第16卷 电动机及其基本控制（二） 广西壮族自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 单元过关卷

广西壮族自治区（对口招生）装备制造类 《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 电动机及其基本控制（二） 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 对电动机从基本频率向上的变频调速属于_____调速。（ ） A. 恒功率 B. 恒转矩 C. 恒磁通 D. 恒转差率 2. 三相异步电动机在运行时出现一相电源断电，对电动机带来的影响主要是（ ）。 A. 电动机立即停转 B. 电动机转速降低、温度升高 C. 电动机出现振动及异声 D. 电动机反转 3. 三相异步电动机反接制动的优点是（ ）。 A. 制动平稳 B. 能耗较小 C. 制动迅速 D. 定位准确 4. 三相异步电动机正反转控制通常通过改变什么来实现？（ ） A. 电源电压 B. 电源频率 C. 电源相序 D. 转子电阻 5. 单相异步电动机的起动转矩相比三相异步电动机一般情况下是（ ） A. 大 B. 小 C. 相等 D. 不确定 6. 三相异步电动机的起动电流通常较大，特别是使用以下启动方式（ ） A. 直接启动 B. 星角启动 C. 自耦变压器启动 D. 变频启动 7. 如图所示控制电路的作用是（ ） A. 按一下 SB₁， 接触器KM通电， 并持续得电 B. 按住 SB₁， KM通电， 松开 SB₁， KM断电， 只能点动 C. 按一下 SB₂，接触器KM通电，并持续得电 D. 按住 SB₂， KM通电， 松开 SB₁， KM断电， 只能点动 8. 全压起动的起动电流是额定电流的 4—7 倍 , 其中起动电流是指（ ） A. 定子绕组的线电流 B. 定子绕组的相电流 C. 转子绕组的线电流 D. 转子绕组的相电流 9. 三相异步电动机的Y-▲降压起动控制中，起动时的电压和电流相对于运行时是（ ） A. 更大 B. 更小 C. 相等 D. 不确定 10. 三相异步电动机的Y 一△降压起动，电动机绕组在全压运行时的联结方式必须是（ ） A. 串联连接 B. 并联连接 C. Y联结 D. △联结 11. 对于起动并不频繁的三相笼式型异步电动机 , 适当降低其起动电流是为了（ ） A. 防止电动机烧坏 B. 防止熔断器熔断 C. 防止电网电压过度降低 D. 防止起动转矩过大 12. 在三相异步电动机连续运行控制电路中，热继电器的常闭触点主要用于（ ） A. 实现电动机短路保护 B. 实现电动机过载保护 C. 实现电动机反转控制 D. 降低电动机起动电流 13. 单相异步电动机相比三相异步电动机的优势是（ ） A. 起动转矩大 B. 结构简单 C. 能实现速度调节 D. 效率高 14. 下图为三相异步电机的控制线路，闭合QF后，如何起动？（ ） A. 按下SB1，有电流通过KM线圈 B. 按下SB2，有电流通过KM线圈 C. 按下SB1，无电流通过KM线圈 D. 按下SB2，无电流通过KM线圈 15. 三相笼型异步电动机的铭牌上通常不包含以下哪项信息？（ ） A. 额定电压 B. 额定电流 C. 额定转速 D. 制造日期 16. 关于三相异步电动机的机械特性，说法错误的是（ ） A. 电动机若要正常启动，起动转矩必须大于负载转矩 B. 三相异步电动机稳定运行应具备一定的过载能力 C. 电动机若要稳定运行，临界转差率应小于额定转差率 D. 机械特性曲线上最大转矩对应的转差率为临界转差率 17. 绕线式异步电动机转子绕组为了串接启动变阻器方便， 一般都采用（ ） A. 鼠笼式、Y 联接 B. 鼠笼式、△联接 C. 绕线式、Y 联接 D. 绕线式、△联接 18. 三相异步电动机的调速方法有哪些（ ） A. 改变电源频率 B. 改变定子绕组的匝数 C. 改变转子电阻 D. 以上都是 19. 三相异步电动机磁极对数P＝2，频率f＝50Hz，转差率S＝0.02，则转速是（ ） A. 735 r/min B. 980 r/min C. 1470 r/min D. 2940 r/min 20. C650卧式车床的停止按钮按下后一直不松开，则主轴电机（ ）。 A. 反接制动 B. 能耗制动 C. 自然减速 D. 继续运行 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 三相异步电动机的正转控制可以通过改变三相电源的相序实现。 （ ） 22. 变频器主要用于控制电路的启停。（ ） 23. 三相异步电动机的调速范围越宽，说明其适应负载变化的能力越强。（ ） 24. 