电机学考试题与答案（附解析）

电机学考试题与答案（附解析）一、单选题（共20题，每题1分，共20分）1.阻尼绕组在调相机中主要起（）作用。A、削弱负序磁场B、作为起动绕组C、感应电动势D、阻尼振荡正确答案：B2.同步发电机中参与电枢反应的磁通是（）。A、转子漏磁通B、定子主磁通C、定子漏磁通D、转子主磁通正确答案：B3.并网运行的同步发电机，在cosφ=0.8(滞后)时逐渐减小励磁电流，则电枢电流(..).A、逐渐增大B、逐渐减小C、先减小后增大D、先增大后减小正确答案：C答案解析：当同步发电机并网运行且功率因数为滞后0.8时，逐渐减小励磁电流，发电机将从滞后的功率因数运行状态向超前的功率因数运行状态转变。在这个过程中，电枢电流会先减小，当励磁电流继续减小到一定程度，发电机进入超前运行状态，电枢电流又会增大。所以电枢电流先减小后增大。4.由于电网原因变压器电源频率略有下降，则变压器的铁损耗（）。A、下降B、先上升后下降C、不变D、上升正确答案：D5.同步发电机短路比越小，则(）A、同步电抗越大，三相稳态短路电流越大B、同步电抗越小，三相稳态短路电流越大C、同步电抗越大，三相稳态短路电流越小D、同步电抗越小，三相稳态短路电流越小正确答案：C6.要消除交流绕组中的5次和7次诺波感应电动势，一般采用的方法是（)。A、长距绕组B、绕组角接C、绕组星接D、短距绕组正确答案：D答案解析：短距绕组可以有效削弱交流绕组中的高次谐波感应电动势，通过适当缩短绕组节距，使某些高次谐波的感应电动势相互抵消或部分抵消，从而达到消除5次和7次谐波感应电动势的目的。而绕组星接、角接主要是与三相电路的连接方式有关，对消除谐波电动势作用不大；长距绕组不能像短距绕组那样有效削弱谐波电动势。7.三相感应电动机等效电路中的附加电阻-1上所消耗的电功率应等于（）。A、输出功率P₁B、输入功率P₂C、电磁功率PemD、总机械功率PΩ正确答案：D答案解析：附加电阻-1上消耗的电功率等于总机械功率\(P_{\Omega}\)。因为三相感应电动机等效电路中附加电阻-1反映的是转子电阻上的功率损耗，而总机械功率\(P_{\Omega}=P_{em}-p_{mec}\)（\(p_{mec}\)为机械损耗），附加电阻-1上消耗的电功率就对应着这部分转化为机械功率之前的功率损耗，也就是总机械功率。输出功率\(P_{2}\)小于总机械功率；输入功率\(P_{1}\)大于总机械功率；电磁功率\(P_{em}\)大于总机械功率。8.三相50Hz异步电动机，额定运行时的转差率为s=0.04，则转子绕组中的感应电动势的频率为（A、52HzB、50HzC、48HzD、2Hz正确答案：D答案解析：额定运行时转子绕组感应电动势频率\(f_2=sf_1\)，\(f_1=50Hz\)，\(s=0.04\)，则\(f_2=0.04×50=2Hz\)，所以转子绕组中的感应电动势的频率为\(2Hz\)。9.同步调相机运行在欠励磁状态时，）。A、即发出有功功率又发出容性无功功率B、即从电网吸收有功功率，又从电网吸收容性无功功率C、即从电网吸收有功功率，又从电网吸收感性无功功率D、即向电网发出有功功率，又向电网发出感性无功功率正确答案：C10.与固有机械特性相比，人为机械特性上的最大电磁转矩减小，临界转差率没变，则该机械特性是异步电动机的（)。A、转子串接电抗的人为机械特性B、转子串接电阻的人为机械特性C、降低电压的人为机械特性D、定子串电阻的人为特性正确答案：C答案解析：最大电磁转矩与电压的平方成正比，降低电压时最大电磁转矩减小，而临界转差率与电压无关，所以降低电压的人为机械特性上最大电磁转矩减小，临界转差率不变；转子串接电阻、定子串电阻、转子串接电抗时，最大电磁转矩和临界转差率都会改变。11.变压器的阻抗电压是通过（）试验获得的。A、外特性实验B、耐压试验C、短路试验D、空载试验正确答案：C答案解析：变压器的短路试验就是在变压器的一侧绕组施加短路电压，使另一侧绕组短路，测量此时的电流和短路损耗等参数。通过短路试验可以测得变压器的短路阻抗，而短路阻抗在数值上等于阻抗电压，所以变压器的阻抗电压是通过短路试验获得的。空载试验主要测量变压器的空载损耗、空载电流等；耐压试验是检验变压器绝缘性能的；外特性实验主要研究变压器输出电压随负载变化的情况，均不能直接获得阻抗电压。12.一台三相感应电动机，已知气陳旋转磁场相对于定子的转速为1000r/min，相对于转子的转速为1500r/min，则该感应电动机的运行状态及转差率是（）。