专题四十七 测速发电机（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

专题四十七 测速发电机 一、填空题 1.霍尔效应测速发电机是采用新原理、新结构研制的，与传统类型相比，属于____测速发电机。 2.永磁式交流测速发电机的感应电动势频率随____变化，导致其输出电压与转速不成严格正比。 3.感应子式测速发电机的定子和转子铁心均由____冲压成形后叠压而成。 4.脉冲式测速发电机以____作为输出信号，适用于低速调节系统。 5.杯形转子异步测速发电机的转子壁厚通常为____mm。 6.直流测速发电机按定子磁极励磁方式分为他励式和____。 7.直流测速发电机空载时，输出电压等于____，与转速成正比。 8.电枢反应会使直流测速发电机的____减少，导致输出电压下降。 9.为减小温度对电磁式直流测速发电机的影响，可在励磁绕组回路串联____的附加电阻。 10.直流测速发电机的____能反映转子的转动方向，这是其相较于某些交流类型的优势。 二、判断题 1.所有交流测速发电机的输出电动势频率均随转速变化。（ ） 2.感应子式测速发电机经整流滤波后，可作为性能良好的直流测速发电机，但无法判断转向。（ ） 3.杯形转子异步测速发电机的两组定子绕组在空间相差180°电角度。（ ） 4.直流测速发电机的负载电阻越小，输出特性曲线的斜率越大。（ ） 5.电枢反应是直流测速发电机非线性误差的原因之一，可通过安装补偿绕组削弱其影响。（ ） 6.脉冲式测速发电机的速度分辨率高，主要因为其输出信号频率低。（ ） 7.异步测速发电机的输出电动势大小与转速成正比，频率与励磁电源频率相同。（ ） 8.永磁式直流测速发电机的定子采用电磁铁，需外部励磁电源。（ ） 9.直流测速发电机的“不灵敏区”是由于电枢反应导致的低速区域。（ ） 10.铜绕组温度每升高25℃，其电阻值增大10%，会影响电磁式直流测速发电机的励磁电流。（ ） 三、选择题 1.下列不属于同步测速发电机的是（ ） A.永磁式 B.笼型转子式 C.感应子式 D.脉冲式 2.感应子式测速发电机的输出电动势频率公式为（ ） A.f=pn/60 B.f=Zn/60 C.f=n/60p D.f=n/60Z 3.杯形转子异步测速发电机的转子材料需具备（ ） A.高磁导率 B.高电阻率 C.高强度 D.高绝缘性 4.下列关于异步测速发电机输出特性的说法，正确的是（ ） A.频率随转速升高而增大 B.频率随转速降低而减小 C.频率与励磁电源频率相同 D.频率与转子齿数成正比 5.直流测速发电机的电枢反应会导致（ ） A.气隙磁通增加，输出电压上升 B.气隙磁通减少，输出电压下降 C.气隙磁通不变，输出电压稳定 D.气隙磁通波动，输出电压振荡 6.下列措施中，不能减小直流测速发电机电枢反应影响的是（ ） A.安装补偿绕组 B.减小线负荷 C.减小气隙 D.增大负载电阻 7.脉冲式测速发电机适用于低速调节系统的主要原因是（ ） A.输出电压幅值大 B.低速时脉冲数多，分辨率高 C.结构简单，成本低 D.频率随转速降低而升高 8.永磁式直流测速发电机的定子材料为（ ） A.硅钢片 B.永久磁钢 C.铜绕组 D.铝合金 9.异步测速发电机的两组定子绕组在空间上相差（ ） A.0° B.45° C.90° D.180° 10.直流测速发电机的“不灵敏区”出现在（ ） A.高速区域 B.中速区域 C.低速区域 D.所有转速区域 11.