专题三十五 直流电机的分类、铭牌及系列（专项练习） -河南省对口招生《电压与变压器》（第5版）(高教社）专题复习讲练测

专题三十五 直流电机的分类、铭牌及系列 一、填空题 1.直流电机按励磁方式可分为他励电机、______和永磁电机三大类。 2.并励电机的励磁绕组与电枢绕组______，其励磁电流仅为电枢电流的百分之几。 3.直流电机型号中，“Z”代表______，“F”代表______。 4.自励发电机能够自励的前提条件是主磁极铁心必须有足够的______。 5.串励电机的励磁绕组与电枢绕组______，励磁电流与电枢电流______。 6.直流电机铭牌中，额定转速的单位是______。 7.复励电机中，若两个励磁绕组产生的磁通方向相同，则称为______电机。 8.国产直流电机系列中，“ZT”代表______直流电动机，主要用于调速范围较大的传动机械。 9.直流电机的定额分为连续、短时和断续三种，分别用______、______、______表示。 10.永磁电机因采用______产生磁场，故无需励磁绕组，具有体积小、效率高的特点。 二、判断题 1.他励电机的励磁电流由电机本身电枢供给，与外部电源无关。（ ） 2.串励电机的励磁绕组匝数少、导线粗，适合大电流场景。（ ） 3.直流电机型号“Z₂C-32”中，“2”表示第二次设计，“C”表示船用。（ ） 4.永磁电机仅适用于小功率场景，功率无法达到兆瓦级。（ ） 5.并励电机的励磁电流与电枢电流相等。（ ） 6.直流电机的额定功率，对发电机而言是输出的电功率，对电动机而言是轴上输出的机械功率。（ ） 7.复励电机中，差复励电机的合成磁通为两励磁绕组磁通之和。（ ） 8.国产系列“ZJ”直流电机主要用于一般用途的传动机械。（ ） 9.直流电机的“短时定额（S2）”规定的运行时间包括10min、30min、60min、90min四种。（ ） 10.永磁电机因无励磁绕组，故损耗低、效率高于其他励磁方式的电机。（ ） 三、选择题 1.下列属于自励直流电机的是（ ） A.励磁电流由独立电源供电的电机 B.励磁绕组与电枢绕组串联的电机 C.用永久磁铁产生磁场的电机 D.励磁绕组与电枢无电连接的电机 2.直流电机型号“Z-H”中，“H”的含义是（ ） A.卧式 B.船用 C.冶金 D.高速 3.串励电机的励磁绕组特点是（ ） A.匝数多、导线细、电阻大 B.匝数少、导线粗、电阻小 C.与电枢绕组并联 D.励磁电流远小于电枢电流 4.下列属于“断续定额（S3）”的特点是（ ） A.可长期在额定状态运行 B.运行10min后必须停止 C.周期性运行，每一周期为10min D.仅能在30min内短期运行 5.永磁电机的核心优势不包括（ ） A.体积小、结构简单 B.损耗低、效率高 C.励磁电流需独立供电 D.功率范围从毫瓦级到兆瓦级 6.直流电机铭牌中，“额定励磁电压”的符号是（ ） A.UN B.IN C.U_{LN D.PN 7.复励电机中，“积复励”的判定依据是（ ） A.串联绕组磁通为主 B.并联绕组磁通为主 C.两绕组磁通方向相同 D.两绕组磁通方向相反 8.国产系列“ZU”直流电机的用途是（ ） A.龙门刨床用 B.精密机床用 C.船舶辅助机械用 D.广调速传动机械用 9.并励电机与他励电机的根本区别是（ ） A.励磁绕组是否存在 B.励磁电流的供电来源 C.电枢绕组的结构 D.转速的高低 10.直流电机型号“ZCF”代表（ ） A.永磁直流调速发电机 B.大功率他励直流测速发电机 C.直流牵引电动机 D.无槽直流电动机 11.下列关于绝缘等级的说法，正确的是（ ） A.等级Y的最高允许温度为105℃ B.等级H的最高允许温度为180℃ C.等级C的最高允许温度为180℃ D.