内容正文:
安徽省(分类招生和对口招生)装备制造类
《电工电子技术与技能》(高教版·第4版)
电工技术(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. 普通车床的主轴通常由什么类型的电动机驱动?( )
A. 直流电动机
B. 三相异步电动机
C. 伺服电动机
D. 步进电动机
2. 三相异步电动机的铭牌参数不包括( )
A. 额定电压
B. 额定电流
C. 额定功率
D. 额定转速
3. 下列哪个是三相异步电动机的基本结构?( )
A. 电阻器
B. 电容器
C. 定子和转子
D. 磁铁和钢球
4. 不属于三相异步电动机磁路组成部分的是( )
A. 定子铁心
B. 机座
C. 转子绕组
D. 气隙
5. 笼型三相感应电动机的额定状态转速下降10%,该电机转子电流产生的旋转磁动势相对于定子的转速( )
A. 上升10%
B. 下降10%
C. 上升1/(1/10%)
D. 不变
6. 三相绕线转子异步电动机相对于三相笼型交流异步电动机的优势是( )
A. 结构简单
B. 起动转矩大
C. 效率高
D. 能够实现速度调节
7. 由以下铭牌可知( )
A. 该电动机长度为112mm
B. 该电动机机座高度为112mm
C. 该电动机极对数为4
D. 该电动机运行时采用Y联结。
8. 三相异步电动机的额定功率通常是指在什么条件下( )
A. 满载条件下
B. 轻载条件下
C. 急启动条件下
D. 过载条件下
9. 三相异步电动机在稳定运转情况下,电磁转矩与转差率的关系为( )
A. 转矩与转差率无关
B. 转矩与转差率平方成正比
C. 转差率增大,转矩增大
D. 转差率减小,转矩增大
10. 在三相电源线电压为380 V、定子绕组采用三角形连接并直接起动时,每相定子绕组的电压是( )
A. 110 V
B. 127 V
C. 220 V
D. 380 V
11. 单相异步电动机中通入相位上互差90°的两相电流,产生的磁场为( )
A. 恒定磁场
B. 脉动磁场
C. 旋转磁场
D. 固定磁场
12. 三相异步电动机运行时负载减小,对电动机产生的影响是 ( )
A. 电动机转速降低
B. 电磁转矩变大
C. 转差率减小
D. 输出功率变大
13. 三相异步电动机的电流大小主要受什么因素影响( )
A. 频率和电压
B. 频率和功率因数
C. 负载和转子类型
D. 定子绕组和转子绕组
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. 普通车床的主要运动形式包括:( )
A. 旋转、推进、振动
B. 上下、左右、前后
C. 旋转、摆动、滑动
D. 高速、低速、中速
16. 三相异步电动机在启动过程中,转速和定子电流的变化情况为( )
A. 转速越来越高,定子电流越来越大
B. 转速越来越高,定子电流越来越小
C. 转速越来越高,定子电流不变
D. 定子电流和转速成正比
17. 三相异步电动机反接制动时,采用对称制动电阻接法,可以在限制制动转矩的同时,也限制( )
A. 制动电流
B. 启动电流
C. 制动电压
D. 启动电压
18. 三相异步电动机长期过载运行时,热继电器主要用于( )
A. 检测电动机的漏电故障
B. 保护电动机的过载运行
C. 控制电动机的正反转
D. 限制电动机的启动电流
19. 三相异步电动机的启动方式中,哪种方式最适合大功率电动机( )
A. 自动启动器
B. 变压器启动
C. 电阻启动
D. 变频启动
20. 三相异步电动机在变频调速时,通常会遇到什么问题( )
A. 过载保护失效
B. 谐波干扰增加
C. 绝缘耐压降低
D. 电机效率提高
二、判断题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 电气设备工作时等于额定电压称为满载。( )
22. 三相异步电动机工作时,与三相电源直接相连的是转子绕组。( )
23. 三相笼型交流异步电动机的工作原理基于电磁感应。( )
24. 电动机的转子转动是由于转子中的电流与定子产生的磁场相互作用的结果。( )
25. 异步电动机的电磁转矩与主磁通成反比,与转子电流的有功分量成正比。( )
26. 电动机的转子通常由导电材料制成,以产生旋转磁场。( )
27. 电机在正常运行时,如闻到焦臭味,则说明电动机速度过快。( )
28. C620型普通车床的电气控制电路主要负责机床的启动、停止及速度控制等功能。( )
29. 三相绕线转子异步电动机转子回路串入电阻可以增大起动转矩,串入电阻值越大,起动转矩也越大。( )
30. 只要是笼型异步电动机就可以用星形—三角形方式降压启动。( )
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采用Y-△降压起动的原理和适用条件。
32. 如图所示电路中,(a)和(b)是两个同学根据三相异步电动机单向连续运转控制原理图进行的实际接线,请帮他们分析当线路通电后,按下起动按钮与停止按钮分别会出现什么现象?