下列关于永磁式交流测速发电机的说法，错误的是（ ） A.结构简单，无滑动接触 B.输出电动势频率随转速变化 C.适用于精密自动控制系统 D.通常作为指示用转速计 12.感应子式测速发电机经三相桥式整流后，无法测量旋转方向的原因是（ ） A.输出为交流电 B.直流输出极性固定 C.转速信号被滤波消除 D.整流后频率为零 13.直流测速发电机负载电阻增大时，输出特性曲线的斜率（ ） A.增大 B.减小 C.不变 D.先增后减 14.为减小直流测速发电机电刷接触压降的影响，可采用（ ） A.铁电刷 B.碳电刷 C.铜-石墨电刷 D.塑料电刷 15.异步测速发电机的输出电动势大小与（ ）成正比 A.转子转速 B.励磁电压频率 C.转子齿数 D.磁极对数 16.下列属于直流测速发电机非线性误差原因的是（ ） A.励磁电源频率波动 B.转子材料电阻率变化 C.电枢反应 D.定子绕组匝数误差 17.感应子式测速发电机的励磁绕组通入（ ） A.单相交流电 B.三相交流电 C.直流电 D.脉冲电流 18.杯形转子异步测速发电机的机座外壳直径小于28mm时，两组绕组均放置在（ ） A.外定子 B.内定子 C.转子 D.机座 19.电磁式直流测速发电机中，温度升高会导致（ ） A.励磁电流增大，气隙磁通增加 B.励磁电流减小，气隙磁通减少 C.励磁电流不变，气隙磁通稳定 D.励磁电流波动，气隙磁通振荡 20.下列关于同步与异步测速发电机的对比，正确的是（ ） A.同步类型输出频率与转速无关 B.异步类型输出频率与转速成正比 C.同步类型更适用于自动控制系统 D.异步类型输出电压线性度更好 21.脉冲式测速发电机的输出信号是（ ） A.正弦交流电 B.直流电压 C.脉冲频率 D.恒定电流 22.直流测速发电机的灵敏度比交流测速发电机高约（ ） A.5倍 B.10倍 C.20倍 D.50倍 23.异步测速发电机的输出电动势频率由（ ）决定 A.转子转速 B.励磁电源频率 C.磁极对数 D.转子齿数 24.为稳定电磁式直流测速发电机的励磁电流，可串联（ ） A.高温度系数电阻 B.低温度系数电阻 C.可变电阻 D.光敏电阻 25.下列测速发电机中，能反映旋转方向的是（ ） A.整流后的感应子式 B.永磁式交流 C.杯形转子异步 D.脉冲式 四、简答题 1.比较交流异步测速发电机与直流测速发电机的主要优缺点。 2.简述直流测速发电机产生非线性误差的原因及对应的改进措施。 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 $$ 专题四十七 测速发电机 一、填空题 1.霍尔效应测速发电机是采用新原理、新结构研制的，与传统类型相比，属于____测速发电机。 答案：新型 解析：文档明确提到近年来出现的霍尔效应测速发电机是采用新原理、新结构的类型，区别于传统的交流和直流测速发电机。 2.永磁式交流测速发电机的感应电动势频率随____变化，导致其输出电压与转速不成严格正比。 答案：转速 解析：永磁式交流测速发电机的频率公式为f=pn/60，频率随转速变化，进而影响阻抗和输出电压线性关系。 3.感应子式测速发电机的定子和转子铁心均由____冲压成形后叠压而成。 答案：高硅钢片 解析：其结构特点是定子、转子铁心采用高硅钢片，以减少磁滞损耗，适应磁通变化的工作需求。 4.脉冲式测速发电机以____作为输出信号，适用于低速调节系统。 答案：脉冲频率 解析：脉冲式测速发电机的输出信号为脉冲频率，且与转速严格正比，低转速下脉冲数多，分辨率高。 