专题五十五 微型同步电机（专项练习）河北省对口招生《电机与变压器》（第5版）(高教社）专题复习讲练测

专题五十五 微型同步电机 一、填空题 1.永磁式微型同步电机的转子通常由________材料制成，能产生恒定磁场。 2.永磁式微型同步电机的定子绕组通入________电后，会产生旋转磁场。 3.永磁式微型同步电机的转速严格取决于电源________，与负载无关（在额定负载内）。 4.反应式微型同步电机的转子无永磁体，利用转子铁芯的________差异产生转矩。 5.反应式微型同步电机的定子结构与________式微型同步电机相似，均有绕组。 6.反应式微型同步电机启动时需借助________绕组或阻尼笼实现启动。 7.磁滞式同步电机的转子铁芯由________材料制成，利用磁滞效应工作。 8.磁滞式同步电机无需专门的________机构，可直接自行启动并牵入同步。 9.永磁式微型同步电机因转子磁场恒定，________特性较好，常用于精密定位。 10.反应式微型同步电机的优点是________低、结构简单，缺点是转矩较小。 二、判断题 1.永磁式微型同步电机的转子磁场由定子绕组通电产生。（ ） 2.微型同步电机的转速均与电源频率成正比，与极对数成反比。（ ） 3.反应式微型同步电机的转子无需永磁体，成本更低。（ ） 4.磁滞式同步电机需要专门的启动绕组才能启动。（ ） 5.永磁式微型同步电机过载时会出现转速下降甚至停转，且无法自行恢复同步。（ ） 6.反应式微型同步电机的转矩主要由磁阻差异产生。（ ） 7.磁滞式同步电机的转子材料磁滞特性越强，产生的转矩越大。（ ） 8.永磁式微型同步电机的定位精度高于反应式微型同步电机。（ ） 9.反应式微型同步电机可直接启动并达到同步转速。（ ） 10.磁滞式微型同步电机运行时振动和噪声比永磁式更小。（ ） 三、选择题 1.永磁式微型同步电机的转子磁场主要来源于（ ） A. 定子绕组通电 B. 转子永磁材料 C. 电磁感应 D. 磁滞效应 2.永磁式微型同步电机的定子绕组通入哪种电才能产生旋转磁场？（ ） A. 直流电 B. 交流电 C. 脉冲电 D. 静电 3.下列公式中，能准确计算永磁式微型同步电机转速的是（ ） A. n=60f/p B. n=60p/f C. n=f/(60p) D. n=p/(60f) 4.永磁式微型同步电机在额定负载范围内，其转速特点是（ ） A. 随负载增大而降低 B. 随负载增大而升高 C. 与负载无关 D. 随机波动 5.永磁式微型同步电机的核心优势不包括（ ） A. 转速稳定 B. 定位精度高 C. 成本极低 D. 结构紧凑 6.当永磁式微型同步电机负载超过额定值时，最可能出现的现象是（ ） A. 转速升高 B. 失步停转 C. 噪声降低 D. 转矩增大 7.下列哪种设备中，永磁式微型同步电机的应用最为广泛？（ ） A. 玩具小车 B. 精密钟表 C. 大型水泵 D. 工业风机 8.永磁式微型同步电机的定子结构与下列哪种电机相似？（ ） A. 直流电机 B. 反应式微型同步电机 C. 异步电机转子 D. 变压器铁芯 9.关于永磁式微型同步电机的转子，下列说法正确的是（ ） A. 转子无铁芯 B. 转子需通入交流电 C. 转子含永磁体 D. 转子依赖磁阻效应工作 10.永磁式微型同步电机运行时，定子旋转磁场与转子磁场的关系是（ ） A. 转速相同 B. 转向相反 C. 转速无关 D. 磁场强度相同 11.下列哪项不是永磁式微型同步电机的用途？（ ） A. 打印机走纸机构 B. 小型风扇 C. 大型发电机 D. 复印机定位机构 12.永磁式微型同步电机的转矩主要来源于（ ） A. 磁阻差异 B. 磁滞效应 C. 定转子磁场的吸引力 D. 电磁感应 13.与反应式相比，永磁式微型同步电机的转矩特点是（ ） A. 转矩更大 B. 转矩更小 C. 转矩不稳定 D. 无转矩输出 14.永磁式微型同步电机需要专门的启动绕组吗？（ ） A. 必须需要 B. 无需需要 C. 仅大功率需要 D. 仅小功率需要 15.下列因素中，不会影响永磁式微型同步电机转速的是（ ） A. 电源频率 B. 电机极对数 C. 负载大小 D. 电源电压稳定性 16.反应式微型同步电机的转子最大特点是（ ） A. 