33. 简述三相异步电动机额定转差率的含义及影响因素。
四、综合应用题(本大题共1小题,每题8分,共8分)
34. 某三相异步电动机采用接触器控制,要求实现单向连续运行,并具有短路、过载和失压保护。请完成下列任务:(1)画出主电路,标明电源、熔断器、接触器主触点、热继电器和电动机;(2)画出控制电路,标明停止按钮、启动按钮和自锁触点;(3)说明按下启动、停止按钮后电动机的工作过程;(4)说明热继电器在该控制电路中的保护作用。
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
$
安徽省(分类招生和对口招生)装备制造类
《电工电子技术与技能》(高教版·第4版)
电工技术(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. 普通车床的主轴通常由什么类型的电动机驱动?( )
A. 直流电动机
B. 三相异步电动机
C. 伺服电动机
D. 步进电动机
【答案】B
【解析】普通车床的主轴通常需要较大的转矩和较高的转速,因此常用三相异步电动机驱动。
2. 三相异步电动机的铭牌参数不包括( )
A. 额定电压
B. 额定电流
C. 额定功率
D. 额定转速
【答案】D
【解析】三相异步电动机的铭牌参数通常包括额定电压、额定电流、额定功率等,但不包括额定转速。
3. 下列哪个是三相异步电动机的基本结构?( )
A. 电阻器
B. 电容器
C. 定子和转子
D. 磁铁和钢球
【答案】C
【解析】三相异步电动机的基本结构包括定子和转子。
4. 不属于三相异步电动机磁路组成部分的是( )
A. 定子铁心
B. 机座
C. 转子绕组
D. 气隙
【答案】B
【解析】定子铁心:定子铁心是磁路的重要组成部分。它是由硅钢片叠压而成,主要作用是导磁。A错。 机座:机座主要是起到固定和支撑电机其他部件的作用,如定子铁心、端盖等。它一般不是磁路的组成部分,因为机座材料通常是铸铁或铸钢,其导磁性能较差,磁力线主要是在定子铁心和气隙以及转子铁心等部件中通过,而不是大量通过机座来构成完整的磁路。B对。 转子绕组:转子绕组在电机运行过程中会感应出电动势和电流。转子铁心与转子绕组一起构成了电机磁路的一部分。转子铁心和转子绕组所在的部分也是磁力线通过的路径,属于磁路的一部分。C错。 气隙:气隙是定子铁心和转子铁心之间的间隙。它是磁路的必要组成部分。磁力线从定子铁心穿过气隙到达转子铁心,再通过转子铁心等路径形成闭合磁路。D错。 选B。
5. 笼型三相感应电动机的额定状态转速下降10%,该电机转子电流产生的旋转磁动势相对于定子的转速( )
A. 上升10%
B. 下降10%
C. 上升1/(1/10%)
D. 不变
【答案】D
【解析】转子电流的旋转磁动势相对于转子的转速为转差速度,转子本身相对于定子的转速为转子转速。二者叠加后,转子旋转磁动势相对于定子的转速为同步转速,即ns。因此,电动机转速下降时,转子相对于转子的滑差速度相应增大,但转子磁动势相对于定子的转速仍保持同步转速不变,故选D。
6. 三相绕线转子异步电动机相对于三相笼型交流异步电动机的优势是( )
A. 结构简单
B. 起动转矩大
C. 效率高
D. 能够实现速度调节
【答案】D
【解析】三相绕线转子异步电动机相对于三相笼型交流异步电动机的优势之一是能够实现速度调节。
7. 由以下铭牌可知( )
A. 该电动机长度为112mm
B. 该电动机机座高度为112mm
C. 该电动机极对数为4
D. 该电动机运行时采用Y联结。
【答案】B
8. 三相异步电动机的额定功率通常是指在什么条件下( )
A. 满载条件下
B. 轻载条件下
C. 急启动条件下
D. 过载条件下
【答案】A
【解析】额定功率是指电动机在额定电压、额定频率下,在额定负载时的输出功率。
9. 三相异步电动机在稳定运转情况下,电磁转矩与转差率的关系为( )
A. 转矩与转差率无关
B. 转矩与转差率平方成正比
C. 转差率增大,转矩增大
D. 转差率减小,转矩增大
【答案】C
【解析】三相异步电动机在稳定运行时通常工作在最大转矩对应转差率以下的稳定区域。在该区域内,转差率增大,转子感应电流增大,电磁转矩也随之增大,以平衡增大的负载转矩。因此,转差率增大时电磁转矩增大,故选C。
10. 在三相电源线电压为380 V、定子绕组采用三角形连接并直接起动时,每相定子绕组的电压是( )
A. 110 V
B. 127 V
C. 220 V
D. 380 V
【答案】D