5.杯形转子异步测速发电机的转子壁厚通常为____mm。 答案：0.2~0.3 解析：转子采用高电阻率材料制成，壁厚控制在0.2~0.3mm，以保证良好的电磁感应特性。 6.直流测速发电机按定子磁极励磁方式分为他励式和____。 答案：永磁式 解析：文档明确其分类，他励式需恒定电源，永磁式采用永久磁钢，应用更广泛。 7.直流测速发电机空载时，输出电压等于____，与转速成正比。 答案：电枢感应电动势 解析：空载时电枢电流为0，输出电压U_a=E_a，而E_a=C_e\Phi n，故与转速成正比。 8.电枢反应会使直流测速发电机的____减少，导致输出电压下降。 答案：气隙磁通 解析：电枢反应具有去磁作用，使气隙合成磁通减少，从而影响输出电压的线性关系。 9.为减小温度对电磁式直流测速发电机的影响，可在励磁绕组回路串联____的附加电阻。 答案：温度系数低 解析：附加电阻选用康铜或锰铜等温度系数低的材料，可稳定励磁电流，减少温度影响。 10.直流测速发电机的____能反映转子的转动方向，这是其相较于某些交流类型的优势。 答案：正负极性 解析：直流测速发电机的输出电压极性随转向改变，可直接通过正负极判断旋转方向。 二、判断题 1.所有交流测速发电机的输出电动势频率均随转速变化。（ ） 答案：错误 解析：异步测速发电机输出电动势频率与励磁电源频率一致，不随转速变化，同步类型则随转速变化。 2.感应子式测速发电机经整流滤波后，可作为性能良好的直流测速发电机，但无法判断转向。（ ） 答案：正确 解析：整流后的直流输出极性由整流电路决定，与转子转向无关，故不能测旋转方向。 3.杯形转子异步测速发电机的两组定子绕组在空间相差180°电角度。（ ） 答案：错误 解析：两组绕组（励磁和输出）在空间相差90°电角度，这是其结构的关键特征。 4.直流测速发电机的负载电阻越小，输出特性曲线的斜率越大。（ ） 答案：错误 解析：负载电阻R_f减小，分母增大，斜率减小。 5.电枢反应是直流测速发电机非线性误差的原因之一，可通过安装补偿绕组削弱其影响。（ ） 答案：正确 解析：电枢反应的去磁作用导致非线性误差，安装补偿绕组是削弱该影响的有效措施之一。 6.脉冲式测速发电机的速度分辨率高，主要因为其输出信号频率低。（ ） 答案：错误 解析：其输出信号频率高，即使低速时也能输出较多脉冲，因此分辨率高，适用于低速系统。 7.异步测速发电机的输出电动势大小与转速成正比，频率与励磁电源频率相同。（ ） 答案：正确 解析：这是异步测速发电机的核心特性，克服了同步类型频率随转速变化的缺点。 8.永磁式直流测速发电机的定子采用电磁铁，需外部励磁电源。（ ） 答案：错误 解析：永磁式定子由永久磁钢制成，无需励磁电源，他励式才需外部电源。 9.直流测速发电机的“不灵敏区”是由于电枢反应导致的低速区域。（ ） 答案：错误 解析：“不灵敏区”主要由电刷接触电阻的非线性引起，低速时接触电阻大，输出电压异常。 10.铜绕组温度每升高25℃，其电阻值增大10%，会影响电磁式直流测速发电机的励磁电流。（ ） 答案：正确 解析：温度升高使励磁绕组电阻增大，励磁电流减小，进而影响气隙磁通和输出电压。 三、选择题 1.下列不属于同步测速发电机的是（ ） A.永磁式 B.笼型转子式 C.感应子式 D.脉冲式 答案：B 解析：笼型转子式属于异步测速发电机，同步类型包括永磁式、感应子式和脉冲式。 2.