第19卷 三相正弦交流电路（二） 湖北省（技能高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 单元过关卷

湖北省（技能高考）电气电子类 《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 三相正弦交流电路（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. 异步电动机的转差率s的变化范围为（ ） A. 0＜s＜1 B. 0＜s≤1 C. 0≤s＜1 D. 0≤s≤1 2. 三相异步电动机的转子类型不包括（ ） A. 笼型转子 B. 绕线式转子 C. 永磁转子 D. 锥形转子 3. 三相异步电动机产生的电磁转矩是由于（ ） A. 定子磁场与定子电流的相互作用 B. 转子磁场与转子电流的相互作用 C. 旋转磁场与转子电流的相互作用 D. 转子磁场与定子电流的相互作用 4. 如图所示判断三相电动机定子绕组首尾端，当开关S闭合时电流表指针右偏，则 （ ） A. 1、6同为首端或尾端 B. 1、3、5同为首端或尾端 C. 1、5同为首端或尾端 D. 1、3、6同为首端或尾端 5. 某三相异步电动机的p=2，=50 Hz，n=1 485r/min.则电动机的转差率为（ ） A. 0.04 B. 0.03 C. 0.02 D. 0.01 6. 变转差率调速适用于（ ） A. 鼠笼式异步电动机 B. 绕线式异步电动机 C. 鼠笼式、绕线式异步电动机 D. 直流电动机 7. 为了让电动机连续运转动作，线路采取（ ） A. 位置控制 B. 顺序控制 C. 自锁控制 D. 联锁控制 8. 电动机铭牌上标有“220/380V”.“/Y”，采用Y-降压起动时，绕组两端电压为（ ） A. 127V B. 220V C. 311V D. 380V 9. 在三相异步电动机的顺序控制电路中，若要求电动机M1起动后，电动机M2才能起动，应使用哪种电器来实现这一功能（ ） A. 继电器 B. 延时继电器 C. 时间继电器 D. 计数器 10. 三相交流异步电动机采用Y - △降压启动时的线电流是采用三角形联结启动时的线电流的（ ） A. 3倍 B. 2倍 C. 1/3倍 D. 1/2倍 11. 某三相异步电动机的额定电压为220V/380V，接法为△/Y，若采用Y-△降压起动，则起动时每相定子绕组承受的电压是（ ） A. 380V B. 220V C. 127V D. 110V 12. 根据如图所示三相异步电动机的铭牌,可以判断该电动机的磁极数为（ ） A. 2极 B. 4极 C. 6极 D. 8极 13. 关于电动机的直接起动电路，下列说法正确的是（ ） A. 自锁触点与起动按钮串联 B. 自锁触点与起动按钮并联 C. 互锁触点与起动按钮串联 D. 互锁触点与起动按钮并联 14. 三相异步电动机的控制电路中，使用熔断器的主要目的是什么（ ） A. 限制起动电流 B. 实现顺序控制 C. 实现正反转控制 D. 短路和过载保护 15. 热继电器在电动机控制线路中的正确接法是（ ） A. 热元件串联在主电路中，常闭触头串联在控制电路中 B. 热元件串联在主电路中，常闭触头并联在控制电路中 C. 热元件并联在主电路中，常闭触头串联在控制电路中 D. 热元件并联在主电路中，常闭触头并联在控制电路中 16. 如图所示,该电动机属于（ ） A. 三相异步电动机 B. 直流电动机 C. 单相电容式异步电动机 D. 带有制动电磁铁异步电动机 17. Y180M-4型三相异步电动机中的“4”表示的含义为（ ） A. 磁极数 B. 磁极对数 C. 机座类别 D. 机座中心高度 18. 三相对称负载采用三角形连接，接入线电压为380 V的三相电源，每相阻抗为10 Ω。该负载的线电流约为（ ） A. 约21.9 A B. 约38.0 A C. 约65.8 A D. 