含永磁体 B. 无永磁体 C. 含启动绕组 D. 由磁滞材料制成 17.反应式微型同步电机的工作原理主要基于（ ） A. 磁阻效应 B. 磁滞效应 C. 电磁感应 D. 定转子磁场吸引 18.反应式微型同步电机为何需要启动绕组？（ ） A. 增强转矩 B. 降低成本 C. 产生启动转矩 D. 稳定转速 19.反应式微型同步电机的启动绕组在电机正常运行时（ ） A. 持续工作 B. 自动失效 C. 需手动关闭 D. 仅低速工作 20.与永磁式相比，反应式微型同步电机的成本特点是（ ） A. 成本更高 B. 成本更低 C. 成本相同 D. 无法比较 21.反应式微型同步电机的定子绕组作用是（ ） A. 产生恒定磁场 B. 产生旋转磁场 C. 提供启动转矩 D. 减小磁阻 22.下列关于反应式微型同步电机转矩的说法，正确的是（ ） A. 转矩极大 B. 转矩较小 C. 转矩比永磁式大 D. 无转矩输出 23.反应式微型同步电机最适合的应用场景是（ ） A. 精密机床定位 B. 小型玩具 C. 工业重型负载 D. 精密钟表 24.反应式微型同步电机的转速取决于（ ） A. 负载大小 B. 电源频率和极对数 C. 启动绕组电流 D. 磁阻大小 25.当反应式微型同步电机的启动绕组损坏时，最可能出现的问题是（ ） A. 转速过高 B. 无法启动 C. 噪声增大 D. 转矩增大 四、简答题 1.微型同步电机的“同步”指什么？为何额定负载内转速不随负载变化？ 2.简述永磁式微型同步电机出现“丢步”的原因及简单排查思路。 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 $ 专题五十五 微型同步电机 一、填空题 1.永磁式微型同步电机的转子通常由________材料制成，能产生恒定磁场。 答案：永磁 解析：转子的永磁材料是其核心，可形成固定磁场，无需额外绕组通电励磁。 2.永磁式微型同步电机的定子绕组通入________电后，会产生旋转磁场。 答案：交流 解析：三相或单相交流电通入定子绕组，是形成旋转磁场、带动转子转动的前提。 3.永磁式微型同步电机的转速严格取决于电源________，与负载无关（在额定负载内）。 答案：频率 解析：其转速公式为n=60f/p（f为电源频率，p为极对数），故转速仅由频率决定。 4.反应式微型同步电机的转子无永磁体，利用转子铁芯的________差异产生转矩。 答案：磁阻 解析：转子铁芯齿槽结构导致不同方向磁阻不同，在定子旋转磁场作用下产生磁阻转矩。 5.反应式微型同步电机的定子结构与________式微型同步电机相似，均有绕组。 答案：永磁 解析：两者定子均通过绕组通入交流电产生旋转磁场，结构设计基本一致。 6.反应式微型同步电机启动时需借助________绕组或阻尼笼实现启动。 答案：启动 解析：其自身无启动转矩，需启动绕组辅助产生启动转矩，达到同步转速后启动绕组失效。 7.磁滞式同步电机的转子铁芯由________材料制成，利用磁滞效应工作。 答案：磁滞 解析：磁滞材料在磁场中会产生磁滞现象，从而产生驱动转子转动的磁滞转矩。 8.磁滞式同步电机无需专门的________机构，可直接自行启动并牵入同步。 答案：启动 解析：磁滞转矩兼具启动和同步运行能力，无需额外启动绕组或装置。 9.永磁式微型同步电机因转子磁场恒定，________特性较好，常用于精密定位。 答案：低速稳定（或定位精度） 解析：恒定转子磁场使电机转速稳定，不易受负载波动影响，适合需精准定位的场景。 10.反应式微型同步电机的优点是________低、结构简单，缺点是转矩较小。 答案：成本 解析：转子无永磁材料，制作工艺简单，因此成本低于永磁式和磁滞式。 二、判断题 1.永磁式微型同步电机的转子磁场由定子绕组通电产生。（ ） 答案：× 解析：转子磁场由自身永磁材料产生，定子绕组通电产生的是旋转磁场。 2.微型同步电机的转速均与电源频率成正比，与极对数成反比。（ ） 答案：√ 解析：同步电机转速公式为n=60f/p，普遍适用于永磁式、反应式、磁滞式微型同步电机。 3.反应式微型同步电机的转子无需永磁体，成本更低。（ ） 答案：√ 解析：转子仅为带齿槽的铁芯，无永磁材料，制作成本低于永磁式。 4.