第10卷 三相异步电动机结构与铭牌识读-考点训练卷《电工电子技术》湖南省（职教高考）机电类 考纲百套卷（原卷版+解析版）

编写说明：湖南省对口招生《机电类考纲百套卷》，依据《2022年湖南省普通高等学校对口招生考试基本要求和考试大纲机电类》编写。本专辑涵盖六门课程，且每门课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦真题突破，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第10卷为考点训练卷，按《电工电子技术》范围和要求编写。具体内容为：1.掌握三相异步电动机的结构、工作原理和铭牌数据等基本概念；2.会对电动机结构与铭牌参数进行识别、比较和判断，了解电动机正确使用方法。 湖南省《机电类考纲百套卷》 第10卷 《电工电子技术》 三相异步电动机结构、铭牌与工作原理认知 考点训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1. 三相异步电动机的定子主要由________组成（结构如图1所示）（ ） A. 定子铁芯和定子绕组　　　B. 转子铁芯和转子绕组 C. 转轴和轴承　　　D. 风扇和端盖 2. 三相异步电动机的转子分为（ ） A. 鼠笼式和绕线式　　　B. 永磁式和励磁式 C. 同步式和异步式　　　D. 直流式和交流式 3. 三相异步电动机定子铁芯采用相互绝缘的硅钢片叠成，主要目的是（ ） A. 增大涡流损耗 B. 减小涡流损耗 C. 增大定子与转子之间的气隙 D. 改变三相电源的相序 4. 图1中，位于定子与转子之间、保证两者能相对转动的部分是（ ） A. 定子绕组　　　B. 转轴 C. 气隙　　　D. 端盖 5. 根据图2，鼠笼式转子的显著结构特征是（ ） A. 具有转子导条和端环 B. 具有换向器和电刷 C. 装有永久磁体 D. 转子绕组接直流励磁电源 6. 根据图2，绕线式转子与外部电路连接所使用的部件是（ ） A. 端环和导条　　　B. 换向器和电刷 C. 滑环和电刷　　　D. 风扇和端盖 7. 三相异步电动机之所以称为“异步”电动机，是因为（ ） A. 转子转向一定与旋转磁场相反　　B. 转子转速不能等于旋转磁场转速　　C. 三相电流大小互不相同　　D. 转子与定子不同轴 8. 三相异步电动机的转向取决于（ ） A. 电源电压大小　　　B. 电源频率 C. 三相电源的相序　　　D. 负载大小 9. 要改变三相异步电动机的转向，应（ ） A. 改变电源电压　　　B. 改变电源频率 C. 对调任意两根电源线　　　D. 改变负载 10. 电动机铭牌上的额定功率是指（ ） A. 输入的电功率　　　B. 轴上输出的机械功率 C. 定子绕组的功率　　　D. 转子绕组的功率 11. 电动机铭牌上的接法（Δ/Y）是指（ ） A. 定子绕组的连接方式　　　B. 转子绕组的连接方式 C. 电源的连接方式　　　D. 负载的连接方式 12. 三相异步电动机铭牌上标注电压380V，接法Δ，则该电动机每相绕组的额定电压为（ ） A. 220V　　B. 380V　　C. 660V　　D. 127V 二、双项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 13. 关于三相异步电动机的结构，下列说法正确的有（ ） A. 定子是静止部分 B. 转子是旋转部分 C. 鼠笼式转子有滑环和电刷 D. 绕线式转子没有滑环和电刷 14. 关于旋转磁场，下列说法正确的有（工作原理如图3所示）（ ） A. 由三相对称电流通入空间对称的三相绕组产生 B. 转向与三相电源的相序无关 C. 对调任意两根电源线可改变旋转磁场的转向 D. 必须先给转子外接三相电源才能产生 15. 关于三相异步电动机工作原理，下列说法正确的有（ ） A. 旋转磁场切割转子导体会产生感应电流 B. 转子电流与旋转磁场相互作用会产生电磁转矩 C. 转子与旋转磁场无相对运动时仍能持续产生感应电流 D. 定子绕组接入直流电源即可产生旋转磁场 16. 关于电动机铭牌，下列说法正确的有（ ） A. 额定功率是输入的电功率 B. 额定电压是线电压 C. 额定电流是线电流 D. 接法指定子铁芯的叠片方式 三、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 17. 三相异步电动机的气隙是________与________之间的空气间隙。 18. 鼠笼式异步电动机的转子导条和端环一般用________（填材料）浇铸而成。 19. 