约114.0 A 19. 三相对称星形负载中，线电流与相电流的关系是（ ） A. 线电流等于相电流 B. 线电流是相电流的1.732倍 C. 线电流是相电流的三倍 D. 线电流是相电流的二分之一 20. 三相四线制供电系统接入三相对称星形负载时，中性线电流为（ ） A. 等于一相负载电流 B. 等于两相负载电流之和 C. 随负载对称程度保持不变 D. 等于零 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 电动机正常运行时，负载的转矩不得超过最大转矩，否则将出现堵转现象。（ ） 22. 改变电源电压的大小可以改变三相异步电动机的转速。（ ） 23. 增加三相异步电动机的磁极对数可以提高三相异步电动机的转速。（ ） 24. 电动机的转速与磁极对数有关，磁极对数越多转速越高。（ ） 25. 电动机的电磁转矩与电源电压的平方成正比。（ ） 26. 一台三相异步电动机，在工频电流的作用下，以1470 r/min的速度旋转，那么此电动机为4极电动机。（ ） 27. 只要将三相电源的任意两根相线对调位置，就可改变三相异步电动机的转向。（ ） 28. 接触器联锁的正反转控制电路中，正反转接触器有时可以同时闭合。（ ） 29. 电动机控制电路中的熔断器用于短路保护。（ ） 30. 热继电器动作不准确时，可轻轻弯折热元件以调节动作值。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述三相异步电动机的基本组成及各部分作用。 32. 简述三相异步电动机转差率的含义及其变化规律。 33. 简述三相异步电动机直接起动的优缺点。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 电动机的铭牌如图所示，请回答相关的问题。 （1）请说明型号“Y80M-4”中“80M-4”的含义。 （2）请计算电动机的同步转速、转差率。 （3）如果电源为380V供电，请根据铭牌，在接线盒中画出接线端子的接法。 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 $ 湖北省（技能高考）电气电子类 《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 三相正弦交流电路（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. 异步电动机的转差率s的变化范围为（ ） A. 0＜s＜1 B. 0＜s≤1 C. 0≤s＜1 D. 0≤s≤1 【答案】B 【解析】三相异步电动机运行在电动状态时，转子转速n小于同步转速n1，转差率s=(n1-n)/n1。电动机起动瞬间转子尚未转动，n=0，s=1；正常运行时0<s<1。因此，转差率的变化范围为0<s≤1，选B。 2. 三相异步电动机的转子类型不包括（ ） A. 笼型转子 B. 绕线式转子 C. 永磁转子 D. 锥形转子 【答案】C 【解析】三相异步电动机的转子按结构主要分为笼型转子和绕线式转子。永磁转子依靠永磁体产生磁场，不属于异步电动机的常规转子类型，因此选C。 3. 三相异步电动机产生的电磁转矩是由于（ ） A. 定子磁场与定子电流的相互作用 B. 转子磁场与转子电流的相互作用 C. 旋转磁场与转子电流的相互作用 D. 转子磁场与定子电流的相互作用 【答案】C 【解析】三相定子绕组通入三相交流电后产生旋转磁场。旋转磁场切割转子导体，在转子中感应出电流，旋转磁场与转子电流相互作用产生电磁转矩，带动转子旋转，因此选C。 4. 如图所示判断三相电动机定子绕组首尾端，当开关S闭合时电流表指针右偏，则 （ ） A. 1、6同为首端或尾端 B. 1、3、5同为首端或尾端 C. 1、5同为首端或尾端 D. 1、3、6同为首端或尾端 【答案】A 5. 某三相异步电动机的p=2，=50 Hz，n=1 485r/min.