所有三相异步电动机都可以进行正反转控制。（ ） 25. 变频器通过改变电压和电流来控制电机的转速。（ ） 26. 能耗制动就是在切断电动机电源的同时，立即将直流电源添加在定子绕组上，产生静止磁场，以消耗动能产生制动作用，使电动机立即停止转动的制动方法。（ ） 27. 改变转子电阻调速这种方法只适用于绕线式异步电动机。（ ） 28. 交流电动机的转速与其极数成正比，与电源频率成反比。（ ） 29. 电动机的转速与磁极对数有关，磁极对数越多转速越高。（ ） 30. 变频器是一种可以改变电源频率的设备，常用于电动机的调速控制。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 在额定工作情况下的三相异步电动机Y180L-6型，其转速为960转/分，频率为50Hz，问电机的同步转速是多少？有几对磁极对数？转差率是多少？ 32. 简述三相异步电动机调速种类和原理． 33. 变频调速的基本原理是什么？ 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 如图所示为某同学的单向连续运转控制线路的实际接线图（主电路部分假定接好），试分析当按下按钮SB2后，会出现什么现象？ 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 $ 广西壮族自治区（对口招生）装备制造类 《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 电动机及其基本控制（二） 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 对电动机从基本频率向上的变频调速属于_____调速。（ ） A. 恒功率 B. 恒转矩 C. 恒磁通 D. 恒转差率 【答案】A 【解析】变频调速时，基本频率以下通常采用恒磁通调速，电动机的最大转矩基本保持不变，属于恒转矩调速；当频率超过基本频率后，受电动机额定电压限制，电压不能继续按比例升高，磁通随频率升高而减小，电动机的输出功率近似保持不变，属于恒功率调速。因此选A。 2. 三相异步电动机在运行时出现一相电源断电，对电动机带来的影响主要是（ ）。 A. 电动机立即停转 B. 电动机转速降低、温度升高 C. 电动机出现振动及异声 D. 电动机反转 【答案】B 【解析】三相异步电动机运行中发生一相断电后，电动机由两相供电，三相电流不平衡，负载能力下降，转速降低，同时定子绕组电流增大并产生较严重的发热，可能导致电动机过热烧毁。因此主要影响是电动机转速降低、温度升高，选B。 3. 三相异步电动机反接制动的优点是（ ）。 A. 制动平稳 B. 能耗较小 C. 制动迅速 D. 定位准确 【答案】C 【解析】反接制动是将电动机定子绕组中任意两相电源对调，使旋转磁场方向与转子旋转方向相反，从而产生较大的制动转矩，使电动机迅速减速。该方法制动迅速，但制动电流和冲击较大，能耗也较大，制动平稳性和定位准确性较差。因此选C。 4. 三相异步电动机正反转控制通常通过改变什么来实现？（ ） A. 电源电压 B. 电源频率 C. 电源相序 D. 转子电阻 【答案】C 【解析】三相异步电动机的正反转控制通常通过改变电源相序来实现，即交换任意两相的电源线。 5. 单相异步电动机的起动转矩相比三相异步电动机一般情况下是（ ） A. 大 B. 小 C. 相等 D. 不确定 【答案】B 【解析】单相异步电动机的起动转矩一般比三相异步电动机小。 6. 三相异步电动机的起动电流通常较大，特别是使用以下启动方式（ ） A. 直接启动 B. 星角启动 C. 自耦变压器启动 D. 变频启动 【答案】A 【解析】这道题目考察学生对三相异步电动机 7. 如图所示控制电路的作用是（ ） A. 按一下 SB₁， 接触器KM通电， 并持续得电 B. 按住 SB₁， KM通电， 松开 SB₁， KM断电， 只能点动 C. 按一下 SB₂，接触器KM通电，并持续得电 D. 按住 SB₂， KM通电， 松开 SB₁， KM断电， 只能点动 【答案】B 8. 全压起动的起动电流是额定电流的 4—7 倍 , 其中起动电流是指（ ） A. 定子绕组的线电流 B. 定子绕组的相电流 C. 转子绕组的线电流 D. 转子绕组的相电流 【答案】A 【解析】在三相异步电动机全压启动时，定子绕组直接接入额定电压。当电动机启动瞬间，由于转子尚未转动，旋转磁场以同步转速切割转子绕组，在转子绕组中感应出很大的电动势和电流。根据变压器原理（异步电动机定、转子之间的电磁关系类似变压器），转子电流的增大，会导致定子电流增大。此时所指的启动电流是定子绕组的线电流。选A。 9. 