第6卷 三相异步电动机控制（B卷） 吉林省（对口招生）《电气控制线路安装与检修》（高教版·第4版） 单元过关卷

吉林省（对口招生）装备制造类 《电气控制线路安装与检修》（高教版·第4版） 三相异步电动机控制（B卷） 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. 三相异步电动机定子绕组的分布敷设，目的是（ ） A. 简化结构 B. 增大启动转矩 C. 改善旋转磁场波形 D. 降低成本 2. 三相异步电动机控制线路采用热继电器作过载保护元件时，电动机持续过载后控制线路应实现的功能是（ ） A. 切断接触器线圈回路，保护电动机 B. 接通接触器主触点，恢复电动机运行 C. 改变电动机三相电源相序，转换转向 D. 降低电动机供电频率，调节运行转速 3. 三相异步电动机运行时，若轴承温度过高，可能的原因是（ ） A. 负载过小 B. 润滑脂不足、变质 C. 电源电压过高 D. 转差率过小 4. 电动机控制线路中，自锁环节失效的原因不包括（ ） A. 自锁触点氧化 B. 接触器线圈断路 C. 自锁触点接触不良 D. 自锁触点虚接 5. 在检修按钮、接触器双重联锁正反转控制电路时，以下哪项检查是无关紧要的？（ ） A. 检查接触器触点状态 B. 检查按钮动作是否灵活 C. 检查电机绝缘电阻 D. 检查电源插座是否完好 6. 在接触器联锁正反转控制电路中，以下哪个元件用于实现正反转的互锁？（ ） A. 电源 B. 电机 C. 接触器 D. 按钮 7. 自动往返正反转控制电路中，继电器的作用是（ ） A. 控制电动机的运行方向 B. 提供电动机的电源 C. 检测电动机的温度 D. 切换电路的工作状态 8. 自动往返正反转控制电路中，启动按钮的作用是（ ） A. 控制电动机的转向 B. 启动电动机运行 C. 调节电动机的速度 D. 切断电动机电源 9. Y-Δ起动的特点是什么（ ） A. 启动时电流大 B. 启动时电流小 C. 启动时扭矩小 D. 启动时速度快 10. 自耦变压器降压起动控制电路的检修周期通常取决于什么因素（ ） A. 设备制造商的推荐 B. 用户的个人喜好 C. 电路的复杂程度 D. 环境的温湿度 11. 三相绕线转子异步电动机的转子绕组通常通过什么方式进行连接（ ） A. 串联电阻 B. 三角形连接 C. 星形连接 D. 并联电阻 12. 能耗制动时，若定子直流电流过小，会导致（ ） A. 制动转矩不足 B. 制动过快 C. 制动转矩过大 D. 电机反向启动 13. Y-Δ起动将电动机的绕组从哪种连接方式切换到另一种（ ） A. 星形到三角形 B. 串联到并联 C. 并联到串联 D. 三角形到星形 14. 在Y-Δ降压起动控制电路中，何时应该将电动机从Y连接切换到Δ连接（ ） A. 当电动机需要降低速度时 B. 当电动机需要提高速度时 C. 当电动机启动时 D. 当电动机停止时 15. 在进行电路检修时，若发现执行器顺序启动错误，且时间延时继电器设置正常，可能原因是（ ） A. 继电器连接错误 B. 时间延时继电器设置有误 C. 电源电压不稳定 D. 执行器损坏 16. 在电气控制系统中，下列不属于顺序控制方式的是（ ） A. 按时间顺序控制 B. 按工艺顺序控制 C. 按逻辑顺序控制 D. 按速度高低控制 17. 电动机的转速控制可以通过改变哪种电气参数来实现？（ ） A. 电阻 B. 电流 C. 电压 D. 频率 18. 在电动机调速控制中，控制信号频率的变化会对电机产生什么影响？（ ） A. 加速启动电机 B. 改变转矩输出 C. 降低能耗 D. 提高效率 19. 在PLC控制系统中，用于实现逻辑“与”运算的基本指令是（ ） A. OR B. SET C. NOT D. AND 20. PLC控制系统中，哪个单元负责处理用户程序并执行控制任务？（ ） A. CPU单元 B. 输出单元 C. 输入单元 D. 电源单元 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 采用电阻分阶测量法检测时，检测区间在1-2间，检测结果阻值为无穷大，表明FR热继电器动断触点接触良好。（ ） 22. 操作步骤中，检查起动控制电路连接是否正确，插头及插座是否接触良好，确保电路连接正常。（ ） 23. 下图中电路布线时要注意电路中KM2和KM3的相序若接错，不会导致电动机的转向在工作时与起动时相反。（ ） 24. 联锁不能避免两相电源短路事故。（ ） 25. 接触器联锁正反转控制电路适用于重载拖动的机床等不能或不需要由一个转向立即换为另一个转向的机械设备。