则电动机的转差率为（ ） A. 0.04 B. 0.03 C. 0.02 D. 0.01 【答案】D 【解析】同步转速n1=60f1/p=60×50/2=1500r/min。转差率s=(n1-n)/n1=(1500-1485)/1500=0.01，因此选D。 6. 变转差率调速适用于（ ） A. 鼠笼式异步电动机 B. 绕线式异步电动机 C. 鼠笼式、绕线式异步电动机 D. 直流电动机 【答案】B 【解析】变转差率调速通常通过改变转子回路电阻等方式实现。鼠笼式异步电动机的转子绕组短接且无法引出，不能方便地改变转子电阻；绕线式异步电动机的转子绕组可经滑环接入外部电阻，因此变转差率调速适用于绕线式异步电动机，选B。 7. 为了让电动机连续运转动作，线路采取（ ） A. 位置控制 B. 顺序控制 C. 自锁控制 D. 联锁控制 【答案】C 【解析】为了让电动机连续运转动作，线路采取自锁。 通过在启动按钮两端并接接触器的一对常开辅助触头（自锁触头）来实现。当按下启动按钮时，接触器线圈得电，电动机启动运转，同时接触器的常开辅助触头闭合。当松开启动按钮后，由于自锁触头已将启动按钮短接，控制电路仍保持接通，接触器继续得电，电动机就能实现连续运转。 8. 电动机铭牌上标有“220/380V”.“/Y”，采用Y-降压起动时，绕组两端电压为（ ） A. 127V B. 220V C. 311V D. 380V 【答案】A 9. 在三相异步电动机的顺序控制电路中，若要求电动机M1起动后，电动机M2才能起动，应使用哪种电器来实现这一功能（ ） A. 继电器 B. 延时继电器 C. 时间继电器 D. 计数器 【答案】A 【解析】要实现M1起动后M2才能起动，可将M1接触器的辅助常开触点串入M2接触器的控制回路。M1接触器得电后，其辅助触点闭合，M2控制回路才具备接通条件，这种功能可用继电器实现，选A。 10. 三相交流异步电动机采用Y - △降压启动时的线电流是采用三角形联结启动时的线电流的（ ） A. 3倍 B. 2倍 C. 1/3倍 D. 1/2倍 【答案】C 【解析】Y - △降压启动时，Y形联结启动线电流是三角形联结启动线电流的1/×1/=1/3倍。 11. 某三相异步电动机的额定电压为220V/380V，接法为△/Y，若采用Y-△降压起动，则起动时每相定子绕组承受的电压是（ ） A. 380V B. 220V C. 127V D. 110V 【答案】B 【解析】该电动机额定电压为220V/380V、接法为△/Y，正常运行时接Y形，线电压为380V。Y-△起动时，三相绕组先接成Y形，绕组每相承受的电压等于线电压除以√3，即U相=380/√3≈220V。因此选B。 12. 根据如图所示三相异步电动机的铭牌,可以判断该电动机的磁极数为（ ） A. 2极 B. 4极 C. 6极 D. 8极 【答案】B 13. 关于电动机的直接起动电路，下列说法正确的是（ ） A. 自锁触点与起动按钮串联 B. 自锁触点与起动按钮并联 C. 互锁触点与起动按钮串联 D. 互锁触点与起动按钮并联 【答案】B 【解析】直接起动电路中，起动按钮为常开触点。接触器吸合后，其辅助常开触点闭合，为线圈提供与起动按钮并联的自保持通路，使松开起动按钮后接触器仍能保持吸合，因此自锁触点应与起动按钮并联，选B。 14. 三相异步电动机的控制电路中，使用熔断器的主要目的是什么（ ） A. 限制起动电流 B. 实现顺序控制 C. 实现正反转控制 D. 短路和过载保护 【答案】D 【解析】熔断器串联在主电路中，发生短路或严重过电流时，熔体因发热熔断，切断故障电路，起到短路保护作用；电动机的长期过载保护通常主要由热继电器承担。在给出的选项中，D最符合熔断器的保护作用。 15. 热继电器在电动机控制线路中的正确接法是（ ） A. 热元件串联在主电路中，常闭触头串联在控制电路中 B. 热元件串联在主电路中，常闭触头并联在控制电路中 C. 