【习题】1-1 新能源汽车驱动电机电磁基础认知

《新能源汽车驱动电机及控制系统检修》习题（教师版）项目一新能源汽车驱动电机及控制系统认知任务一新能源汽车驱动电机电磁基础认知一、填空题（2分/空，共36分）1.电磁感应现象反映电和磁之间的相互联系和转化关系。2.电机、发电机也被认为是一种依据电磁感应定律实现电能转换或传递的电磁装置。3.磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量。4.在电磁感应现象中产生的电动势，叫做感应电动势。5.电流周围存在磁场的现象称为电流的磁效应。6.电机泛指电动机和发动机。7.交流发电机由转子总成、定子总成、电刷组件、整流器、电压调节器、风扇和前后端盖等组成。8.交流发电机的基本原理是电磁感应原理。9.根据电机的磁极数与绕组分布形成实际磁极数的关系，定子绕组可分为显极式与庶极式两种类型。10.根据线圈绕制的形状与嵌装布线方式的不同，定子绕组可分为集中式和分布式两类。二、单选题（4分/题，共20分）1.安培力的计算公式为（C）。A.F=BB.F=BILC.F=BILD.F=BI2.根据法拉第电磁感应定律，ΔΦ代表（B）A.电流的变化量B.磁通量的变化量C.电压的变化量D.电动势能3.电机究竟运行在何种状态,关键取决于(A)A.能流方向B.电机的结构C.电流方向D.电压大小4.目前应用最广，其内部带有二极管整流电路的(B)。A.单相交流发电机B.三相交流发电机C.单相直流发电机D.三相直流发电机5.发电机的定子为电枢，由定子铁芯与对称的三相定子绕组组成，三相绕组彼此相隔(A)。A.30°B.60°C.90°D.120°三、判断题（4分/题，共24分）1.闭合线圈产生的感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化率成正相关。（×）2.与磁铁缓慢靠近或远离线圈相比，磁铁快速靠近或远离线圈时，磁通量ΔΦ变化相同，但变化所需的时间Δt更长。（×）3.集中式绕组一般仅有一个或几个矩形框线圈组成。（√）4.采用分布式绕组的电机定子没有凸性的极掌，每个磁极都是由一个或几个线圈按照一定的规律嵌装布线组成线圈组。（√）5.迭式绕组是所有线圈的形状大小完全相同（单双圈例外），分别以每槽嵌装一个线圈边，并在槽外端部逐个相迭均匀分布的型式。（√）6.一般三相异步电机的定子绕组较多采用同心式绕组。（×）四、简答题（4分/题，共20分）1.在电机定子线圈的连接方法中，请简述以定子绕组形成磁极来区分的方法。参考答案：根据电机的磁极数与绕组分布形成实际磁极数的关系，定子绕组可分为显极式与庶极式两种类型。（1）显极式绕组在显极式绕组中，每个线圈形成一个磁极，绕组的线圈数与磁极数相等。在显极式绕组中，为了要使磁极的极性N和S相互间隔，相邻两个线圈里的电流方向必须相反，即相邻两个线圈的连接方式必须尾端接尾端，首端接首端，也即反接串联方式。（2）庶极式绕组1）在庶极式绕组中，每个线圈形成两个磁极，绕组的线圈（组）数为磁极数的一半，因为另半数磁极由线圈产生磁极的磁力线共同形成。2）在庶极式绕组中，每个线圈（组）所形成的磁极的极性都相同，因而所有线圈（组）里的电流方向都相同，即相邻两个线圈（组）的连接方式应该是尾端接首端，即顺接串联方式。2.根据所学过的电磁感应现象，您知道什么是电磁感应定律吗？请说出其概念并列出其数学表达式。参考答案：线圈产生的感应电动势大小可用法拉第电磁感应定律（简称电磁感应定律）来计算。法拉第电磁感应定律指出：闭合线圈产生的感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化率成正比，其数学表达式为：E=N式中E代表电动势，单位为V；N代表线圈的匝数；ΔΦ代表磁通量的变化量，单位为T；Δt代表磁通量变化所需的时间，单位为s。与磁铁缓慢靠近或远离线圈相比，磁铁快速靠近或远离线圈时，磁通量ΔΦ变化相同，但变化所需的时间Δt更短，故线圈产生的电动势会更高。3.在以定子绕组的形状与嵌装布线方式区分中，您知道什么是分布式绕组吗？请说说您的认知。参考答案：分布式绕组是指采用分布式绕组的电机定子没有凸性的极掌，每个磁极都是由一个或几个线圈按照一定的规律嵌装布线组成线圈组。根据嵌装布线排列的形式不同，分布式绕组又可分为同心式、迭式两类。（1）同心式绕组是同一线圈组的几个大小不同矩形线圈按同一中心的位置逐个嵌装排列成回字形的型式。同心式绕组又分单层与多层。一般单项电机和部分小功率三相异步电机的定子绕组采用这种型式。（2）迭式绕组是所有线圈的形状大小完全相同（单双圈例外），分别以每槽嵌装一个线圈边，并在槽外端部逐个相迭均匀分布的型式。迭式绕组又分单层迭式和双层迭式两种。4.您知道什么是电磁感应现象吗？请介绍电磁感应现象的概念及工作原理。参考答案：电磁感应现象是指当闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线，或者穿过闭合电路的磁感线数量（即磁通量）发生变化时，闭合电路中就会有电流产生。此时产生的电动势称为感应电动势或感生电动势，产生的电流则称为感应电流或感生电流。电磁感应现象反映电和磁之间的相互联系和转化关系，即：当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中就有感应电流产生。5.下图分别为交流发电机发电和感应电动势输出波形示意图，请根据图形简要描述出交流发电机的基本原理。参考答案：当发电机的转子绕组中通