时反接C、励磁绕组反接法D、电枢绕组反接法正确答案：D4.不属于笼型三相感应电动机降压起动方法的是_____起动。()A、自耦变压器降压B、Y-Δ变换降压C、延边三角形D、转子电路中串接变阻器正确答案：D答案解析：转子电路中串接变阻器是绕线式三相感应电动机的起动方法，不是笼型三相感应电动机的降压起动方法。而自耦变压器降压、Y-Δ变换降压、延边三角形降压均是笼型三相感应电动机常见的降压起动方式。5.三相异步电动机回馈制动时，其转差率为______。()A、S﹤0B、S=0C、S=1D、S﹥1正确答案：A答案解析：回馈制动是异步电动机的一种制动方式，当电动机的转速高于同步转速时，电动机处于回馈制动状态。此时转差率\(s=\frac{n_1-n}{n_1}\)，因为\(n>n_1\)，所以\(s<0\)，且\(|s|>1\)不成立，\(s=0\)是同步运行状态，\(s=1\)是堵转状态，所以三相异步电动机回馈制动时，其转差率为\(s<0\)且\(|s|>0\)，即\(s<0\)。6.在三相绕线式感应电动机转子串频敏变阻器起动的整个过程中，频敏变阻器的等效阻抗变化趋势是______。()A、恒定不变B、由大到小再变大C、由小变大D、由大变小正确答案：D答案解析：频敏变阻器的特点是其等效阻抗随转子电流频率的降低而减小。在绕线式感应电动机转子串频敏变阻器起动过程中，随着电动机转速的升高，转子电流频率逐渐降低，所以频敏变阻器的等效阻抗由大变小。7.一台空载运行的三相感应电动机，当略微降低电源频率，而保持电源电压大小不变时，电动机的励磁电流_____。()A、减小B、增加C、不变D、不确定正确答案：B答案解析：当电源电压大小不变，降低电源频率时，电动机的同步转速降低，气隙磁通增大，磁路饱和程度增加，励磁电流将增加。8.变压器短路试验所测得的损耗主要是______。()A、涡流损耗B、额定电流下的铜损耗C、短路电流下的铜损耗D、铁芯损耗正确答案：B9.串励直流电动机不能直接实现______。()A、能耗制动B、反接制动C、回馈制动D、机械制动正确答案：C10.提高企业用电负荷的功率因数可以使变压器的电压调整率______。()A、不变B、基本不变C、增大D、减小正确答案：D答案解析：功率因数提高后，负载的无功功率减小，变压器的电压损失减小，从而电压调整率减小。11.变压器运行时温度最高的部位是______。()A、绝缘油B、外壳C、绕组D、铁心正确答案：C答案解析：变压器运行时，绕组通过电流会产生铜损，铁心存在磁滞和涡流损耗，这些损耗都会转化为热量使变压器发热。绕组的热量产生集中且损耗较大，而铁心的热量会通过散热途径散发，绝缘油和外壳主要起散热和保护作用，它们本身温度相对绕组要低。所以运行时温度最高的部位是绕组。12.三相感应电动机能耗制动是利用_____相配合完成的。()A、直流电源和转子回路电阻B、交流电源和定子回路电阻C、交流电源和转子回路电阻D、直流电源和定子回路电阻正确答案：A答案解析：能耗制动是在电动机停车时，将定子绕组从三相交流电源上断开，并迅速接入直流电源，在定子绕组中通入直流电流，产生一个静止的磁场，利用转子感应电流与静止磁场的作用产生制动转矩，使电动机迅速停车。同时，转子回路电阻也参与其中，适当增大转子回路电阻可以增加制动转矩。所以三相感应电动机能耗制动是利用直流电源和转子回路电阻相配合完成的。13.一台绕线式三相感应电动机拖动起重机的主钩，若重物提升到一定高度后需停在空中，不使用抱闸等装置使卷筒停转的方法，可以采用的办法是_____。()A、对调定子绕组任意两出线端B、降低电源电压C、切断电动机电源电压D、在转子回路中传入适当大的三相对称电阻正确答案：D答案解析：当在转子回路中串入适当大的三相对称电阻时，可增大转子回路电阻，使电动机的转差率增大，电磁转矩减小，从而能使电动机在重物作用下缓慢停止转动，实现重物在空中停止不动，且不使用抱闸等装置。