三相异步电动机的Y-▲降压起动控制中，起动时的电压和电流相对于运行时是（ ） A. 更大 B. 更小 C. 相等 D. 不确定 【答案】B 【解析】在Y-▲降压起动控制中，起动时的电压和电流相对于运行时是更小的。 10. 三相异步电动机的Y 一△降压起动，电动机绕组在全压运行时的联结方式必须是（ ） A. 串联连接 B. 并联连接 C. Y联结 D. △联结 【答案】D 【解析】Y－△降压起动要求电动机起动时定子绕组接成Y联结，起动完成后切换为△联结并接入全压运行。因此，电动机绕组在全压运行时的联结方式必须是△联结，选D。 11. 对于起动并不频繁的三相笼式型异步电动机 , 适当降低其起动电流是为了（ ） A. 防止电动机烧坏 B. 防止熔断器熔断 C. 防止电网电压过度降低 D. 防止起动转矩过大 【答案】C 【解析】三相笼式异步电动机直接起动时，起动电流通常较大，会使电网产生较大的电压降，影响同一电网中其他用电设备的正常工作。对于起动并不频繁的电动机，适当降低起动电流主要是为了防止电网电压过度降低。因此选C。 12. 在三相异步电动机连续运行控制电路中，热继电器的常闭触点主要用于（ ） A. 实现电动机短路保护 B. 实现电动机过载保护 C. 实现电动机反转控制 D. 降低电动机起动电流 【答案】B 【解析】电动机过载时，热继电器动作使其常闭触点断开，切断接触器线圈回路，从而保护电动机。短路保护主要由熔断器或断路器实现，反转控制和降压起动需要相应的控制电路完成。 13. 单相异步电动机相比三相异步电动机的优势是（ ） A. 起动转矩大 B. 结构简单 C. 能实现速度调节 D. 效率高 【答案】B 【解析】单相异步电动机相对于三相异步电动机的优势之一是结构简单，只需单一相电源供电。 14. 下图为三相异步电机的控制线路，闭合QF后，如何起动？（ ） A. 按下SB1，有电流通过KM线圈 B. 按下SB2，有电流通过KM线圈 C. 按下SB1，无电流通过KM线圈 D. 按下SB2，无电流通过KM线圈 【答案】A 15. 三相笼型异步电动机的铭牌上通常不包含以下哪项信息？（ ） A. 额定电压 B. 额定电流 C. 额定转速 D. 制造日期 【答案】D 【解析】三相笼型异步电动机铭牌通常标有额定电压、额定电流、额定功率、额定转速、频率、接法等运行参数。制造日期一般不属于电动机铭牌上通常标注的主要信息，因此选D。 16. 关于三相异步电动机的机械特性，说法错误的是（ ） A. 电动机若要正常启动，起动转矩必须大于负载转矩 B. 三相异步电动机稳定运行应具备一定的过载能力 C. 电动机若要稳定运行，临界转差率应小于额定转差率 D. 机械特性曲线上最大转矩对应的转差率为临界转差率 【答案】C 【解析】三相异步电动机正常启动时，起动转矩必须大于负载转矩，才能使电动机加速；稳定运行时应具有一定的过载能力；机械特性曲线上最大转矩对应的转差率称为临界转差率。对于额定运行点，额定转差率应小于临界转差率，即sN＜sm，才能处于稳定运行区。因此选项C“临界转差率应小于额定转差率”错误，正确答案为C。 17. 绕线式异步电动机转子绕组为了串接启动变阻器方便， 一般都采用（ ） A. 鼠笼式、Y 联接 B. 鼠笼式、△联接 C. 绕线式、Y 联接 D. 绕线式、△联接 【答案】C 【解析】绕线式异步电动机的转子绕组通过滑环和电刷引出，便于在转子回路中串接启动变阻器，以改善起动性能。三相绕线式转子绕组通常接成Y联结，因此选C。 18. 三相异步电动机的调速方法有哪些（ ） A. 改变电源频率 B. 改变定子绕组的匝数 C. 改变转子电阻 D. 以上都是 【答案】D 【解析】三相异步电动机的调速方法包括改变电源频率、改变定子绕组的匝数、改变转子电阻等。这些方法可以改变电动机的转速，从而实现调速。 19. 三相异步电动机磁极对数P＝2，频率f＝50Hz，转差率S＝0.02，则转速是（ ） A. 735 r/min B. 980 r/min C. 1470 r/min D. 2940 r/min 【答案】C 【解析】同步转速为n1=60f/P=60×50/2=1500 r/min。异步电动机转速为n=(1-S)n1=(1-0.02)×1500=1470 r/min。因此选C。 20. C650卧式车床的停止按钮按下后一直不松开，则主轴电机（ ）。 A. 反接制动 B. 能耗制动 C. 自然减速 D. 继续运行 【答案】C 【解析】C650卧式车床按下停止按钮后，主轴电动机的运行接触器线圈失电，电动机与电源断开。若未接通反接制动或能耗制动回路，电动机在惯性作用下自然减速停止。停止按钮一直按下只会使控制回路保持停止状态，不会使电动机继续运行或进行制动。因此选C。