热元件并联在主电路中，常闭触头串联在控制电路中 D. 热元件并联在主电路中，常闭触头并联在控制电路中 【答案】A 【解析】热继电器的热元件需要检测电动机主回路电流，因此应串联在主电路中。电动机过载时，热继电器动作，其常闭辅助触点断开，切断接触器线圈控制回路，使电动机停止，因此常闭触头应串联在控制电路中，选A。 16. 如图所示,该电动机属于（ ） A. 三相异步电动机 B. 直流电动机 C. 单相电容式异步电动机 D. 带有制动电磁铁异步电动机 【答案】C 17. Y180M-4型三相异步电动机中的“4”表示的含义为（ ） A. 磁极数 B. 磁极对数 C. 机座类别 D. 机座中心高度 【答案】A 【解析】三相异步电动机型号中，横线后的数字通常表示磁极数。Y180M-4中的“4”表示该电动机有4个磁极，选A；其磁极对数为2。 18. 三相对称负载采用三角形连接，接入线电压为380 V的三相电源，每相阻抗为10 Ω。该负载的线电流约为（ ） A. 约21.9 A B. 约38.0 A C. 约65.8 A D. 约114.0 A 【答案】C 【解析】三角形连接时，负载相电压等于线电压，因此相电流为380 V除以10 Ω，约为38.0 A。三角形连接的线电流约为相电流的1.732倍，故线电流约为65.8 A。 19. 三相对称星形负载中，线电流与相电流的关系是（ ） A. 线电流等于相电流 B. 线电流是相电流的1.732倍 C. 线电流是相电流的三倍 D. 线电流是相电流的二分之一 【答案】A 【解析】星形连接时，每根端线中流过的电流就是对应负载相中的电流，因此线电流等于相电流。线电流与相电流的1.732倍关系适用于对称三角形负载。 20. 三相四线制供电系统接入三相对称星形负载时，中性线电流为（ ） A. 等于一相负载电流 B. 等于两相负载电流之和 C. 随负载对称程度保持不变 D. 等于零 【答案】D 【解析】三相对称星形负载的三相电流大小相等、相位互差120度，三相电流的相量和为零，因此中性线中没有电流。中性线电流主要由三相负载不对称引起。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 电动机正常运行时，负载的转矩不得超过最大转矩，否则将出现堵转现象。（ ） 【答案】正确 【解析】异步电动机在稳定运行时，电磁转矩应与负载转矩平衡。若负载转矩超过电动机能够提供的最大电磁转矩，电动机将无法维持运行，转速迅速下降并最终出现堵转，因此题述正确。 22. 改变电源电压的大小可以改变三相异步电动机的转速。（ ） 【答案】正确 【解析】三相异步电动机转速n=(1-s)n1，其中同步转速n1=60f1/p，转差率s还会随电源电压和负载变化而变化。降低定子电压会使电磁转矩能力下降，在负载一定时转差率增大、转速下降。因此改变电源电压可以在一定范围内改变异步电动机的转速，题述正确。 23. 增加三相异步电动机的磁极对数可以提高三相异步电动机的转速。（ ） 【答案】错误 【解析】异步电动机的同步转速n1=60f1/p。在电源频率不变时，磁极对数p增加，同步转速降低，电动机实际转速也会随之降低，而不是提高。因此题述错误。 24. 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】在电源频率一定时，电动机转速近似由同步转速决定，而同步转速n1=60f1/p。磁极对数越多，转速越低，因此“磁极对数越多转速越高”的说法错误。 25. 电动机的电磁转矩与电源电压的平方成正比。（ ） 【答案】正确 【解析】在电源频率、转子参数和转差率等条件一定时，异步电动机的电磁转矩近似与定子电压的平方成正比，即T∝U1²。因此电源电压降低时，电磁转矩会按电压平方关系明显下降，题述正确。 26. 一台三相异步电动机，在工频电流的作用下，以1470 r/min的速度旋转，那么此电动机为4极电动机。（ ） 【答案】正确 【解析】该说法是正确的。 