切断电动机电源电压电动机就会停止转动；对调定子绕组任意两出线端会改变电动机的转向；降低电源电压也会使电动机转速下降直至停止，但都不符合题意。14.变压器负载运行时，若负载电流减小则铁心中的主磁通将_____。()A、减弱B、不确定C、增强D、不变正确答案：D答案解析：变压器负载运行时，主磁通由一次侧绕组的磁动势和二次侧绕组的磁动势共同作用产生。根据磁动势平衡原理，当负载电流减小时，二次侧绕组磁动势减小，一次侧绕组磁动势会相应减小，以维持主磁通基本不变，所以铁心中的主磁通不变。15.电动机的额定功率是指_____。()A、电动机消耗的电功率B、电动机输入的电功率C、电动机轴上输出的机械功率D、电动机输出的电功率正确答案：C答案解析：电动机的额定功率是指电动机轴上输出的机械功率。电动机工作时，输入的电功率一部分用于自身发热等消耗，一部分转化为轴上输出的机械功率，额定功率就是指轴上能够输出的机械功率大小。16.直流电动机换向器的作用是使电枢获得______。()A、交变磁场B、单向电流C、单向转矩D、旋转磁场正确答案：C17.三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时，若转子回路串电阻调速，运行在不同的转速上，电动机的cosφ2是_____。()A、转速越低，cosφ2越高B、转速越高，cosφ2越高C、转速越低，cosφ2越低D、基本不变正确答案：D答案解析：三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载运行时，转子回路串电阻调速，转速变化时，转子电流基本不变，而转子功率因数\(\cos\varphi_2\)主要取决于转子回路电阻与漏电抗的比值，在调速过程中，该比值基本不变，所以\(\cos\varphi_2\)基本不变。18.一台绕线式三相感应电动机拖动恒转矩负载运行，增大转子回路串入的电阻，电动机的转速_____。()A、升高B、不变C、降低D、不确定正确答案：C答案解析：当绕线式三相感应电动机拖动恒转矩负载运行时，增大转子回路串入的电阻，会使电动机的机械特性变软，转差率增大，从而转速降低。19.三相同步电动机的定子绕组中要通入______。()A、直流电流B、直流脉动电流C、三相对称交流电流D、交流电流正确答案：C答案解析：三相同步电动机的定子绕组是用来产生旋转磁场的，所以要通入三相对称交流电流。直流电流不会产生旋转磁场，交流电流若不对称也不能产生稳定的旋转磁场，直流脉动电流同样无法产生合适的旋转磁场来满足三相同步电动机的运行要求。20.一台绕线式三相感应电动机拖动恒转矩负载运行，增大转子回路串入的电阻，电动机的电流_____。()A、增大B、减小C、不变D、不确定正确答案：C答案解析：绕线式三相感应电动机拖动恒转矩负载运行时，增大转子回路串入的电阻，电动机的转速会降低，但电磁转矩不变。根据公式\(I=\frac{P}{3U\cos\varphi}\)（其中\(P\)为电磁功率，\(U\)为电源电压，\(\cos\varphi\)为功率因数），因为负载转矩不变，所以电磁功率不变，电源电压和功率因数也不变，那么电动机的电流不变。21.三相异步电动机旋转磁场的旋转方向是由三相电源的___决定。()A、频率B、相序C、相位差D、相位正确答案：B答案解析：旋转磁场的旋转方向取决于三相电源的相序，改变相序就可以改变旋转磁场的旋转方向。22.同步电动机常用的启动方法有______。