【解析】三相电源线电压为380 V时,若定子绕组采用三角形连接,则每相绕组直接接在线电压之间,因此每相绕组电压为380 V。故选D。若采用星形连接,则每相绕组电压应为380/√3≈220 V,所以原题必须明确电源电压和绕组接法。
11. 单相异步电动机中通入相位上互差90°的两相电流,产生的磁场为( )
A. 恒定磁场
B. 脉动磁场
C. 旋转磁场
D. 固定磁场
【答案】C
【解析】两相在空间位置上相互垂直、在时间相位上相差90°的绕组中通入相位相差90°的电流时,两个相互垂直的脉动磁场合成为幅值基本不变、方向连续旋转的圆形旋转磁场。因此,产生的磁场为旋转磁场,故选C。
12. 三相异步电动机运行时负载减小,对电动机产生的影响是 ( )
A. 电动机转速降低
B. 电磁转矩变大
C. 转差率减小
D. 输出功率变大
【答案】C
【解析】负载减小时,电动机所需的电磁转矩减小。转矩减小使转子转速略有升高,转子转速更接近同步转速,因此转差率s=(ns-n)/ns减小。输出功率随负载减小而减小,故选C。
13. 三相异步电动机的电流大小主要受什么因素影响( )
A. 频率和电压
B. 频率和功率因数
C. 负载和转子类型
D. 定子绕组和转子绕组
【答案】A
【解析】电动机的运行电流大小与供电电压和频率直接相关,这两个因素决定了电动机的额定运行参数。
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. 普通车床的主要运动形式包括:( )
A. 旋转、推进、振动
B. 上下、左右、前后
C. 旋转、摆动、滑动
D. 高速、低速、中速
【答案】B
【解析】普通车床的主要运动包括工作台的上下移动、刀架的左右移动和工件的前后进给。
16. 三相异步电动机在启动过程中,转速和定子电流的变化情况为( )
A. 转速越来越高,定子电流越来越大
B. 转速越来越高,定子电流越来越小
C. 转速越来越高,定子电流不变
D. 定子电流和转速成正比
【答案】B
【解析】三相异步电动机在启动过程中,转速从零开始逐渐增大至稳定值,定子电流则从一个很大的值逐渐减小至略大于额定电流的值。选B。
17. 三相异步电动机反接制动时,采用对称制动电阻接法,可以在限制制动转矩的同时,也限制( )
A. 制动电流
B. 启动电流
C. 制动电压
D. 启动电压
【答案】A
【解析】反接制动时,定子旋转磁场方向改变,电动机产生与原转向相反的制动转矩,转子回路中会产生较大的制动电流。串入对称制动电阻可以增大回路阻抗,从而限制制动电流,同时使制动转矩受到控制。因此,故选A。
18. 三相异步电动机长期过载运行时,热继电器主要用于( )
A. 检测电动机的漏电故障
B. 保护电动机的过载运行
C. 控制电动机的正反转
D. 限制电动机的启动电流
【答案】B
【解析】热继电器利用电流热效应,在电动机长期过载时使其触点动作,切断控制回路,从而保护电动机。漏电保护由漏电保护装置实现,正反转由接触器等控制,启动电流限制通常采用降压启动等措施。
19. 三相异步电动机的启动方式中,哪种方式最适合大功率电动机( )
A. 自动启动器
B. 变压器启动
C. 电阻启动
D. 变频启动
【答案】D
【解析】变频启动可以有效地控制电动机的启动电流,适合大功率和高起动转矩要求的电动机。
20. 三相异步电动机在变频调速时,通常会遇到什么问题( )
A. 过载保护失效
B. 谐波干扰增加
C. 绝缘耐压降低
D. 电机效率提高
【答案】B
【解析】在变频调速过程中,电机系统会面临谐波干扰增加的问题,这可能影响电机的稳定性和系统的工作效率。选项A、C、D描述的情况与变频调速过程中通常的问题不符。
二、判断题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
21. 电气设备工作时等于额定电压称为满载。( )
【答案】错误
【解析】电气设备工作时端电压等于额定电压,只能说明设备处于额定电压运行状态,并不代表其负载达到了额定值。满载是指设备承担额定负载或输出额定功率的状态,因此“工作时等于额定电压称为满载”的说法错误。
22. 三相异步电动机工作时,与三相电源直接相连的是转子绕组。( )
【答案】错误
【解析】三相异步电动机中,定子绕组与三相电源直接相连,三相电源在定子绕组中产生旋转磁场。笼型转子绕组不与外部三相电源直接连接,转子电流是由旋转磁场切割转子导体感应产生的。因此题述说法错误。
23. 三相笼型交流异步电动机的工作原理基于电磁感应。( )