在三相异步电动机中，旋转磁场的转速（同步转速）与电源频率f、电机极对数p之间的关系为=60 f/p。我国工频电流f = 50Hz。 对于4极电动机，其极对数p=2，则同步转速=60 f/p=60×50/2=1500 r/min。 三相异步电动机运行时，转子转速n略低于同步转速，存在转差率s，本题中电动机转速n = 1470 r/min，略低于同步转速1500 r/min，符合实际情况，所以此电动机为4极电动机。 27. 只要将三相电源的任意两根相线对调位置，就可改变三相异步电动机的转向。（ ） 【答案】正确 【解析】只要将三相电源的任意两根相线对调位置，就可改变三相异步电动机的转向。 28. 接触器联锁的正反转控制电路中，正反转接触器有时可以同时闭合。（ ） 【答案】错误 【解析】在正反转控制电路中，为了避免两个接触器同时动作造成电气故障，通常会采取措施如增加接触器辅助常闭触点和按钮进行连锁，以确保只能一个接触器吸合，防止同时吸合。 29. 电动机控制电路中的熔断器用于短路保护。（ ） 【答案】正确 【解析】熔断器是一种过电流保护电器。当电路发生短路故障时，电流会瞬间急剧增大，超过熔断器的额定电流，熔断器中的熔体迅速熔断，切断电路，从而防止故障扩大，保护电动机和其他电气设备免受过电流的损坏。故表述正确。 30. 热继电器动作不准确时，可轻轻弯折热元件以调节动作值。（ ） 【答案】错误 【解析】热继电器动作不准确时，不应通过弯折热元件来调节动作值。 当热继电器的动作出现不准确时，正确的做法是调整其可调部件，而不是弯折热元件。这是因为热元件是热继电器中负责感测过热的关键组件，随意弯折可能会导致其损坏或进一步影响热继电器的正常功能。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述三相异步电动机的基本组成及各部分作用。 【答案】三相异步电动机主要由定子和转子组成。定子铁芯、绕组和机座形成磁路并产生旋转磁场；转子铁芯、转子绕组和转轴在旋转磁场作用下产生电磁转矩并输出机械能。 【解析】电动机运行时转子转速低于同步转速，故称异步电动机。 32. 简述三相异步电动机转差率的含义及其变化规律。 【答案】转差率s=(n₁−n)/n₁，表示转子转速n低于同步转速n₁的相对程度。电动机起动时s=1；正常电动运行时0<s<1；负载增大时转速略降，转差率增大。 【解析】转差率是异步电动机产生转矩的必要条件，s=0时不能产生电磁转矩。 33. 简述三相异步电动机直接起动的优缺点。 【答案】三相异步电动机直接起动的优点是操作简单，起动设备成本低。然而，其缺点也十分明显：起动电流大，通常可达额定电流的5～7倍，这对电网和电动机本身都会造成较大的冲击；同时，过大的起动电流还会引起电动机绕组发热，加速绝缘老化，缩短电动机寿命。因此，在大型电动机或要求较高的场合，通常不采用直接起动。 【解析】直接起动是将电动机定子绕组直接接入额定电压电源，具有接线和操作简单、起动设备少、成本低、起动时间短等优点。其主要缺点是起动电流较大，通常约为额定电流的5～7倍，可能造成电网电压波动，并使电动机绕组受到较大的电流和热冲击；同时，较大的起动转矩可能引起机械冲击。因而直接起动通常适用于容量较小且电网容量允许的电动机，大容量电动机常采用降压起动或其他起动方式。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 电动机的铭牌如图所示，请回答相关的问题。 （1）请说明型号“Y80M-4”中“80M-4”的含义。 （2）请计算电动机的同步转速、转差率。 （3）如果电源为380V供电，请根据铭牌，在接线盒中画出接线端子的接法。 【答案】（1）磁极数为4极 （2）1500r/min 7.3% （3）采用Y形连接： 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 $