()A、罩极启动法B、同步启动法C、异步启动法D、电容启动法正确答案：C答案解析：同步电动机常用的启动方法是异步启动法。同步电动机本身没有启动转矩，在启动时需借助其他方法使转子达到接近同步转速。异步启动法是在同步电动机的转子磁极上安装笼型启动绕组，利用异步电动机的原理进行启动，当转速接近同步转速时，再通入直流励磁电流，使电动机牵入同步运行。同步启动法不是常用的启动方法；电容启动法常用于单相异步电动机；罩极启动法常用于小型单相异步电动机。23.改变电磁转差离合器______，就可调节离合器的输出转矩和转速。()A、旋转磁场的转速B、励磁绕组中的励磁电流C、异步电动机的转速D、电枢中的励磁电流正确答案：B答案解析：改变电磁转差离合器励磁绕组中的励磁电流，就可调节离合器的输出转矩和转速。电磁转差离合器是通过励磁电流产生磁场，电枢在磁场作用下产生转矩，改变励磁电流大小就能改变磁场强度，从而调节输出转矩和转速。24.三相感应电动机定子两相反接制动是通过_____实现的。()A、改变电源电流B、改变电源相序C、改变电源电压D、改变电源频率正确答案：B答案解析：改变电源相序后，电动机定子旋转磁场的方向改变，与转子的相对运动方向发生变化，从而产生与原转动方向相反的电磁转矩，实现制动。25.频敏变阻器主要用于______控制。()A、直流电动机的起动B、绕线式感应电动机的起动C、绕线式感应电动机的调速D、笼型感应电动机的起动正确答案：B答案解析：频敏变阻器是一种静止的、无触点的电磁元件，主要用于绕线式感应电动机的起动控制。它的特点是其电阻值随电动机转速的上升而自动减小，能有效地限制电动机的起动电流，又能使电动机获得较大的起动转矩。所以答案选[B]，用于绕线式感应电动机的起动。26.不希望三相感应电动机空载或轻载运行的主要原因是____。()A、功率因数低B、转子电流较大C、转速太高危险D、定子电流较大正确答案：A答案解析：三相感应电动机空载或轻载运行时，定子电流主要是用来建立磁场的励磁电流，此时负载电流小，功率因数低。从能量转换角度看，大量电能消耗在建立磁场等无功方面，而真正用于输出有用功的电能比例小，造成能源浪费，所以不希望三相感应电动机空载或轻载运行。27.一台空载运行的三相感应电动机，当略微降低电源频率，而保持电源电压大小不变时，电动机的转速_____。()A、升高B、降低C、不变D、不确定正确答案：B答案解析：电动机的同步转速\(n_0=\frac{60f}{p}\)，当电源频率\(f\)略微降低，而极对数\(p\)不变时，同步转速\(n_0\)降低。感应电动机的转速\(n\)略低于同步转速\(n_0\)，所以电动机的转速也会降低。28.变压器获得最大效率的条件是______。()A、带额定负载B、可变损耗大于不变损耗C、可变损耗等于不变损耗D、可变损耗小于不变损耗正确答案：C答案解析：变压器的效率公式为\(\eta=\frac{P_{2}}{P_{2}+P_{0}+P_{K}}\)，其中\(P_{2}\)为输出功率，\(P_{0}\)为铁损（不变损耗），\(P_{K}\)为铜损（可变损耗）。当可变损耗等于不变损耗时，\(P_{0}=P_{K}\)，此时\(P_{2}+P_{0}+P_{K}=2P_{2}+P_{0}\)，效率\(\eta\)取得最大值。所以变压器获得最大效率的条件是可变损耗等于不变损耗。29.变压器一、二次电压与一、二次电流之间的关系是____。()A、U1/U2=I1/I2B、U12/U22=I2/I1C、U1/U2=I2/I1D、U1/U2=I12/I22正确答案：C答案解析：根据变压器的变比公式\(k=U_1/U_2=I_2/I_1\)，其中\(U_1\)、\(U_2\)分别为一次、二次电压，\(I_1\)、\(I_2\)分别为一次、二次电流，所以变压器一、二次电压与一、二次电流之间的关系是\(U_1/U_2=I_2/I_1\)。