等级B的最高允许温度为155℃ 12.自励电机中，励磁绕组与电枢绕组既并联又串联的是（ ） A.并励电机 B.串励电机 C.复励电机 D.永磁电机 13.直流电机的“温升”指的是（ ） A.电机的最高允许温度 B.电机与环境的温度之和 C.电机发热部分与环境的温度差 D.绝缘材料的耐热温度 14.下列场景中，适合采用串励电机的是（ ） A.精密机床 B.电动机车 C.船舶辅助机械 D.家用空调 15.直流电机型号“ZY”代表（ ） A.直流永磁电动机 B.冶金用直流电动机 C.调速用直流电动机 D.立式直流电动机 16.下列关于额定功率的说法，错误的是（ ） A.发电机的额定功率是输出的电功率 B.电动机的额定功率是轴上输出的机械功率 C.额定功率的单位是W或kW D.额定功率与电机的效率无关 17.他励电机的励磁绕组与电枢绕组的关系是（ ） A.电气上完全隔离 B.并联连接 C.串联连接 D.共用同一电源 18.复励电机中，若以并励磁通为主，则其特性更接近（ ） A.他励电机 B.串励电机 C.永磁电机 D.差复励电机 19.直流电机型号“ZZJ”的用途是（ ） A.船用起重 B.起重冶金 C.龙门刨床 D.测速反馈 20.下列不属于永磁电机应用场景的是（ ） A.电动自行车 B.直流变频空调 C.冶金轧机 D.兆欧表手摇发电机 21.直流电机铭牌中，“定额：连续”对应的符号是（ ） A.S1 B.S2 C.S3 D.S4 22.串励电机与并励电机的根本区别在于（ ） A.是否有励磁绕组 B.励磁绕组与电枢的连接方式 C.功率大小 D.适用场景 23.国产直流电机系列中，用于“快速动作伺服系统”的是（ ） A.ZW B.ZLJ C.ZQ D.ZCF 24.若一台直流电动机的额定电压为220V，额定电流为10A，效率为85%，则其额定功率为（ ） A.2200W B.1870W C.220W D.187W 25.下列关于直流电机型号“Z₂C-32”的解读，错误的是（ ） A.“Z”表示直流电机 B.“2”表示第二次设计 C.“C”表示封闭 D.“32”表示3号机座、2号铁心长度 四、简答题 1.简述直流电机按励磁方式的分类及各类的核心特点。 2.说明直流电机铭牌中“额定值”的主要内容及意义。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题三十五 直流电机的分类、铭牌及系列 一、填空题 1.直流电机按励磁方式可分为他励电机、______和永磁电机三大类。 答案：自励电机 解析：励磁方式是直流电机分类的核心依据，自励电机又细分为并励、串励、复励三种，与他励、永磁共同构成三大类。 2.并励电机的励磁绕组与电枢绕组______，其励磁电流仅为电枢电流的百分之几。 答案：并联 解析：并励电机的结构特点是励磁绕组与电枢绕组并联，因励磁绕组匝数多、电阻大，故励磁电流较小。 3.直流电机型号中，“Z”代表______，“F”代表______。 答案：直流；发电机 解析：型号采用汉语拼音代号，“Z”对应“直流”，“F”对应“发电机”，是区分电机类型的基础标识。 4.自励发电机能够自励的前提条件是主磁极铁心必须有足够的______。 答案：剩磁 解析：自励发电机需利用铁心剩磁建立初始磁场，若无剩磁，需通过人为充磁才能实现自励。 5.串励电机的励磁绕组与电枢绕组______，励磁电流与电枢电流______。 答案：串联；相等 解析：串励电机的励磁绕组与电枢串联，因此励磁电流等于电枢电流，绕组需采用粗导线、少匝数设计。 6.直流电机铭牌中，额定转速的单位是______。 答案：r/min 解析：额定转速指电机在额定电压、电流、功率下的旋转速度，单位为转每分钟（r/min）。 7.