磁滞式同步电机需要专门的启动绕组才能启动。（ ） 答案：× 解析：磁滞效应产生的磁滞转矩可直接驱动转子启动，无需额外启动绕组。 5.永磁式微型同步电机过载时会出现转速下降甚至停转，且无法自行恢复同步。（ ） 答案：√ 解析：其转速严格依赖同步磁场，过载时会“失步”，需重新启动才能恢复同步。 6.反应式微型同步电机的转矩主要由磁阻差异产生。（ ） 答案：√ 解析：核心工作原理是利用转子不同方向的磁阻差异，在旋转磁场中产生磁阻转矩。 7.磁滞式同步电机的转子材料磁滞特性越强，产生的转矩越大。（ ） 答案：√ 解析：磁滞转矩的大小与转子材料的磁滞特性直接相关，特性越强，转矩越大。 8.永磁式微型同步电机的定位精度高于反应式微型同步电机。（ ） 答案：√ 解析：转子磁场恒定，转速更稳定，定位精度优于依赖磁阻效应的反应式电机。 9.反应式微型同步电机可直接启动并达到同步转速。（ ） 答案：× 解析：自身无启动转矩，需启动绕组辅助启动，转速接近同步时才能牵入同步。 10.磁滞式微型同步电机运行时振动和噪声比永磁式更小。（ ） 答案：√ 解析：磁滞转矩平稳，避免了启动和运行中的转矩冲击，振动噪声更低。 三、选择题 1.永磁式微型同步电机的转子磁场主要来源于（ ） A. 定子绕组通电 B. 转子永磁材料 C. 电磁感应 D. 磁滞效应 答案：B 解析：转子由永磁材料制成，可自行产生恒定磁场，定子绕组仅产生旋转磁场，并非转子磁场来源。 2.永磁式微型同步电机的定子绕组通入哪种电才能产生旋转磁场？（ ） A. 直流电 B. 交流电 C. 脉冲电 D. 静电 答案：B 解析：三相或单相交流电通入定子绕组后，其磁场会随电流变化形成旋转磁场，为电机运转提供动力。 3.下列公式中，能准确计算永磁式微型同步电机转速的是（ ） A. n=60f/p B. n=60p/f C. n=f/(60p) D. n=p/(60f) 答案：A 解析：同步电机转速公式为n=60f/p（n为转速，f为电源频率，p为极对数），此公式适用于所有微型同步电机。 4.永磁式微型同步电机在额定负载范围内，其转速特点是（ ） A. 随负载增大而降低 B. 随负载增大而升高 C. 与负载无关 D. 随机波动 答案：C 解析：其转速仅由电源频率和极对数决定，在额定负载内，无论负载如何变化，转速始终保持稳定。 5.永磁式微型同步电机的核心优势不包括（ ） A. 转速稳定 B. 定位精度高 C. 成本极低 D. 结构紧凑 答案：C 解析：因转子含永磁材料，其成本高于无永磁体的反应式电机，“成本极低”并非其优势。 6.当永磁式微型同步电机负载超过额定值时，最可能出现的现象是（ ） A. 转速升高 B. 失步停转 C. 噪声降低 D. 转矩增大 答案：B 解析：过载时，定子旋转磁场无法有效牵引转子，电机会“失步”，导致转速下降甚至停转，需重新启动恢复。 7.下列哪种设备中，永磁式微型同步电机的应用最为广泛？（ ） A. 玩具小车 B. 精密钟表 C. 大型水泵 D. 工业风机 答案：B 解析：精密钟表对转速稳定性和定位精度要求高，永磁式电机的特性完全适配该需求。 8.永磁式微型同步电机的定子结构与下列哪种电机相似？（ ） A. 直流电机 B. 反应式微型同步电机 C. 异步电机转子 D. 变压器铁芯 答案：B 解析：永磁式和反应式微型同步电机的定子均需通过绕组产生旋转磁场，结构设计基本一致。 9.关于永磁式微型同步电机的转子，下列说法正确的是（ ） A. 转子无铁芯 B. 转子需通入交流电 C. 转子含永磁体 D. 转子依赖磁阻效应工作 答案：C 解析：转子的核心特征是含永磁材料，无需通电即可产生磁场，磁阻效应是反应式电机的工作原理。 10.永磁式微型同步电机运行时，定子旋转磁场与转子磁场的关系是（ ） A. 转速相同 B. 转向相反 C. 转速无关 D. 磁场强度相同 答案：A 解析：“同步”即指转子转速与定子旋转磁场转速完全一致，这是同步电机的核心定义。 11.下列哪项不是永磁式微型同步电机的用途？（ ） A. 打印机走纸机构 B. 小型风扇 C. 大型发电机 D. 复印机定位机构 答案：C 解析：永磁式电机为“微型”，主要用于小型设备，大型发电机不属于微型同步电机范畴。 12.永磁式微型同步电机的转矩主要来源于（ ） A. 