30.一台三相异步电动机，磁极对数为2，定子槽数为36，则极距是_____槽。()A、18B、9C、6D、3正确答案：B答案解析：极距τ的计算公式为：τ=Z/2p，其中Z为定子槽数，p为磁极对数。已知Z=36，p=2，则极距τ=36/(2×2)=9槽。所以极距是9槽，答案选B。31.同步电动机工作在_____状态下，可以补偿电网的无功功率，提高功率因数。()A、欠励B、正常励磁C、过励D、A、E、C均正确正确答案：C答案解析：同步电动机过励运行时，从电网吸收超前的无功功率，向电网发出滞后的无功功率，相当于一个容性负载，可以补偿电网的无功功率，提高功率因数。欠励运行时吸收滞后无功功率，会使功率因数降低。正常励磁时功率因数为1，但不能补偿电网无功功率。所以同步电动机工作在过励状态下，可以补偿电网的无功功率，提高功率因数。32.下列不属于变压器作用的是______。()A、变换电流B、变换阻抗C、变换电压D、变换频率正确答案：D答案解析：变压器的作用主要有变换电压、变换电流、变换阻抗等，而变压器不能变换频率。33.一台三相感应电动机的额定转速为720r/min，该电动机的极数是___。()A、2B、4C、6D、8正确答案：D答案解析：该电动机的同步转速\(n_0\)略大于额定转速\(n_N\)，即\(n_0\gt720r/min\)。根据同步转速公式\(n_0=\frac{60f}{p}\)（\(f=50Hz\)），可得\(p\lt\frac{60f}{n_0}\)。将\(f=50Hz\)，\(n_0\gt720r/min\)代入可得\(p\lt\frac{60\times50}{720}\approx4.17\)，因为极对数\(p\)为整数，所以\(p=4\)，则极数\(2p=8\)，故该电动机的极数大于\(8\)。34.在三相交流异步电动机定子上布置结构完全相同、在空间位置上互差120°电角度的三相绕组，分别通入______，则在定子与转子的空气隙间将产生旋转磁场。()A、三相对称交流电流B、交流电流C、脉动直流电流D、直流电流正确答案：A答案解析：当在三相交流异步电动机定子上布置结构完全相同、在空间位置上互差120°电角度的三相绕组，分别通入三相对称交流电流时，会在定子与转子的空气隙间产生旋转磁场。这是因为三相对称交流电流会在空间上形成按正弦规律分布、随时间不断旋转的磁场，满足旋转磁场产生的条件。而直流电流、脉动直流电流不会产生旋转磁场，普通交流电流若不对称也无法产生稳定的旋转磁场。35.电流互感器在运行中其二次绕组不允许____。()A、短路B、接地C、接功率表D、开路正确答案：D答案解析：运行中的电流互感器二次绕组不允许开路，因为二次绕组开路时会产生很高的感应电动势，可能会对设备和人员造成危害。短路时二次绕组电流会增大，但不会产生过高的感应电动势；接地是为了保证安全；接功率表是正常的使用情况。36.电容运行式单相感应电动机，在轻载运行时，若两绕组之一断开，则电动机___。()A、转速升高B、继续运转C、有可能继续转动D、立即停转正确答案：C答案解析：电容运行式单相感应电动机，在轻载运行时，若两绕组之一断开，电动机有可能继续转动。因为电容运行式单相感应电动机本身就依靠电容分相产生旋转磁场，一相断开后，在轻载情况下，剩余的磁场仍有可能维持电机继续转动一段时间，但随着负载增加，电机最终会停转。37.电流互感器的工作原理和______相同。()A、电动机B、发电机C、变压器D、电容器正确答案：C答案解析：电流互感器的工作原理与变压器相同，都是依据电磁感应原理工作的。变压器是利用电磁感应原理，将一种电压等级的交流电能转换为另一种电压等级的交流电能。