复励电机中，若两个励磁绕组产生的磁通方向相同，则称为______电机。 答案：积复励 解析：复励电机按磁通方向分为积复励（磁通相加）和差复励（磁通相减），积复励时两绕组磁通方向一致。 8.国产直流电机系列中，“ZT”代表______直流电动机，主要用于调速范围较大的传动机械。 答案：广调速 解析：“ZT”是“广调速”的拼音缩写，其设计特点适用于需要宽调速范围的机械传动场景。 9.直流电机的定额分为连续、短时和断续三种，分别用______、______、______表示。 答案：S1；S2；S3 解析：定额反映电机持续工作能力，S1为连续运行，S2为短时运行，S3为断续周期性运行。 10.永磁电机因采用______产生磁场，故无需励磁绕组，具有体积小、效率高的特点。 答案：永久磁铁 解析：永磁电机通过永久磁铁（如钕铁硼）产生磁场，省去励磁部分，简化结构且降低损耗。 二、判断题 1.他励电机的励磁电流由电机本身电枢供给，与外部电源无关。（ ） 答案：错误 解析：他励电机的励磁电流由独立的外部直流电源供电，与电枢电路无电连接，并非由电枢供给。 2.串励电机的励磁绕组匝数少、导线粗，适合大电流场景。（ ） 答案：正确 解析：串励电机励磁绕组与电枢串联，励磁电流等于电枢电流（较大），故需导线粗、匝数少以适应大电流。 3.直流电机型号“Z₂C-32”中，“2”表示第二次设计，“C”表示船用。（ ） 答案：正确 解析：型号中数字为设计序号（“2”即第二次设计），“C”是汉语拼音“船用”的缩写，符合型号命名规则。 4.永磁电机仅适用于小功率场景，功率无法达到兆瓦级。（ ） 答案：错误 解析：随着钕铁硼等永磁材料的发展，永磁电机功率已从毫瓦级扩展到兆瓦级，应用范围广泛。 5.并励电机的励磁电流与电枢电流相等。（ ） 答案：错误 解析：并励电机励磁绕组与电枢并联，励磁电流因绕组电阻大而较小，仅为电枢电流的百分之几，与电枢电流不相等。 6.直流电机的额定功率，对发电机而言是输出的电功率，对电动机而言是轴上输出的机械功率。（ ） 答案：正确 解析：额定功率的定义因电机类型而异，发电机侧重电功率输出，电动机侧重机械功率输出，符合铭牌参数的基本含义。 7.复励电机中，差复励电机的合成磁通为两励磁绕组磁通之和。（ ） 答案：错误 解析：差复励电机的两励磁绕组磁通方向相反，合成磁通为两者之差；积复励电机的磁通才为两者之和。 8.国产系列“ZJ”直流电机主要用于一般用途的传动机械。（ ） 答案：错误 解析：“ZJ”是精密机床用直流电动机，适用于磨床、坐标镗床等精密设备，一般用途由“Z”系列承担。 9.直流电机的“短时定额（S2）”规定的运行时间包括10min、30min、60min、90min四种。（ ） 答案：正确 解析：短时定额指电机仅能在规定时间内短期运行，我国标准明确上述四种时间，符合定额分类规则。 10.永磁电机因无励磁绕组，故损耗低、效率高于其他励磁方式的电机。（ ） 答案：正确 解析：永磁电机省去励磁绕组，避免了励磁损耗，因此具有损耗低、效率高的特点，是其核心优势之一。 三、选择题 1.下列属于自励直流电机的是（ ） A.励磁电流由独立电源供电的电机 B.励磁绕组与电枢绕组串联的电机 C.用永久磁铁产生磁场的电机 D.励磁绕组与电枢无电连接的电机 答案：B 解析：自励电机包括并励（并联）、串励（串联）、复励，B选项符合串励电机的结构特点；A、D是他励电机，C是永磁电机。 2.直流电机型号“Z-H”中，“H”的含义是（ ） A.卧式 B.船用 C.冶金 D.高速 答案：B 解析：型号中“Z-H”代表船用直流电动机，“H”对应“船用”，“W”代表卧式，“Y”代表冶金，“K”代表高速。 3.串励电机的励磁绕组特点是（ ） A.匝数多、导线细、电阻大 B.