A、发电机，S=-0.05B、无法判断C、电磁制动，S=1.5D、电动机，S=0.06正确答案：C13.电流互感器是将高压系统中的电流或低压系统中的大电流改变为低压标准的().A、小电流B、任意电流C、直流电流D、大电流正确答案：A答案解析：电流互感器的作用是将高压系统中的电流或低压系统中的大电流改变为低压标准的小电流，以便于测量和保护等设备使用。14.同步发电机空载电势的大小取决于（）A、励磁绕组极性B、转子励磁电流大小C、三相交流电的相序D、电枢电流大小正确答案：B答案解析：同步发电机空载电势的大小主要取决于转子励磁电流大小。励磁电流越大，产生的磁场越强，空载电势也就越大。而励磁绕组极性影响电势的方向，三相交流电相序与空载电势大小无关，电枢电流大小是在负载运行时才会影响电机状态，空载时电枢电流为零，对空载电势大小无影响。15.一台Yd连接的三相变压器，由于不慎将三角形连接的一相绕组反接，会出现（。A、三角形回路的总电势为零，不会出现环流B、三角形回路的总电势等于一相的电势，会出现很大环流C、三角形回路的总电势等于一相电势的2倍，会出现很大环流，易烧毁三相绕组D、三角形回路的总电势等于一相电势的正确答案：C答案解析：当三角形连接的一相绕组反接时，三相绕组感应电动势的相量和不再为零。对于Yd连接的三相变压器，三角形回路的总电势等于一相电势的2倍，会出现很大环流，易烧毁三相绕组。16.变压器的铁心、低压绕组、高压绕组的发热只与（），有关，互不关联。A、内部结构B、散热装置C、本身损耗D、外部结构正确答案：C答案解析：变压器的铁心、低压绕组、高压绕组的发热主要是由于本身损耗产生的，如铁心的磁滞损耗和涡流损耗，绕组的电阻损耗等，这些损耗会转化为热量，导致其发热，且它们各自的发热情况只与本身损耗有关，相互之间没有直接关联。17.同步发电机等效电路中的同步电抗是一个（）参数。A、容性B、感性C、阻性D、阻感性正确答案：B18.并网运行的同步发电机带阻感性负载运行，若负载增大，原动机输入功率（）。A、变大B、不确定C、不变D、变小正确答案：A答案解析：当并网运行的同步发电机带阻感性负载运行时，若负载增大，根据能量守恒定律，为了维持发电机输出功率与负载消耗功率平衡，原动机输入功率必须增大，以提供更多的能量来满足负载增加的需求。19.磁通通过的路径称为磁路，电机铁芯中通过的磁通为主磁通，因此铁芯磁路就是电机的（）。A、漏磁路B、主磁路C、辅助电路D、主电路正确答案：B答案解析：电机铁芯中通过的磁通为主磁通，铁芯磁路就是电机的主磁路，主磁通是电机实现机电能量转换的主要磁通，所以铁芯磁路对应主磁路。而漏磁路是主磁通之外的磁通通过的路径；主电路是指电机的供电电路等，与磁路概念不同；辅助电路也与磁路无关。20.一台三相变压器的联接组别为Y，yn0,其中“yn”表示变压器的（）。A、低压绕组为有中性线引出的星形联接B、低压绕组为星形联接，中性点需接地，但不引出中性线C、高压绕组为有中性线引出的星形联接D、高压绕组为星形联接，中性点需接地，但不引出中性线正确答案：A答案解析：该题主要考查变压器联接组别中各符号的含义。在Y，yn0中，“Y”表示高压绕组为星形联接，“yn”表示低压绕组为有中性线引出的星形联接，“0”表示高低压绕组线电压相位差为0°。所以“yn”表示变压器的低压绕组为有中性线引出的星形联接，故答案选A。二、多选题（共10题，每题1分，共10分）1.三相变压器绕组为￥联结时，以下说法正确的有（A、绕组线电压等于相电压乘以根号3B、绕组相电流就等于绕组的最小电流C、绕组相电流就等于绕组的最大电流D、绕组相电流就等于线电沆正确答案：AD2.同步发电机稳态短路时，下列说法正确的是（A、电枢反应性质可近似认为纯直轴去磁B、短路电流的交轴分量近似为零C、电枢磁动势中基本不存在交轴磁动势D、电枢电流浩后电枢端电压接近90°正确答案：ABCD答案解析：同步发电机稳态短路时：-选项A：短路电流的交轴分量近似为零。因为短路时同步电抗的直轴分量远大于交轴分量，所以交轴电流很小可近似为零。-选项B：电枢反应性质可近似认为纯直轴去磁。短路时电枢磁动势主要起去磁作用，且以直轴分量为主。-选项C：电枢磁动势中基本不存在交轴磁动势。由选项A可知交轴电流近似为零，所以交轴磁动势基本不存在。-选项D：电枢电流滞后电枢端电压接近90°。