2025 年大学电气工程（电力拖动）试题及答案

2025年大学电气工程（电力拖动）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填入括号内）1.电力拖动系统中，电动机的输出功率与负载功率相比（）。A.前者大于后者B.前者小于后者C.前者等于后者D.不确定2.直流电动机的调速方法中，能实现无级调速的是（）。A.改变电枢回路电阻调速B.改变励磁磁通调速C.改变电枢电压调速D.以上都不是3.异步电动机的转差率s的计算公式为（）。A.s=(n0-n)/n0B.s=(n-n0)/nC.s=(n-n0)/n0D.s=(n0-n)/n4.三相异步电动机的额定转速为1470r/min，其同步转速为（）。A.1500r/minB.1000r/minC.1440r/minD.750r/min5.电力拖动系统稳定运行的充分必要条件是（）。A.电动机的机械特性与负载特性有交点B.电动机的机械特性硬度大于负载特性硬度C.电动机的机械特性与负载特性有交点，且在交点处电动机的机械特性硬度大于负载特性硬度D.以上都不对6.直流电动机的电枢绕组采用（）。A.同心式绕组B.叠绕组C.波绕组D.以上都可以7.异步电动机的转子绕组分为（）。A.鼠笼式和绕线式B.双层和单层C.同心式和交叉式D.链式和交叉式8.电力拖动系统中，飞轮矩GD²反映了系统的（）。A.惯性大小B.负载大小C.功率大小D.效率高低9.直流电动机的调速范围是指（）。A.最高转速与最低转速之比B.最低转速与最高转速之比C.额定转速与最高转速之比D.额定转速与最低转速之比10.异步电动机的启动电流一般为额定电流的（）。A.1-2倍B.2-4倍C.4-7倍D.7-10倍二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填入括号内）1.电力拖动系统主要由（）组成。A.电动机B.传动机构C.控制设备D.生产机械E.电源2.直流电动机的调速方法有（）。A.改变电枢回路电阻调速B.改变励磁磁通调速C.改变电枢电压调速D.改变极对数调速E.变频调速3.异步电动机的调速方法有（）。A.变极调速B.变频调速C.改变转差率调速D.改变电枢电压调速E.改变励磁磁通调速4.电力拖动系统稳定运行的条件是（）。A.电动机的机械特性与负载特性有交点B.电动机的机械特性硬度大于负载特性硬度C.电动机的机械特性与负载特性有交点，且在交点处电动机的机械特性硬度大于负载特性硬度D.系统的总飞轮矩GD²足够大E.系统的总飞轮矩GD²足够小5.直流电动机的制动方法有（）。A.能耗制动B.反接制动C.回馈制动D.机械制动E.电气制动三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”）1.电力拖动系统中，电动机的输出功率总是等于负载功率。（）2.直流电动机的调速方法中，改变电枢回路电阻调速属于无级调速。（）3.异步电动机的转差率s越大，电动机的转速越高。（）4.三相异步电动机的额定转速与同步转速之差称为转差。（）5.电力拖动系统稳定运行的充分必要条件是电动机的机械特性与负载特性有交点，且在交点处电动机的机械特性硬度大于负载特性硬度。（）6.直流电动机的电枢绕组采用叠绕组时，其并联支路数等于极对数。（）7.异步电动机的转子绕组采用鼠笼式时，其结构简单，运行可靠。（）8.电力拖动系统中，飞轮矩GD²越大，系统的惯性越大。（）9.直流电动机的调速范围是指最高转速与最低转速之差。（）10.异步电动机的启动电流越大，启动转矩也越大。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答下列问题）1.简述电力拖动系统的组成及各部分的作用。2.直流电动机有哪些调速方法？并简述其优缺点。3.异步电动机的调速方法有哪些？并简述其原理。五、计算题（总共2题，每题15分，请写出详细的计算过程）1.一台直流电动机，额定功率Pn=10kW，额定电压Un=220V，额定电流In=55A，额定转速nN=1500r/min，电枢电阻Ra=0.4Ω。求：（1）电动机的额定效率ηN；（2）电动机的理想空载转速n0；（3）电动机的调速范围D。2.一台三相异步电动机，额定功率Pn=15kW，额定电压Un=380V，额定电流In=30.3A，额定转速nN=1470r/min，定子绕组为三角形联结，启动电流倍数KI=7，启动转矩倍数KT=1.4。求：（1）电动机的同步转速n0；（2）电动机的转差率sN；（3）电动机的启动电流Ist和启动转矩Tst。答案：一、选择题1.A2.C3.C4.A5.C6.B7.A8.A9.A10.C二、多项选择题1.ABCD2.ABC3.ABC4.ABC5.ABC三、判断题1.×2.×3.×4.√5.√6.√7.√8.√9.×10.×四、简答题1.电力拖动系统主要由电动机、传动机构、控制设备和生产机械组成。电动机是拖动系统的动力源；传动机构用于传递动力和运动；控制设备用于控制电动机的运行；生产机械是被拖动的对象。2.直流电动机的调速方法有：改变电枢回路电阻调速，优点是设备简单、初投资少，缺点是调速范围小、效率低；改变励磁磁通调速，优点是调速范围宽、能耗小，缺点是调速平滑性差；改变电枢电压调速，优点是调速范围宽、平滑性好、效率高，缺点是设备复杂、初投资大。3.异步电动机的调速方法有：变极调速，原理是改变定子绕组的极对数；变频调速，原理是改变电源频率；改变转差率调速，包括改变电枢回路电阻调速、改变转子电路串电阻调速、改变定子电压调速等，原理是通过改变转差率来实现调速。五、计算题1.（1）电动机的额定效率ηN=Pn/（UnIn）=10000/（220×55）≈82.6%（2）电动机的理想空载转速n0=nN（1-IaRa/（CeΦ）），CeΦ=（Un-IaRa）/nN=（220-55×0.4）/1500=0.136，n0=1500×（1-55×0.4/（0.136×1500））≈1485r/min（3）调速范围D=nmax/nmin，nmax=n0，nmin=n0（1-s），s=（n0-nN）/n0=（1485-1500）/1485≈-0.01，nmin=1485×（1-0.01）≈1470r/min，D=1485/1470≈1.012.（1）电动机的同步转速n0=1500r/min（2）电动机的转差率sN=（n0-nN）/