匝数少、导线粗、电阻小 C.与电枢绕组并联 D.励磁电流远小于电枢电流 答案：B 解析：串励电机励磁绕组与电枢串联，需承受大电流，故导线粗、匝数少、电阻小；A是并励特点，C、D为并励电机属性。 4.下列属于“断续定额（S3）”的特点是（ ） A.可长期在额定状态运行 B.运行10min后必须停止 C.周期性运行，每一周期为10min D.仅能在30min内短期运行 答案：C 解析：断续定额（S3）指电机周期性运行（工作→停止），每一周期为10min，负载持续率有15%、25%等；A是S1，B、D是S2。 5.永磁电机的核心优势不包括（ ） A.体积小、结构简单 B.损耗低、效率高 C.励磁电流需独立供电 D.功率范围从毫瓦级到兆瓦级 答案：C 解析：永磁电机无需励磁绕组，故无需励磁电流供电，C选项与永磁电机的结构特点矛盾；A、B、D均为其优势。 6.直流电机铭牌中，“额定励磁电压”的符号是（ ） A.UN B.IN C.U_{LN D.PN 答案：C 解析：额定励磁电压的符号为U_{LN，UN是额定电压，IN是额定电流，PN是额定功率，符合铭牌参数的符号规则。 7.复励电机中，“积复励”的判定依据是（ ） A.串联绕组磁通为主 B.并联绕组磁通为主 C.两绕组磁通方向相同 D.两绕组磁通方向相反 答案：C 解析：积复励电机的两个励磁绕组（一并一串）产生的磁通方向相同，可叠加增强；D是差复励的判定依据。 8.国产系列“ZU”直流电机的用途是（ ） A.龙门刨床用 B.精密机床用 C.船舶辅助机械用 D.广调速传动机械用 答案：A 解析：“ZU”对应龙门刨床用直流电动机，B对应“ZJ”，C对应“Z-H”，D对应“ZT”，符合系列用途分类。 9.并励电机与他励电机的根本区别是（ ） A.励磁绕组是否存在 B.励磁电流的供电来源 C.电枢绕组的结构 D.转速的高低 答案：B 解析：并励电机的励磁电流与电枢共用同一电源，他励电机的励磁电流由独立电源供电，供电来源是两者的核心区别。 10.直流电机型号“ZCF”代表（ ） A.永磁直流调速发电机 B.大功率他励直流测速发电机 C.直流牵引电动机 D.无槽直流电动机 答案：B 解析：“ZCF”中“Z”为直流，“C”无特殊含义，“F”为发电机，对应大功率他励直流测速发电机；A是“ZYS”，C是“ZQ”，D是“ZW”。 11.下列关于绝缘等级的说法，正确的是（ ） A.等级Y的最高允许温度为105℃ B.等级H的最高允许温度为180℃ C.等级C的最高允许温度为180℃ D.等级B的最高允许温度为155℃ 答案：B 解析：绝缘等级中，Y为90℃，H为180℃，C为>180℃，B为130℃，故B选项正确。 12.自励电机中，励磁绕组与电枢绕组既并联又串联的是（ ） A.并励电机 B.串励电机 C.复励电机 D.永磁电机 答案：C 解析：复励电机有两个励磁绕组，分别与电枢并联和串联，兼具并励和串励的结构特点；A仅并联，B仅串联，D无励磁绕组。 13.直流电机的“温升”指的是（ ） A.电机的最高允许温度 B.电机与环境的温度之和 C.电机发热部分与环境的温度差 D.绝缘材料的耐热温度 答案：C 解析：温升定义为电机各发热部分与周围冷却介质的温度差，而非绝对温度或总和，是衡量电机发热的重要指标。 14.下列场景中，适合采用串励电机的是（ ） A.精密机床 B.电动机车 C.船舶辅助机械 D.家用空调 答案：B 解析：串励电机具有起动转矩大的特点，适用于电动机车、挖掘机等需要大转矩的设备；A用ZJ系列，C用Z-H系列，D用永磁电机。 15.直流电机型号“ZY”代表（ ） A.直流永磁电动机 B.冶金用直流电动机 C.调速用直流电动机 D.立式直流电动机 答案：A 解析：“ZY”中“Z”为直流，“Y”此处代表“永磁”，对应直流永磁电动机，广泛用于小微型低压传动。 