（ ） 26. 接触器联锁正反转控制电路中，两个接触器的主触点不能同时闭合。（ ） 27. 下图的自耦变压器降压起动控制电路的停止过程为按下停止按钮SB2后，KM1线圈失电。（ ） 28. 回馈制动是将电动机的机械能转换为电能回馈给电源的制动方式。（ ） 29. 为了保护电动机，双重连锁正反转控制电路中使用光电编码器作为电动机的编码器。 （ ） 30. 在Y-Δ启动控制电路中，Y连接方式和Δ连接方式的切换是为了调节电机的运行速度。 （ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 双重联锁正反转控制线路如何实现安全与便利的平衡？ 32. 根据如图所示电路，试回答下列问题： （1）二极管VD在电路中的作用是什么？ （2）控制电路5号与7号之间的K常闭触点有什么作用？ （3）时间继电器KT有什么作用？ 33. 自耦变压器降压启动的工作原理？ 四、填空题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. PLC中，Y-Δ启动控制电路通常使用______进行程序编写。 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 $ 吉林省（对口招生）装备制造类 《电气控制线路安装与检修》（高教版·第4版） 三相异步电动机控制（B卷） 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. 三相异步电动机定子绕组的分布敷设，目的是（ ） A. 简化结构 B. 增大启动转矩 C. 改善旋转磁场波形 D. 降低成本 【答案】C 【解析】定子绕组分布式敷设是将绕组分散嵌入定子铁 心的多个槽内，相比集中式敷设，能使产生的旋转磁场更接近正弦波形，减少谐波损耗，提高电机运行的平稳性和效率，故本题选C。 2. 三相异步电动机控制线路采用热继电器作过载保护元件时，电动机持续过载后控制线路应实现的功能是（ ） A. 切断接触器线圈回路，保护电动机 B. 接通接触器主触点，恢复电动机运行 C. 改变电动机三相电源相序，转换转向 D. 降低电动机供电频率，调节运行转速 【答案】A 【解析】电动机持续过载时，热继电器动作，使其常闭触点断开接触器线圈回路，接触器释放并切断主电路，从而保护电动机。 3. 三相异步电动机运行时，若轴承温度过高，可能的原因是（ ） A. 负载过小 B. 润滑脂不足、变质 C. 电源电压过高 D. 转差率过小 【答案】B 【解析】轴承温度过高是电机运行常见故障，主要原因包括润滑脂不足、润滑脂变质、轴承磨损、安装偏差等。负载过小、电源电压过高、转差率过小均不会直接导致轴承温度升高，故本题选B。 4. 电动机控制线路中，自锁环节失效的原因不包括（ ） A. 自锁触点氧化 B. 接触器线圈断路 C. 自锁触点接触不良 D. 自锁触点虚接 【答案】B 【解析】自锁环节失效表现为松开启动按钮电机停止，原因多与自锁触点相关，如触点氧化、接触不良、虚接等，导致线圈无法通过自锁触点持续通电。接触器线圈断路会导致电机无法启动，与自锁环节失效无关，故本题选B。 5. 在检修按钮、接触器双重联锁正反转控制电路时，以下哪项检查是无关紧要的？（ ） A. 检查接触器触点状态 B. 检查按钮动作是否灵活 C. 检查电机绝缘电阻 D. 检查电源插座是否完好 【答案】D 【解析】在检修按钮、接触器双重联锁正反转控制电路时，电源插座的完好性对电路的功能没有影响，因此是无关紧要的。而其他选项都是与电路功能直接相关的检查内容。 6. 在接触器联锁正反转控制电路中，以下哪个元件用于实现正反转的互锁？（ ） A. 电源 B. 电机 C. 接触器 D. 按钮 【答案】C 【解析】在接触器联锁正反转控制电路中，互锁功能是通过接触器的常闭辅助触点来实现的，以确保同一时间只有一个方向的接触器可以得电。 7. 自动往返正反转控制电路中，继电器的作用是（ ） A. 控制电动机的运行方向 B. 提供电动机的电源 C. 检测电动机的温度 D. 切换电路的工作状态 【答案】D 【解析】继电器在自动往返控制电路中用于切换电路的工作状态，例如切换电机的正转或反转状态。 8. 自动往返正反转控制电路中，启动按钮的作用是（ ） A. 控制电动机的转向 B. 启动电动机运行 C. 调节电动机的速度 D. 切断电动机电源 【答案】B 【解析】启动按钮用于启动电动机的运行。 9. Y-Δ起动的特点是什么（ ） A. 启动时电流大 B. 启动时电流小 C. 启动时扭矩小 D. 启动时速度快 【答案】B 【解析】Y-Δ起动的特点之一是在启动时电流较小，有利于减小对电网的冲击。 