三相异步电动机的工作原理：定子三相对称绕组通入三相对称电流产生________磁场，该磁场切割转子导体，在转子中产生________，转子电流与磁场相互作用产生________使转子转动。 20. 某三相异步电动机铭牌接法为Y形，电源线电压为380V，则定子每相绕组承受的电压为________V。 21. 三相异步电动机定子三相绕组在空间上彼此相差________电角度。 22. 转子必须与旋转磁场保持________运动，转子导体中才能产生感应电动势和感应电流。 四、计算题（本大题共1小题，共15分） 23. 某三相异步电动机铭牌如图4所示，额定电压为380/660V，接法为Δ/Y，额定电流为15.4/8.9A。试根据铭牌数据计算： （1）接在380V三相电源时，定子绕组应采用何种接法？每相绕组额定电压是多少？（3分） （2）380V、Δ接时，若额定线电流为15.4A，每相绕组额定电流是多少？（3分） （3）接在660V三相电源时，定子绕组应采用何种接法？每相绕组额定电压是多少？（3分） （4）660V、Y接时，若每相绕组额定电流为8.9A，额定线电流是多少？（3分） （5）比较两种额定接法下每相绕组的额定电压，说明铭牌数据为什么相互对应。（3分） 五、分析应用题（本大题共1小题，共15分） 24. 某车间准备安装图4所示三相异步电动机，三相电源线电压为380V。安装人员需要核对铭牌、完成接线，并在首次通电前检查绝缘。请分析回答： （1）该电动机应采用哪种接法？判断依据是什么？（5分） （2）接线端子连接片应怎样布置？若误按660V对应的Y接法连接，每相绕组电压是多少？（5分） （3）首次通电前应重点检查哪些项目？说明绝缘电阻检测的目的。（5分） 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：湖南省对口招生《机电类考纲百套卷》，依据《2022年湖南省普通高等学校对口招生考试基本要求和考试大纲机电类》编写。本专辑涵盖六门课程，且每门课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦真题突破，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第10卷为考点训练卷，按《电工电子技术》范围和要求编写。具体内容为：1.掌握三相异步电动机的结构、工作原理和铭牌数据等基本概念；2.会对电动机结构与铭牌参数进行识别、比较和判断，了解电动机正确使用方法。 湖南省《机电类考纲百套卷》 第10卷 《电工电子技术》 三相异步电动机结构、铭牌与工作原理认知 考点训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1. 三相异步电动机的定子主要由________组成（结构如图1所示）（ ） A. 定子铁芯和定子绕组　　　B. 转子铁芯和转子绕组 C. 转轴和轴承　　　D. 风扇和端盖 【答案】A 【解析】定子主要由定子铁芯（导磁）和定子绕组（通电产生旋转磁场）组成，是电动机的静止部分。 2. 三相异步电动机的转子分为（ ） A. 鼠笼式和绕线式　　　B. 永磁式和励磁式 C. 同步式和异步式　　　D. 直流式和交流式 【答案】A 【解析】三相异步电动机的转子分为鼠笼式和绕线式两种。鼠笼式由导条和端环构成；绕线式具有三相绕组、滑环和电刷。 3. 三相异步电动机定子铁芯采用相互绝缘的硅钢片叠成，主要目的是（ ） A. 增大涡流损耗 B. 减小涡流损耗 C. 增大定子与转子之间的气隙 D. 改变三相电源的相序 【答案】B 【解析】定子铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成，可以增大涡流通路的电阻，减小涡流损耗和发热。铁芯同时构成磁路并用于放置定子绕组。 4. 图1中，位于定子与转子之间、保证两者能相对转动的部分是（ ） A. 定子绕组　　　B. 转轴 C. 气隙　　　D. 端盖 【答案】C 【解析】气隙是定子铁芯内圆与转子铁芯外圆之间的空气间隙，使定子与转子保持机械分离并能够相对转动。 5. 根据图2，鼠笼式转子的显著结构特征是（ ） A. 具有转子导条和端环 B. 具有换向器和电刷 C. 装有永久磁体 D. 转子绕组接直流励磁电源 【答案】A 【解析】鼠笼式转子由转子导条和两端的端环构成闭合导电回路，外形类似鼠笼；它没有换向器、滑环和电刷。 6. 根据图2，绕线式转子与外部电路连接所使用的部件是（ ） A. 端环和导条　　　B. 换向器和电刷 C. 滑环和电刷　　　D. 风扇和端盖 【答案】C 【解析】绕线式转子的三相绕组通过滑环和电刷引出，图2中可直接据此辨认。鼠笼式转子则由导条和端环构成。 7. 