【答案】正确
【解析】根据所给的知识点,三相笼型交流异步电动机的工作原理是通过三相电流在定子中产生旋转磁场,与转子中的铜条形成电磁感应力。
24. 电动机的转子转动是由于转子中的电流与定子产生的磁场相互作用的结果。( )
【答案】正确
【解析】异步电动机运行时,定子旋转磁场切割转子导体,在转子中感应出电动势和电流。转子电流在定子旋转磁场中受到电磁力,形成电磁转矩,推动转子转动。因此,转子转动是转子电流与定子磁场相互作用的结果,题述正确。
25. 异步电动机的电磁转矩与主磁通成反比,与转子电流的有功分量成正比。( )
【答案】错误
【解析】异步电动机的电磁转矩与主磁通成正比,与转子电流的有功分量成正比
26. 电动机的转子通常由导电材料制成,以产生旋转磁场。( )
【答案】错误
【解析】电动机转子通常采用铜、铝等导电材料制成,以便在旋转磁场作用下感应产生转子电流。转子电流与定子旋转磁场相互作用产生电磁转矩,使转子转动;旋转磁场主要由定子绕组通入交流电产生,而不是由转子产生。因此题述说法错误。
27. 电机在正常运行时,如闻到焦臭味,则说明电动机速度过快。( )
【答案】错误
【解析】电机正常运行时出现焦臭味,通常说明绕组或绝缘材料过热,可能由过载、缺相、短路、通风不良或轴承故障等原因引起。焦臭味并不能说明电动机速度过快,且异步电动机转速通常不会因故障直接表现为过快。因此题述说法错误。
28. C620型普通车床的电气控制电路主要负责机床的启动、停止及速度控制等功能。( )
【答案】正确
【解析】C620型普通车床的电气控制电路确实负责实现机床的基本电气控制功能,包括启动、停止、速度控制等。
29. 三相绕线转子异步电动机转子回路串入电阻可以增大起动转矩,串入电阻值越大,起动转矩也越大。( )
【答案】错误
【解析】绕线转子异步电动机在转子回路中串入适当电阻,可以增大起动时的功率因数和起动转矩,同时限制起动电流。但起动转矩不会随串入电阻值无限增大;当转子电阻达到适当值时起动转矩达到最大,继续增大电阻反而会使起动转矩减小。因此“串入电阻值越大,起动转矩也越大”的说法错误。
30. 只要是笼型异步电动机就可以用星形—三角形方式降压启动。( )
【答案】错误
【解析】星形—三角形降压启动并非适用于所有笼型异步电动机。电动机必须具有引出全部六个接线端子,并且在正常运行电源电压下应采用三角形连接,才能先星形启动、后切换为三角形运行。若电动机只能采用星形连接或不具备相应接线条件,则不能使用该方法。因此题述说法错误。
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采用Y-△降压起动的原理和适用条件。
【答案】起动时将定子绕组接成Y形以降低每相绕组电压,从而降低起动电流和起动转矩;待转速上升后再切换为△形运行。适用于正常运行为△形接法且起动负载较轻、对起动转矩要求不高的电动机。
32. 如图所示电路中,(a)和(b)是两个同学根据三相异步电动机单向连续运转控制原理图进行的实际接线,请帮他们分析当线路通电后,按下起动按钮与停止按钮分别会出现什么现象?
【答案】(1)按下SB₂后, 熔断器FU₂熔断, 发生电源相间短路事故;(2)按下SB₂后,电机正常起动,按下SB₁后,不能正常断开电源,电机不停止。
33. 简述三相异步电动机额定转差率的含义及影响因素。
【答案】额定转差率是额定工况下同步转速与转子转速之差占同步转速的百分比,反映转子转速落后于旋转磁场的程度;它与负载、转子电阻和电机结构等有关。
四、综合应用题(本大题共1小题,每题8分,共8分)
34. 某三相异步电动机采用接触器控制,要求实现单向连续运行,并具有短路、过载和失压保护。请完成下列任务:(1)画出主电路,标明电源、熔断器、接触器主触点、热继电器和电动机;(2)画出控制电路,标明停止按钮、启动按钮和自锁触点;(3)说明按下启动、停止按钮后电动机的工作过程;(4)说明热继电器在该控制电路中的保护作用。
【答案】(1)主电路应依次包括电源、熔断器、接触器主触点、热继电器和三相异步电动机。(2)控制电路中停止按钮常闭串联,启动按钮常开与接触器辅助常开自锁触点并联,接触器线圈与热继电器常闭触点串联。(3)按启动按钮线圈得电、主触点闭合且辅助触点自锁;按停止按钮线圈失电,主触点断开,电动机停止。(4)过载时热继电器常闭触点断开使接触器线圈失电,从而切断电动机电源。
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
$