16.下列关于额定功率的说法，错误的是（ ） A.发电机的额定功率是输出的电功率 B.电动机的额定功率是轴上输出的机械功率 C.额定功率的单位是W或kW D.额定功率与电机的效率无关 答案：D 解析：电动机的额定功率（机械功率）等于输入电功率与效率的乘积，即PN=ηN UN IN，故与效率相关，D错误。 17.他励电机的励磁绕组与电枢绕组的关系是（ ） A.电气上完全隔离 B.并联连接 C.串联连接 D.共用同一电源 答案：A 解析：他励电机的励磁绕组由独立电源供电，与电枢绕组无电连接，电气上完全隔离；B是并励，C是串励，D是自励电机的特点。 18.复励电机中，若以并励磁通为主，则其特性更接近（ ） A.他励电机 B.串励电机 C.永磁电机 D.差复励电机 答案：A 解析：复励电机若以并励磁通为主，其运行特性（如转速稳定性）接近并励电机，而并励电机特性与他励电机类似。 19.直流电机型号“ZZJ”的用途是（ ） A.船用起重 B.起重冶金 C.龙门刨床 D.测速反馈 答案：B 解析：“ZZJ”代表起重冶金用直流电动机，适用于冶金辅助传动机械；A是“ZZJ-H”，C是“ZU”，D是“ZYS”。 20.下列不属于永磁电机应用场景的是（ ） A.电动自行车 B.直流变频空调 C.冶金轧机 D.兆欧表手摇发电机 答案：C 解析：冶金轧机需大功率、强励磁，多采用复励或他励电机；A、B、D均为永磁电机的典型应用场景。 21.直流电机铭牌中，“定额：连续”对应的符号是（ ） A.S1 B.S2 C.S3 D.S4 答案：A 解析：连续定额表示电机可长期运行，对应符号S1；S2是短时定额，S3是断续定额，无S4对应分类。 22.串励电机与并励电机的根本区别在于（ ） A.是否有励磁绕组 B.励磁绕组与电枢的连接方式 C.功率大小 D.适用场景 答案：B 解析：两者的核心区别是励磁绕组与电枢的连接方式（串联vs并联），这直接决定了电流特性和运行性能，而非功率或场景。 23.国产直流电机系列中，用于“快速动作伺服系统”的是（ ） A.ZW B.ZLJ C.ZQ D.ZCF 答案：A 解析：“ZW”是无槽直流电动机，因其响应速度快，适用于快速动作伺服系统；B是力矩电机，C是牵引电机，D是测速发电机。 24.若一台直流电动机的额定电压为220V，额定电流为10A，效率为85%，则其额定功率为（ ） A.2200W B.1870W C.220W D.187W 答案：B 解析：电动机额定功率PN=ηN UN IN=0.85×220×10=1870W，即机械功率输出。 25.下列关于直流电机型号“Z₂C-32”的解读，错误的是（ ） A.“Z”表示直流电机 B.“2”表示第二次设计 C.“C”表示封闭 D.“32”表示3号机座、2号铁心长度 答案：C 解析：“C”在型号中表示船用，“O”表示封闭，故C选项错误，其余解读均符合型号命名规则。 四、简答题 1.简述直流电机按励磁方式的分类及各类的核心特点。 答案：按励磁方式分为他励、自励、永磁三类。他励电机励磁电流由独立电源供电，与电枢无电连接；自励电机包括并励（励磁绕组与电枢并联，电流小）、串励（串联，电流相等）、复励（两绕组一并一串）；永磁电机用永久磁铁产生磁场，无励磁绕组，体积小、效率高。 2.说明直流电机铭牌中“额定值”的主要内容及意义。 答案：额定值包括额定功率（长期允许输出功率，发电机为电功率，电动机为机械功率）、额定电压（出线端电压）、额定电流（额定运行时的电流）、额定转速（额定状态下的转速）等。这些参数是电机正常运行的依据，确保安全与寿命。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$