感应子式测速发电机的输出电动势频率公式为（ ） A.f=pn/60 B.f=Zn/60 C.f=n/60p D.f=n/60Z 答案：B 解析：其频率与转子齿数Z和转速n相关，公式为f=Zn/60，每转一个齿电动势变化一个周期。 3.杯形转子异步测速发电机的转子材料需具备（ ） A.高磁导率 B.高电阻率 C.高强度 D.高绝缘性 答案：B 解析：转子采用磷青铜等髙电阻率材料，以保证感应电流和磁通的特性，满足输出电压与转速的正比关系。 4.下列关于异步测速发电机输出特性的说法，正确的是（ ） A.频率随转速升高而增大 B.频率随转速降低而减小 C.频率与励磁电源频率相同 D.频率与转子齿数成正比 答案：C 解析：异步测速发电机输出电动势频率由励磁电源频率决定，与转速无关，这是其核心优势。 5.直流测速发电机的电枢反应会导致（ ） A.气隙磁通增加，输出电压上升 B.气隙磁通减少，输出电压下降 C.气隙磁通不变，输出电压稳定 D.气隙磁通波动，输出电压振荡 答案：B 解析：电枢反应的去磁作用使气隙合成磁通减少，输出电压随负载增大呈下降趋势，影响线性度。 6.下列措施中，不能减小直流测速发电机电枢反应影响的是（ ） A.安装补偿绕组 B.减小线负荷 C.减小气隙 D.增大负载电阻 答案：C 解析：适当加大气隙可削弱电枢反应，减小气隙会增强其影响；其他选项均为有效措施。 7.脉冲式测速发电机适用于低速调节系统的主要原因是（ ） A.输出电压幅值大 B.低速时脉冲数多，分辨率高 C.结构简单，成本低 D.频率随转速降低而升高 答案：B 解析：其输出信号频率高，即使低速时也能输出较多脉冲，以脉冲个数表示的速度分辨率高，适合低速场景。 8.永磁式直流测速发电机的定子材料为（ ） A.硅钢片 B.永久磁钢 C.铜绕组 D.铝合金 答案：B 解析：永磁式定子采用永久磁钢，无需励磁电源，结构简单，应用广泛。 9.异步测速发电机的两组定子绕组在空间上相差（ ） A.0° B.45° C.90° D.180° 答案：C 解析：励磁绕组与输出绕组在空间相差90°电角度，确保转子转动时输出绕组能感应出与转速相关的电压。 10.直流测速发电机的“不灵敏区”出现在（ ） A.高速区域 B.中速区域 C.低速区域 D.所有转速区域 答案：C 解析：低速时电枢电流小，电刷接触电阻大，输出电压低且不成正比，形成不灵敏区。 11.下列关于永磁式交流测速发电机的说法，错误的是（ ） A.结构简单，无滑动接触 B.输出电动势频率随转速变化 C.适用于精密自动控制系统 D.通常作为指示用转速计 答案：C 解析：因其输出电压与转速不成严格正比，故不适用于精密控制系统，仅作为指示用。 12.感应子式测速发电机经三相桥式整流后，无法测量旋转方向的原因是（ ） A.输出为交流电 B.直流输出极性固定 C.转速信号被滤波消除 D.整流后频率为零 答案：B 解析：整流后的直流输出极性由整流电路决定，与转子转向无关，故无法通过极性判断转向。 13.直流测速发电机负载电阻增大时，输出特性曲线的斜率（ ） A.增大 B.减小 C.不变 D.先增后减 答案：A 解析：负载电阻R_f增大，分母减小，斜率增大。 14.为减小直流测速发电机电刷接触压降的影响，可采用（ ） A.铁电刷 B.碳电刷 C.铜-石墨电刷 D.塑料电刷 答案：C 解析：铜-石墨电刷接触压降小，可缩小不灵敏区；其他类型电刷接触电阻较大，影响更明显。 15.异步测速发电机的输出电动势大小与（ ）成正比 A.转子转速 B.励磁电压频率 C.转子齿数 D.