电流互感器是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量的仪器，它由闭合的铁心和绕组组成。它的一次绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中。38.两台变压器并联运行，空载时二次绕组有一小电流，其原因是_____。()A、变压比不相等B、联结组别不相同C、容量不相同D、短路电压不相等正确答案：A答案解析：两台变压器并联运行时，若变压比不相等，空载时二次绕组会产生环流，表现为有一小电流。变压比不同，二次侧电压就不同，会导致电压差，从而产生电流。而短路电压不相等主要影响负载分配；联结组别不同不能并联运行；容量不相同一般不影响空载时二次绕组小电流的产生。39.一台绕线式三相感应电动机拖动恒转矩负载运行，增大转子回路串入的电阻，电动机的过载能力_____。()A、升高B、不变C、不确定D、降低正确答案：B答案解析：绕线式三相感应电动机拖动恒转矩负载运行时，增大转子回路串入的电阻，会使电动机的机械特性变软，但过载能力不变。因为过载能力取决于电动机的最大转矩，而在恒转矩负载下，最大转矩对应的转差率不变，增大转子电阻只是改变了电动机的运行特性曲线形状，最大转矩值并未改变，所以过载能力不变。40.变压器负载运行时的外特性是指当原边电压和负载功率因数一定时，副边端电压与______的关系。()A、时间B、主磁通C、负载电流D、变压比正确答案：C答案解析：变压器负载运行时的外特性是研究当原边电压和负载功率因数一定时，副边端电压随负载电流变化的关系。所以答案选C，负载电流。41.直流电机主磁极的作用是______。()A、削弱主磁场B、产生换相磁场C、削弱电枢磁场D、产生主磁场正确答案：D答案解析：主磁极的作用是产生主磁场，为电机的能量转换提供必要的磁场条件，使电枢绕组能够在磁场中感应电动势并产生电磁转矩，从而实现电能与机械能的转换。42.一台三相感应电动机的同步转速为1500r/min，该电动机的极数是___。()A、2B、4C、6D、8正确答案：B答案解析：电动机同步转速公式为\(n_0=\frac{60f}{p}\)，其中\(n_0\)为同步转速，\(f\)为电源频率（我国工频\(f=50Hz\)），\(p\)为极对数。已知\(n_0=1500r/min\)，则\(1500=\frac{60\times50}{p}\)，解得\(p=2\)，极数\(2p=4\)，所以该电动机极数大于\(4\)。43.电动机铭牌上的定额是指电动机的______。()A、运行状态B、额定转速C、额定转矩D、额定功率正确答案：A答案解析：定额是指电动机的运行状态，包括连续定额、短时定额和断续定额等，它规定了电动机在不同运行条件下的允许工作方式。额定转速是电动机在额定功率下的转速；额定转矩是电动机在额定运行时的转矩；额定功率是电动机正常工作时的功率。所以电动机铭牌上的定额指的是运行状态，答案选A。44.多速电动机采用___调速方法。()A、变转差率B、变极C、变压D、变频正确答案：B答案解析：多速电动机是通过改变定子绕组的连接方式来改变磁极对数，从而实现调速的，这种调速方法属于变极调速。变频调速是通过改变电源频率来调速；变压调速一般是通过改变电压来调速；变转差率调速通常是通过改变转子电路电阻等方式来调速，均不符合多速电动机的调速原理。45.同步电动机不能自行启动，其原因时______。()A、励磁绕组开路B、励磁绕组串电阻C、励磁绕组短路D、本身无启动转矩正确答案：D答案解析：同步电动机本身没有启动转矩，所以不能自行启动。而异步电动机有启动转矩，可以自行启动。