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 三相异步电动机的正转控制可以通过改变三相电源的相序实现。 （ ） 【答案】正确 【解析】三相异步电动机的正转控制可以通过改变三相电源的相序来实现。 22. 变频器主要用于控制电路的启停。（ ） 【答案】错误 【解析】变频器主要用于控制电机的转速，而不是电路的启停。 23. 三相异步电动机的调速范围越宽，说明其适应负载变化的能力越强。（ ） 【答案】正确 【解析】调速范围是指电动机在额定电压和额定频率下，从空载状态到满载状态时的转速变化范围。调速范围越宽，说明电动机在不同负载下都能保持较稳定的转速，因此其适应负载变化的能力越强。能产生较高的眩光和色温，对眼睛造成一定的刺激。 24. 所有三相异步电动机都可以进行正反转控制。（ ） 【答案】错误 【解析】虽然大部分三相异步电动机可以通过交换任意两相电源线来实现正反转控制，但不是所有类型的电机都支持这种操作，部分设计有限制。 25. 变频器通过改变电压和电流来控制电机的转速。（ ） 【答案】错误 【解析】变频器通过改变电源的频率和电压来控制电机的转速。 26. 能耗制动就是在切断电动机电源的同时，立即将直流电源添加在定子绕组上，产生静止磁场，以消耗动能产生制动作用，使电动机立即停止转动的制动方法。（ ） 【答案】错误 【解析】能耗制动是在切断交流电源后，将直流电源接入定子绕组，使电动机产生固定方向的静止磁场。转子因惯性切割静止磁场而产生制动转矩，将机械能转化为电能并在转子回路电阻中消耗，从而实现制动。该方法不能保证电动机立即停止，通常需要一定制动时间。因此题干中“使电动机立即停止转动”的说法错误，答案为错误。 27. 改变转子电阻调速这种方法只适用于绕线式异步电动机。（ ） 【答案】正确 【解析】改变转子电阻调速需要将外接电阻串入转子回路。鼠笼式异步电动机的转子导条和端环构成闭合回路，无法通过滑环将外部电阻接入；绕线式异步电动机的转子绕组通过滑环引出，可以串接外部电阻。因此该说法正确。 28. 交流电动机的转速与其极数成正比，与电源频率成反比。（ ） 【答案】错误 【解析】交流电动机的同步转速公式为n1=60f/P，其中f为电源频率，P为磁极对数。因此转速与电源频率成正比，与磁极对数成反比，而不是与极数成正比、与电源频率成反比。题干说法错误，答案为错误。 29. 电动机的转速与磁极对数有关，磁极对数越多转速越高。（ ） 【答案】错误 【解析】电动机的转速与磁极对数有关，磁极对数越多转速越慢。 30. 变频器是一种可以改变电源频率的设备，常用于电动机的调速控制。（ ） 【答案】正确 【解析】变频器能够将固定频率的交流电变换为频率和电压可调的交流电源。改变供电频率可以改变异步电动机的同步转速，进而改变电动机的实际转速，因此变频器常用于电动机的调速控制。题干说法正确。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 在额定工作情况下的三相异步电动机Y180L-6型，其转速为960转/分，频率为50Hz，问电机的同步转速是多少？有几对磁极对数？转差率是多少？ 【答案】1000 r/min，3，0.04 【解析】∵=960 r/min∴=1000 r/min p=3 32. 简述三相异步电动机调速种类和原理． 【答案】简述见解析 【解析】三相异步电动机调速方法有变极对数调速、变频调速、串级调速、绕线式电动机转子串电阻调速等。这些方法时通过改变频率f、极对数p或转差率s都能够实现电动机调速。 33. 变频调速的基本原理是什么？ 【答案】交流电动机的同步转速，异步电动机的转速，由此可见，若能连续地改变异步电动机的供电频率，就可以平滑地改变电动机的同步转速和相应的电动机转速，从而实现异步电动机的无级调速，这就是变频调速的基本原理。 【解析】异步电动机的同步转速为n1=60f/P，实际转速为n=(1-s)n1。其中f为电源频率，P为磁极对数，s为转差率。由公式可知，改变异步电动机的供电频率，可以连续改变同步转速；在转差率变化不大的情况下，电动机的实际转速也随之改变，从而实现平滑、连续的无级调速。实际变频调速时，通常还要根据频率变化相应调节电压，以保持适当的磁通，常用控制方式是恒压频比控制。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 如图所示为某同学的单向连续运转控制线路的实际接线图（主电路部分假定接好），试分析当按下按钮SB2后，会出现什么现象？ 【答案】按下按钮SB2后，会出现接触器KM频繁吸合、断开，电机无法正常连续运转的现象，严重时会烧毁接触器线圈或按钮触点。 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 $