三相异步电动机之所以称为“异步”电动机，是因为（ ） A. 转子转向一定与旋转磁场相反　　B. 转子转速不能等于旋转磁场转速　　C. 三相电流大小互不相同　　D. 转子与定子不同轴 【答案】B 【解析】转子必须与旋转磁场保持相对运动，转子导体中才能持续产生感应电动势和感应电流。因此转子转速不能等于旋转磁场转速，称为异步电动机。 8. 三相异步电动机的转向取决于（ ） A. 电源电压大小　　　B. 电源频率 C. 三相电源的相序　　　D. 负载大小 【答案】C 【解析】三相异步电动机的转向由旋转磁场的转向决定，而旋转磁场的转向取决于三相电源的相序。 9. 要改变三相异步电动机的转向，应（ ） A. 改变电源电压　　　B. 改变电源频率 C. 对调任意两根电源线　　　D. 改变负载 【答案】C 【解析】对调任意两根电源线（如A相与B相对调），即可改变三相电源相序，从而改变旋转磁场方向，使电动机反转。 10. 电动机铭牌上的额定功率是指（ ） A. 输入的电功率　　　B. 轴上输出的机械功率 C. 定子绕组的功率　　　D. 转子绕组的功率 【答案】B 【解析】铭牌额定功率PN是指电动机在额定运行时轴上输出的机械功率，不是输入电功率（输入功率=输出功率/效率）。 11. 电动机铭牌上的接法（Δ/Y）是指（ ） A. 定子绕组的连接方式　　　B. 转子绕组的连接方式 C. 电源的连接方式　　　D. 负载的连接方式 【答案】A 【解析】接法Δ/Y指定子绕组的连接方式：Δ为三角形连接，Y为星形连接，应根据电源电压选择正确接法。 12. 三相异步电动机铭牌上标注电压380V，接法Δ，则该电动机每相绕组的额定电压为（ ） A. 220V　　B. 380V　　C. 660V　　D. 127V 【答案】B 【解析】Δ接时，线电压等于相电压，所以每相绕组额定电压=电源线电压=380V。 二、双项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 13. 关于三相异步电动机的结构，下列说法正确的有（ ） A. 定子是静止部分 B. 转子是旋转部分 C. 鼠笼式转子有滑环和电刷 D. 绕线式转子没有滑环和电刷 【答案】AB 【解析】A、B正确：定子是静止部分，转子是旋转部分。C错误，鼠笼式转子由导条和端环组成，没有滑环和电刷；D错误，绕线式转子具有滑环和电刷。 14. 关于旋转磁场，下列说法正确的有（工作原理如图3所示）（ ） A. 由三相对称电流通入空间对称的三相绕组产生 B. 转向与三相电源的相序无关 C. 对调任意两根电源线可改变旋转磁场的转向 D. 必须先给转子外接三相电源才能产生 【答案】AC 【解析】A正确，空间对称的三相绕组通入三相对称电流会产生旋转磁场；C正确，对调任意两相可改变电源相序和旋转磁场转向。B错误，转向由相序决定；D错误，旋转磁场由定子三相绕组产生，不要求先给转子外接电源。 15. 关于三相异步电动机工作原理，下列说法正确的有（ ） A. 旋转磁场切割转子导体会产生感应电流 B. 转子电流与旋转磁场相互作用会产生电磁转矩 C. 转子与旋转磁场无相对运动时仍能持续产生感应电流 D. 定子绕组接入直流电源即可产生旋转磁场 【答案】AB 【解析】A、B正确：旋转磁场切割转子导体产生感应电流，转子载流导体与旋转磁场相互作用产生电磁转矩。C错误，没有相对运动就不能持续产生感应电流；D错误，定子三相绕组应通入三相对称交流电流。 16. 关于电动机铭牌，下列说法正确的有（ ） A. 额定功率是输入的电功率 B. 额定电压是线电压 C. 额定电流是线电流 D. 接法指定子铁芯的叠片方式 【答案】BC 【解析】B、C正确：铭牌额定电压和额定电流分别指定子绕组的线电压和线电流。A错误，铭牌额定功率是电动机轴上输出的机械功率；D错误，接法Δ/Y指定子绕组的连接方式，与铁芯叠片方式无关。 三、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 17. 三相异步电动机的气隙是________与________之间的空气间隙。 【答案】定子铁芯；转子铁芯 【解析】气隙是定子铁芯内圆与转子铁芯外圆之间的微小空气间隙（一般0.5~2mm）。气隙虽小，但对电机性能影响很大：气隙越小，励磁电流越小、功率因数越高；但太小则工艺难、易扫膛。 18. 鼠笼式异步电动机的转子导条和端环一般用________（填材料）浇铸而成。 【答案】铝 【解析】鼠笼式转子结构最简单：将转子铁芯槽内浇铸纯铝导条，两端用铝端环短接，形成闭合的鼠笼绕组。中大型鼠笼电机也可用铜条焊接（铜耗更低、成本更高）。 19. 