10. 自耦变压器降压起动控制电路的检修周期通常取决于什么因素（ ） A. 设备制造商的推荐 B. 用户的个人喜好 C. 电路的复杂程度 D. 环境的温湿度 【答案】A 【解析】检修周期通常根据设备制造商的推荐以及实际使用情况进行确定，同时也会考虑环境的温湿度等因素。 11. 三相绕线转子异步电动机的转子绕组通常通过什么方式进行连接（ ） A. 串联电阻 B. 三角形连接 C. 星形连接 D. 并联电阻 【答案】A 【解析】三相绕线转子异步电动机的转子绕组通常通过串联电阻的方式进行连接，以实现降压起动。 12. 能耗制动时，若定子直流电流过小，会导致（ ） A. 制动转矩不足 B. 制动过快 C. 制动转矩过大 D. 电机反向启动 【答案】A 【解析】能耗制动时，制动转矩与定子直流电流的大小有关。在其他条件相同的情况下，定子直流电流过小会使定子产生的恒定磁场减弱，转子切割磁场产生的感应电流减小，从而使制动转矩减小，导致制动转矩不足、制动时间延长。因此，故障现象对应选项A。制动转矩过大、制动过快通常是定子直流电流过大造成的；电机反向启动属于反接制动等情况。故本题选A。 13. Y-Δ起动将电动机的绕组从哪种连接方式切换到另一种（ ） A. 星形到三角形 B. 串联到并联 C. 并联到串联 D. 三角形到星形 【答案】A 【解析】Y-Δ起动将电动机的绕组从星形连接方式切换到三角形连接方式。 14. 在Y-Δ降压起动控制电路中，何时应该将电动机从Y连接切换到Δ连接（ ） A. 当电动机需要降低速度时 B. 当电动机需要提高速度时 C. 当电动机启动时 D. 当电动机停止时 【答案】C 【解析】Y-Δ降压起动时，电动机先以Y连接起动，以降低起动电压和起动电流。待电动机转速升高到一定程度、起动电流明显减小后，再切换为Δ连接，使电动机进入正常运行状态。因此，Y到Δ的切换发生在电动机启动过程中，而不是电动机停止时，故本题选C。 15. 在进行电路检修时，若发现执行器顺序启动错误，且时间延时继电器设置正常，可能原因是（ ） A. 继电器连接错误 B. 时间延时继电器设置有误 C. 电源电压不稳定 D. 执行器损坏 【答案】A 【解析】在时间延时继电器设置正常的条件下，若执行器仍然出现顺序启动错误，可能是控制继电器的接线错误，导致各执行器的控制回路动作顺序与设计要求不一致。因此，本题选A。 16. 在电气控制系统中，下列不属于顺序控制方式的是（ ） A. 按时间顺序控制 B. 按工艺顺序控制 C. 按逻辑顺序控制 D. 按速度高低控制 【答案】D 【解析】顺序控制是指按照生产工艺预先规定的顺序，在各个输入信号的作用下，使生产过程的各个执行机构自动地按顺序动作。主要类型包括时间顺序控制、逻辑顺序控制和条件（如位置、压力等工艺参数）顺序控制。按速度控制通常属于调速范畴，而非典型的顺序控制。 17. 电动机的转速控制可以通过改变哪种电气参数来实现？（ ） A. 电阻 B. 电流 C. 电压 D. 频率 【答案】D 【解析】三相异步电动机的同步转速为p，其中f为电源频率，p为极对数。改变电源频率可以改变同步转速，进而改变电动机的运行转速。因此，在给出的选项中，改变频率是实现电动机调速的主要方法，故本题选D。 18. 在电动机调速控制中，控制信号频率的变化会对电机产生什么影响？（ ） A. 加速启动电机 B. 改变转矩输出 C. 降低能耗 D. 提高效率 【答案】B 【解析】改变控制信号频率会改变电动机的同步转速和运行状态。在变频调速过程中，频率变化通常伴随电压按一定规律变化，从而影响电动机的磁通和电磁转矩输出。因此，在给出的选项中，最符合题意的是改变转矩输出，故本题选B。 19. 在PLC控制系统中，用于实现逻辑“与”运算的基本指令是（ ） A. OR B. SET C. NOT D. AND 【答案】D 【解析】在PLC的梯形图或指令表编程中，AND指令用于串联常开触点，实现逻辑“与”运算。只有当所有串联的触点都闭合（条件都满足）时，该支路才导通。 20. PLC控制系统中，哪个单元负责处理用户程序并执行控制任务？（ ） A. CPU单元 B. 输出单元 C. 输入单元 D. 电源单元 【答案】A 【解析】CPU单元是PLC的核心，负责处理用户程序、执行逻辑运算并完成控制任务。因此，本题选A。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 采用电阻分阶测量法检测时，检测区间在1-2间，检测结果阻值为无穷大，表明FR热继电器动断触点接触良好。