磁极对数 答案：A 解析：大小与转子转速成正比，频率与励磁电源一致。 16.下列属于直流测速发电机非线性误差原因的是（ ） A.励磁电源频率波动 B.转子材料电阻率变化 C.电枢反应 D.定子绕组匝数误差 答案：C 解析：非线性误差主要由电枢反应、电刷接触压降、温度影响引起，其他选项并非主要原因。 17.感应子式测速发电机的励磁绕组通入（ ） A.单相交流电 B.三相交流电 C.直流电 D.脉冲电流 答案：C 解析：感应子式测速发电机的励磁绕组通入直流电，使定子铁心磁化为固定极性的磁场。 18.杯形转子异步测速发电机的机座外壳直径小于28mm时，两组绕组均放置在（ ） A.外定子 B.内定子 C.转子 D.机座 答案：B 解析：小尺寸电机的励磁绕组和输出绕组均放在内定子，外定子为无槽铁心。 19.电磁式直流测速发电机中，温度升高会导致（ ） A.励磁电流增大，气隙磁通增加 B.励磁电流减小，气隙磁通减少 C.励磁电流不变，气隙磁通稳定 D.励磁电流波动，气隙磁通振荡 答案：B 解析：温度升高使励磁绕组电阻增大，励磁电流减小，进而导致气隙磁通减少，输出电压降低。 20.下列关于同步与异步测速发电机的对比，正确的是（ ） A.同步类型输出频率与转速无关 B.异步类型输出频率与转速成正比 C.同步类型更适用于自动控制系统 D.异步类型输出电压线性度更好 答案：D 解析：异步测速发电机输出频率恒定，负载阻抗稳定，输出电压与转速线性度更好，更适用于自动控制系统。 21.脉冲式测速发电机的输出信号是（ ） A.正弦交流电 B.直流电压 C.脉冲频率 D.恒定电流 答案：C 解析：脉冲式以脉冲频率作为输出信号，频率与转速严格正比，通过脉冲计数反映转速。 22.直流测速发电机的灵敏度比交流测速发电机高约（ ） A.5倍 B.10倍 C.20倍 D.50倍 答案：C 解析：文档明确提到直流测速发电机灵敏度比交流类型高约20倍，这是其显著优势。 23.异步测速发电机的输出电动势频率由（ ）决定 A.转子转速 B.励磁电源频率 C.磁极对数 D.转子齿数 答案：B 解析：异步测速发电机输出电动势频率与励磁电源频率相同，不受转速影响，克服了同步类型的缺陷。 24.为稳定电磁式直流测速发电机的励磁电流，可串联（ ） A.高温度系数电阻 B.低温度系数电阻 C.可变电阻 D.光敏电阻 答案：B 解析：串联康铜或锰铜等低温度系数电阻，可减小温度对励磁回路总电阻的影响，稳定励磁电流。 25.下列测速发电机中，能反映旋转方向的是（ ） A.整流后的感应子式 B.永磁式交流 C.杯形转子异步 D.脉冲式 答案：C 解析：杯形转子异步测速发电机转子反转时，输出电压相位相反，可反映旋转方向；其他选项无法或不能直接反映。 四、简答题 1.比较交流异步测速发电机与直流测速发电机的主要优缺点。 答案：交流异步测速发电机优点：无电刷接触问题，结构简单，频率恒定；缺点：灵敏度较低，有相位误差。直流测速发电机优点：灵敏度高（约为交流的20倍），无相位误差，能反映转向；缺点：电刷与换向器接触易影响精度，存在不灵敏区。 2.简述直流测速发电机产生非线性误差的原因及对应的改进措施。 答案：原因包括：电枢反应（去磁作用）、电刷接触压降（低速不灵敏区）、温度影响（励磁电流变化）。改进措施：安装补偿绕组、加大气隙（电枢反应）；采用铜-石墨电刷（接触压降）；串联低温度系数附加电阻（温度影响）。 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 $$