三相异步电动机的工作原理：定子三相对称绕组通入三相对称电流产生________磁场，该磁场切割转子导体，在转子中产生________，转子电流与磁场相互作用产生________使转子转动。 【答案】旋转；感应电动势和感应电流（答感应电流即可）；电磁转矩 【解析】工作原理链为：①定子三相对称绕组通入三相对称电流，产生旋转磁场；②旋转磁场切割转子导体，产生感应电动势和感应电流；③转子载流导体与旋转磁场相互作用，产生电磁转矩使转子转动。转子必须与旋转磁场保持相对运动。 20. 某三相异步电动机铭牌接法为Y形，电源线电压为380V，则定子每相绕组承受的电压为________V。 【答案】220 【解析】Y形接法时，线电压UL=√3×相电压UP，故相电压UP=UL/√3=380/1.732≈220V。Δ形接法时，UL=UP=380V。本题与单选12（Δ接时每相绕组=380V）形成Y vs Δ互补。 21. 三相异步电动机定子三相绕组在空间上彼此相差________电角度。 【答案】120° 【解析】空间上互差120°电角度的三相对称绕组，通入时间上互差120°电角度的三相对称交流电流，能够产生旋转磁场。 22. 转子必须与旋转磁场保持________运动，转子导体中才能产生感应电动势和感应电流。 【答案】相对 【解析】只有转子导体与旋转磁场存在相对运动时，旋转磁场才会切割转子导体并产生感应电动势和感应电流。 四、计算题（本大题共1小题，共15分） 23. 某三相异步电动机铭牌如图4所示，额定电压为380/660V，接法为Δ/Y，额定电流为15.4/8.9A。试根据铭牌数据计算： （1）接在380V三相电源时，定子绕组应采用何种接法？每相绕组额定电压是多少？（3分） （2）380V、Δ接时，若额定线电流为15.4A，每相绕组额定电流是多少？（3分） （3）接在660V三相电源时，定子绕组应采用何种接法？每相绕组额定电压是多少？（3分） （4）660V、Y接时，若每相绕组额定电流为8.9A，额定线电流是多少？（3分） （5）比较两种额定接法下每相绕组的额定电压，说明铭牌数据为什么相互对应。（3分） 【答案】（1）Δ接，380V；（2）约8.9A；（3）Y接，约380V；（4）8.9A；（5）两种接法下每相绕组额定电压均约为380V。 【解析】 （1）380V与铭牌第一电压对应，应采用Δ接；Δ接时相电压等于线电压。 UP=UL=380V。（3分） （2）Δ接时IL=√3IP，所以IP=IL/√3=15.4/1.732≈8.9A。（3分） （3）660V与铭牌第二电压对应，应采用Y接；UP=UL/√3=660/1.732≈381V≈380V。（3分） （4）Y接时线电流等于相电流，所以IL=IP=8.9A。（3分） （5）380V、Δ接时UP=380V；660V、Y接时UP≈381V，可视为380V。 两组额定线电压和接法相互对应，目的都是使每相绕组承受约380V额定电压。（3分） 计算中使用的线、相电压电流关系同时用于核对铭牌数据和接法是否匹配。 五、分析应用题（本大题共1小题，共15分） 24. 某车间准备安装图4所示三相异步电动机，三相电源线电压为380V。安装人员需要核对铭牌、完成接线，并在首次通电前检查绝缘。请分析回答： （1）该电动机应采用哪种接法？判断依据是什么？（5分） （2）接线端子连接片应怎样布置？若误按660V对应的Y接法连接，每相绕组电压是多少？（5分） （3）首次通电前应重点检查哪些项目？说明绝缘电阻检测的目的。（5分） 【答案】 （1）采用Δ接；铭牌380/660V与Δ/Y一一对应，380V电源对应Δ接。 （2）连接片竖直连接U1-W2、V1-U2、W1-V2；误接Y时每相绕组电压约为220V。 （3）核对铭牌与电源、检查接线和紧固、保护接地、机械转动及绝缘电阻；绝缘检测用于发现漏电和绝缘受潮、损伤。 【解析】 （1）铭牌额定电压380/660V与接法Δ/Y按顺序对应：380V时采用Δ接，660V时采用Y接。车间线电压为380V，所以应采用Δ接，使每相绕组承受额定电压380V。（5分） （2）按图4的端子排列，Δ接时三块连接片竖直连接U1-W2、V1-U2、W1-V2。若误按Y接连接，在380V线电压下每相绕组电压UP=380/√3≈220V，明显低于额定380V，应在通电前纠正。（5分） （3）首次通电前应：①核对铭牌额定电压、接法与现场电源；②检查端子连接片、导线和紧固情况；③检查保护接地和转轴转动是否正常；④用兆欧表检查各相之间及各相对机壳的绝缘电阻是否合格。绝缘检测用于发现绕组受潮、绝缘老化或损伤，防止漏电、触电和绕组故障。（5分） 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