磁阻差异 B. 磁滞效应 C. 定转子磁场的吸引力 D. 电磁感应 答案：C 解析：定子旋转磁场与转子永磁磁场通过“异性相吸”产生牵引力，进而形成驱动转矩。 13.与反应式相比，永磁式微型同步电机的转矩特点是（ ） A. 转矩更大 B. 转矩更小 C. 转矩不稳定 D. 无转矩输出 答案：A 解析：永磁式电机转子磁场强，定转子磁场间的吸引力更大，输出转矩优于依赖磁阻效应的反应式电机。 14.永磁式微型同步电机需要专门的启动绕组吗？（ ） A. 必须需要 B. 无需需要 C. 仅大功率需要 D. 仅小功率需要 答案：B 解析：定子旋转磁场可直接牵引转子永磁磁场启动，无需额外启动绕组辅助。 15.下列因素中，不会影响永磁式微型同步电机转速的是（ ） A. 电源频率 B. 电机极对数 C. 负载大小 D. 电源电压稳定性 答案：C 解析：转速由频率和极对数决定，负载仅影响转矩，在额定范围内不改变转速；电压不稳可能导致失步，但并非直接影响转速本身。 16.反应式微型同步电机的转子最大特点是（ ） A. 含永磁体 B. 无永磁体 C. 含启动绕组 D. 由磁滞材料制成 答案：B 解析：反应式电机转子仅为带齿槽的铁芯，无永磁材料，依靠磁阻差异工作。 17.反应式微型同步电机的工作原理主要基于（ ） A. 磁阻效应 B. 磁滞效应 C. 电磁感应 D. 定转子磁场吸引 答案：A 解析：转子铁芯齿槽结构导致不同方向磁阻不同，在定子旋转磁场作用下产生磁阻转矩，驱动电机运转。 18.反应式微型同步电机为何需要启动绕组？（ ） A. 增强转矩 B. 降低成本 C. 产生启动转矩 D. 稳定转速 答案：C 解析：其自身无法产生启动转矩，必须通过启动绕组提供异步转矩，帮助转子达到近同步转速。 19.反应式微型同步电机的启动绕组在电机正常运行时（ ） A. 持续工作 B. 自动失效 C. 需手动关闭 D. 仅低速工作 答案：B 解析：当转子转速接近同步转速时，磁阻转矩接管驱动，启动绕组不再发挥作用，自动失效。 20.与永磁式相比，反应式微型同步电机的成本特点是（ ） A. 成本更高 B. 成本更低 C. 成本相同 D. 无法比较 答案：B 解析：转子无永磁材料，制作工艺简单，材料成本低于永磁式电机。 21.反应式微型同步电机的定子绕组作用是（ ） A. 产生恒定磁场 B. 产生旋转磁场 C. 提供启动转矩 D. 减小磁阻 答案：B 解析：定子绕组通入交流电后产生旋转磁场，是驱动转子转动的核心前提。 22.下列关于反应式微型同步电机转矩的说法，正确的是（ ） A. 转矩极大 B. 转矩较小 C. 转矩比永磁式大 D. 无转矩输出 答案：B 解析：转矩来源于磁阻差异，强度较弱，故输出转矩比永磁式电机小。 23.反应式微型同步电机最适合的应用场景是（ ） A. 精密机床定位 B. 小型玩具 C. 工业重型负载 D. 精密钟表 答案：B 解析：其成本低但转矩小，适配玩具等负载轻、对成本敏感的场景。 24.反应式微型同步电机的转速取决于（ ） A. 负载大小 B. 电源频率和极对数 C. 启动绕组电流 D. 磁阻大小 答案：B 解析：遵循同步电机通用转速公式n=60f/p，转速仅由电源频率和极对数决定。 25.当反应式微型同步电机的启动绕组损坏时，最可能出现的问题是（ ） A. 转速过高 B. 无法启动 C. 噪声增大 D. 转矩增大 答案：B 解析：启动绕组是产生启动转矩的关键，损坏后电机无法获得启动动力，无法启动。 四、简答题 1.微型同步电机的“同步”指什么？为何额定负载内转速不随负载变化？ 答案：“同步”指转子转速与定子旋转磁场转速完全一致。因额定负载内，定子旋转磁场转速由电源频率决定（固定不变），其对转子的牵引力足以克服负载阻力，故转子转速始终跟随旋转磁场，不随负载变化。 2.简述永磁式微型同步电机出现“丢步”的原因及简单排查思路。 答案：原因：① 负载超过电机额定转矩；② 电源电压不稳，导致定子旋转磁场减弱；③ 定子绕组故障（如短路、断路）。排查思路：① 检查负载是否过重，适当减轻负载；② 测量电源电压是否稳定；③ 检查定子绕组是否有破损、短路等故障。 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 $