（ ） 【答案】错误 【解析】FR热继电器的动断触点在正常未动作状态下应处于闭合状态。采用电阻分阶测量法检测1-2端时，若触点接触良好，测得的电阻应接近于零；若测得阻值为无穷大，则说明触点未导通，可能存在触点断开、接触不良或热继电器已经动作等情况，不能表明动断触点接触良好。因此，题干说法错误。 22. 操作步骤中，检查起动控制电路连接是否正确，插头及插座是否接触良好，确保电路连接正常。（ ） 【答案】错误 【解析】确保电路连接正常，而非异常。 23. 下图中电路布线时要注意电路中KM2和KM3的相序若接错，不会导致电动机的转向在工作时与起动时相反。（ ） 【答案】错误 【解析】图中电路布线时要注意电路中KM2和KM3的相序不能接错，会使电动机的转向在工作时与起动时相反。 24. 联锁不能避免两相电源短路事故。（ ） 【答案】错误 【解析】联锁可以避免两相电源短路事故。 25. 接触器联锁正反转控制电路适用于重载拖动的机床等不能或不需要由一个转向立即换为另一个转向的机械设备。（ ） 【答案】正确 【解析】接触器联锁正反转控制电路电路适用于重载拖动的机床等不能或不需要由一个转向立即换为另一个转向的机械设备 26. 接触器联锁正反转控制电路中，两个接触器的主触点不能同时闭合。（ ） 【答案】正确 【解析】接触器联锁正反转控制电路的设计原理就是确保两个控制正反转的接触器不能同时工作，以防止电源短路和电机损坏。 27. 下图的自耦变压器降压起动控制电路的停止过程为按下停止按钮SB2后，KM1线圈失电。（ ） 【答案】错误 【解析】停止过程为按下停止按钮SB1后，KM3线圈失电， KM3主触点分断，电动机停转。 28. 回馈制动是将电动机的机械能转换为电能回馈给电源的制动方式。（ ） 【答案】正确 【解析】回馈制动确实是一种将电动机的机械能量回馈给电源的制动方式。 29. 为了保护电动机，双重连锁正反转控制电路中使用光电编码器作为电动机的编码器。 （ ） 【答案】错误 【解析】错误。光电编码器主要用于位置检测，不用于保护电动机。 30. 在Y-Δ启动控制电路中，Y连接方式和Δ连接方式的切换是为了调节电机的运行速度。 （ ） 【答案】错误 【解析】错误。Y连接方式和Δ连接方式的切换不是为了调节电机的运行速度，而是为了控制电机的启动过程，实现平稳启动。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 双重联锁正反转控制线路如何实现安全与便利的平衡？ 【答案】通过接触器辅助常闭触头实现电气互锁，防止电源短路；通过按钮常闭触头实现机械互锁，允许直接切换正反转。 结合两者优点，兼顾安全性与操作便利性。 【解析】双重联锁正反转控制线路同时采用接触器联锁和按钮联锁。接触器辅助常闭触头串联在对方接触器线圈回路中，当一个接触器吸合时，其辅助常闭触头断开，切断另一个接触器的线圈回路，防止两个接触器同时吸合而造成电源短路。正、反转按钮的常闭触头分别串联在对方接触器线圈回路中，按下一个方向按钮时，可先切断另一方向接触器的控制回路，从而实现直接换向，提高操作便利性。因此，双重联锁在保证正反转切换安全的同时，也提高了操作的灵活性。 32. 根据如图所示电路，试回答下列问题： （1）二极管VD在电路中的作用是什么？ （2）控制电路5号与7号之间的K常闭触点有什么作用？ （3）时间继电器KT有什么作用？ 【答案】（1）VD是整流二极管，构成半波整流直流电源，为能耗制动提供直流电源。 （2）K的常闭触点与K的常闭触点构成互锁保护环节。 （3）用时间继电器KT控制制动时间，制动结束时时间继电器发出制动结束信号，通过控制电路切断直流的。 33. 自耦变压器降压启动的工作原理？ 【答案】利用自耦变压器来降低启动时加在电动机定子绕组上的电压，达到限制电动机启动电流的目的。 【解析】启动时，先将自耦变压器接入电动机定子电路，使电动机获得低于额定电压的电压。设自耦变压器降压比为k，则电动机端电压约为（0<k<1）。电动机启动电流近似与端电压成正比，因此电动机端电流约为直接启动电流的k倍；从电源侧看，启动电流约为直接启动电流的倍，从而减小电网冲击。待电动机转速升高后，切除自耦变压器，使电动机接入额定电压运行。 四、填空题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. PLC中，Y-Δ启动控制电路通常使用______进行程序编写。 【答案】梯形图 【解析】在PLC中，Y-Δ启动控制电路通常使用梯形图进行程序编写，利用逻辑控制实现功能。 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 $