励磁绕组开路、短路或串电阻等情况并不是同步电动机不能自行启动的直接原因。二、判断题（共55题，每题1分，共55分）1.电容运行式单相感应电动机中的电容器，一般选用油浸式电容器。()A、正确B、错误正确答案：A2.一台4极三相感应电动机，定子槽数为24，则槽距角为20°。()A、正确B、错误正确答案：B3.直流电机中换向极磁场的方向与电枢磁场的方向应相反。()A、正确B、错误正确答案：A4.A级绝缘材料的最高容许温度为85℃。()A、正确B、错误正确答案：B5.串励直流电动机与负载之间不能采用带或链传动。()A、正确B、错误正确答案：A6.单相绕组通入单相电流在气隙中产生脉动磁场。()A、正确B、错误正确答案：A7.他励直流电动机起动时，除了在电枢回路串入适当电阻外，还应注意先接通励磁电源；待励磁电流接近于额定值后，才能接通电枢电源，以保证其转速不致超过允许的数值。()A、正确B、错误正确答案：A8.变压器二次绕组的额定电压是指一次绕组接在额定频率、额定电压的电源上，二次绕组开路时的端电压。()A、正确B、错误正确答案：A9.固态减压起动器是一种集电动机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新型电机控制装置。()A、正确B、错误正确答案：A10.三相感应电动机的最大转矩与电源电压成正比。()A、正确B、错误正确答案：B11.三相感应电动机的最大转矩与电源电压的平方成正比。()A、正确B、错误正确答案：A12.罩极式单相感应电动机的起动转矩小，多用在风扇中。()A、正确B、错误正确答案：A13.三相感应电动机无论在什么状态下运行，其转差率都在0～1之间。()A、正确B、错误正确答案：B14.异步启动时，同步电动机的励磁绕组不准开路，也不能将励磁绕组直接短路。()A、正确B、错误正确答案：A15.三相感应电动机达到最大转矩时所对应的转差率，称为最大转差率。()A、正确B、错误正确答案：B16.电流互感器在运行中，其二次绕组不允许开路。()A、正确B、错误正确答案：A17.三相感应电动机的电磁转矩与转子电流有功分量的大小成正比。()A、正确B、错误正确答案：A18.三相感应电动机机械特性中，由起动点到最大转矩点的一段，为稳定运行区段。()A、正确B、错误正确答案：B19.变压器并联运行时，参与并联的变压器的联结组别必须相同。()A、正确B、错误正确答案：A20.变压器可以变换直流电。()A、正确B、错误正确答案：B21.三相感应电动机机械特性中，由起动点到最大转矩点的一段，为非稳定运行区段。()A、正确B、错误正确答案：A22.变压器同心式绕组，一般将低压绕组放在内层靠近铁芯，高压绕组放在外层。()A、正确B、错误正确答案：A23.不论是单叠绕组还是单波绕组，电刷一般都应放置在磁极中心线上。()A、正确B、错误正确答案：A24.三相感应电动机反接制动时s＞0。()A、正确B、错误正确答案：B25.变压器的空载试验一般在低压侧做。()A、正确B、错误正确答案：A26.脉动磁势幅值变化的频率与线圈所通电流的频率相同。()A、正确B、错误正确答案：A27.由变频器构成的软起动器，在电动机起动过程中既改变电压，又改变频率。()A、正确B、错误正确答案：A28.Δ/YY的变极调速方式适用于恒功率负载。()A、正确B、错误正确答案：A29.变压器的短路试验通常在低压侧做。()A、正确B、错误正确答案：B30.单相感应电动机的过载能力比三相感应电动机的过载能力大。()A、正确B、错误正确答案：B31.由可控硅整流器和可控硅逆变器组成的变频调速装置，可使鼠笼式感应电动机无级调速。()A、正确B、错误正确答案：A32.三相异步电动机在一定的轻负载下运行，若电源电压降低，则转子的