电机设计原理与应用试题及答案.docxVIP

电机设计原理与应用试题及答案

一、选择题（每题3分，共30分）

1.直流电机的电枢绕组是（）。

A.单叠绕组

B.单波绕组

C.以上两种都有可能

D.以上两种都不是

答案：C。直流电机的电枢绕组常见的有单叠绕组和单波绕组，此外还有复叠绕组、复波绕组等，所以单叠绕组和单波绕组这两种都有可能。

2.三相异步电动机的调速方法不包括（）。

A.变极调速

B.变频调速

C.变转差率调速

D.变磁动势调速

答案：D。三相异步电动机的调速方法主要有变极调速、变频调速和变转差率调速，不存在变磁动势调速这种常规的调速方法。

3.变压器的变比k与（）有关。

A.一次侧匝数

B.二次侧匝数

C.一次侧和二次侧匝数

D.负载大小

答案：C。变压器的变比k定义为一次侧匝数与二次侧匝数之比，即$k=\frac{N_1}{N_2}$，所以与一次侧和二次侧匝数有关，和负载大小无关。

4.同步电机的转速n与（）成正比。

A.电源频率f

B.磁极对数p

C.转差率s

D.以上都不对

答案：A。同步电机的转速公式为$n=\frac{60f}{p}$，在磁极对数p一定的情况下，转速n与电源频率f成正比。转差率s是异步电机的概念，同步电机的转差率s=0。

5.直流发电机的电磁转矩是（）转矩。

A.驱动

B.制动

C.有时是驱动有时是制动

D.以上都不对

答案：B。在直流发电机中，电磁转矩的方向与转子旋转方向相反，起到制动作用，以平衡原动机的驱动转矩，将机械能转换为电能。

6.三相异步电动机的定子绕组通入三相交流电后会产生（）。

A.恒定磁场

B.旋转磁场

C.脉动磁场

D.以上都不对

答案：B。三相异步电动机的定子绕组通入三相交流电后，会在气隙中产生一个旋转磁场，这是三相异步电动机工作的基础。

7.变压器的铁芯采用硅钢片叠成是为了（）。

A.减小磁滞损耗

B.减小涡流损耗

C.减小铜损耗

D.减小机械损耗

答案：B。硅钢片的电阻率较大，采用硅钢片叠成铁芯可以增加涡流的路径电阻，从而减小涡流损耗。磁滞损耗主要与材料的磁滞回线有关；铜损耗是绕组电阻产生的损耗；机械损耗与铁芯无关。

8.永磁同步电机的永磁体提供（）。

A.定子磁场

B.转子磁场

C.气隙磁场

D.以上都不对

答案：B。永磁同步电机中，永磁体安装在转子上，为电机提供转子磁场，与定子绕组产生的旋转磁场相互作用，实现电机的运行。

9.直流电动机的调速特性中，改变电枢电压调速属于（）调速。

A.恒转矩

B.恒功率

C.既非恒转矩也非恒功率

D.以上都不对

答案：A。改变直流电动机电枢电压调速时，在不同的电压下，电动机的电磁转矩基本保持不变，属于恒转矩调速。

10.步进电机的步距角与（）有关。

A.定子绕组的通电方式

B.转子齿数

C.运行拍数

D.以上都是

答案：D。步进电机的步距角公式为$\theta_s=\frac{360^{\circ}}{z\cdotm\cdotc}$，其中z是转子齿数，m是运行拍数，通电方式会影响运行拍数，所以步距角与定子绕组的通电方式、转子齿数、运行拍数都有关。

二、填空题（每题2分，共20分）

1.直流电机的电磁功率$P_{em}$等于____乘以____。

答案：电磁转矩$T_{em}$；角速度$\Omega$。直流电机的电磁功率$P_{em}=T_{em}\Omega$。

2.三相异步电动机的转差率s定义为____与____的差值除以同步转速$n_0$。

答案：同步转速$n_0$；转子转速n。转差率公式为$s=\frac{n_0n}{n_0}$。

3.变压器的空载损耗主要是____损耗和____损耗。

答案：铁；铜（空载时铜损耗很小，主要是铁损耗，但严格来说空载也有少量铜损耗）。变压器空载时，一次侧有少量电流，会产生铜损耗，同时铁芯在交变磁场作用下会产生铁损耗，主要是磁滞损耗和涡流损耗。

4.同步电机按运行方式和功率转换方向可分为____、____和补偿机。

答案：发电机；电动机。同步电机可以作为发电机将机械能转换为电能，也可以作为电动机将电能转换为机械能，还可以作为补偿机改善电网的功率因数。

5.直流电动机的调速方法有改变____、改变____和改变磁通调速。

答案：电枢电压；电枢回路电阻。这三种方法是直流电动机常用的调速手段。

6.三相异步电动机的启动方法有____启动和____启动。

答案：直接；降压。直接启动是将电动机直接接入电网启动，降压启动是通过降低启动电压来减小启动电流，常用的降压启动方法有星三角降压启动、自耦变压器降压启动等。

7