短路时同步发电机相当于一个感性负载，电枢电流滞后电枢端电压接近90°。3.下列关于自糯变压器说法错误的是（）。A、容量相同时，自耩变压器的体积比普通双绕组变压器大B、三相自糯变压器的中性点无需接地C、自耜变压器的输出功率由电磁功率和传导功率组成D、自稱变压器常用于高低压电压等级接近的场合正确答案：CD4.关于变压器的励磁电抗，说法错误的是〔）。A、电源电压增大时，励磁电抗增大B、变压器短路时，励磁电抗减小C、铁芯质量好，励磁电抗大D、电源频率增大时，励磁电抗减小正确答案：ABD答案解析：励磁电抗反映了变压器铁芯的磁化性能。电源电压增大时，铁芯中的主磁通增大，但磁导率基本不变，励磁电抗不变，A选项错误；变压器短路时，短路电流很大，铁芯处于高度饱和状态，磁导率下降，励磁电抗减小，但不是短路时才减小，正常运行时励磁电抗是固定值，B选项错误；铁芯质量好，磁导率高，励磁电抗大，C选项正确；电源频率增大时，励磁电抗增大，D选项错误。5.若电源电压下降，运行中的三相异步电动机的(A、定子电流减小B、电磁转矩减小C、临界转差率不变D、转子转速降低正确答案：BCD6.变压器励磁电流大小与（）有关。A、二次绕组匝数B、励磁电抗C、二次绕组电阻D、电源电压正确答案：BD7.变压器理想并列运行的条件有（）。A、变压器的阻抗电压相等B、变压器的电压比相等C、变压器的温升相等D、变压器的连接组标号相同正确答案：ABD答案解析：1.选项A：变压器的阻抗电压相等。阻抗电压相等能保证并列运行时变压器之间负载分配合理，减少环流，所以该选项正确。2.选项B：变压器的电压比相等。电压比相等可使变压器二次侧电压相等，避免因电压差产生环流，该选项正确。3.选项C：变压器的温升相等不是理想并列运行的必要条件，它主要反映变压器运行时的发热情况，与并列运行条件关系不大，该选项错误。4.选项D：变压器的连接组标号相同。连接组标号相同才能保证变压器二次侧电压的相位一致，这是并列运行的重要条件，该选项正确。8.变压器不宜采用Yy连接方式，原因是（）。A、容易出现主磁通波形畸变B、不能消除三次诸波磁通C、相电压可能出现尖顶波，损坏绝缘D、线电压可能出现尖顶波，损坏绝缘正确答案：ABC9.以下关于电机的材料说法正确的是（）A、电机的主磁路一般采用软磁材料B、硬磁材料比软磁材料磁导率大C、电机的主磁路一般采用硬磁材料D、软磁材料比硬磁材料磁导率大正确答案：AD答案解析：软磁材料磁导率大，矫顽力小，磁滞回线狭长，常用于电机主磁路等需要高磁导率的场合；硬磁材料磁导率小，矫顽力大，磁滞回线宽胖，主要用于制造永磁体等。所以电机的主磁路一般采用软磁材料，软磁材料比硬磁材料磁导率大，A、D正确，B、C错误。10.大型同步发电机的励磁方式有（A、旋转式交流整流励磁B、永磁体转子励磁C、直流发电机励磁D、静止式交流整流励磁正确答案：AD答案解析：旋转式交流整流励磁是大型同步发电机的励磁方式之一，它通过旋转的交流发电机产生交流电，再经过整流后为发电机提供励磁电流；静止式交流整流励磁也是常见的励磁方式，利用静止的整流装置将交流电转换为直流电作为励磁电源。永磁体转子励磁一般适用于小型发电机等特定情况，不是大型同步发电机普遍采用的；直流发电机励磁相对来说在大型同步发电机中应用较少，现代大型同步发电机多采用交流励磁方式。三、判断题（共20题，每题1分，共20分）1.交流绕组采用短距与分布后，只有诸波电动势减小，不会影响基波电动势。（）A、正确B、错误正确答案：B2.同步电动机和同步发电机都需要在转子绕组通直流电产生转子恒定磁场。（）A、正确B、错误正确答案：A3.深槽式电动机是利用交流电的集肤效应作用来增加转子绕组起动时的电阻以改善起动特性的。（）A、正确B、错误正确答案：A4.当三相感应电动机转子绕组短接并堵转时，轴上的输出功率为零，则定子边输入功率亦为零。（）A、正确B、错误正确答案：B5.将两台或多台变压器的一次侧和二次侧绕组分别接于公共母线上，同时向负载供电的连接方式称为变压器的并列运行。()A、正确B、错误正确答案：A6.并联于无穷大电网的同步发电机若励磁电流不变，改变原动机输入的功率，则发电机的有功功率变化。（）A、正确B、错误正确答案：A7.一台鼠笼式异步电动机运行中转子绕组上串了一个r2的电阻进行调速，重新稳定运行后，转差率变成原来的2倍。（）A、正确B、错误正确答案：B8.构成漏磁路的都是非铁磁材料，磁导率高，磁阻大。()A、正确B、错误正确答案：B9.同步发电机运