2025年高职（铁道机车运用与维护）机车牵引系统检修试题及解析

2025年高职（铁道机车运用与维护）机车牵引系统检修试题及解析

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.机车牵引系统中，以下哪个部件是将电能转换为机械能的关键设备？A.牵引电机B.主变压器C.整流器D.逆变器2.关于牵引电机的调速方式，下列说法正确的是？A.只能通过改变电枢电压调速B.只能通过改变励磁电流调速C.可通过改变电枢电压、励磁电流或削弱磁场等方式调速D.调速方式只有一种，无法改变3.机车牵引系统中的主变压器，其主要作用是？A.升高电压B.降低电压C.改变电流频率D.实现电能的变压和隔离4.整流器在机车牵引系统中的作用是？A.将交流电转换为直流电B.将直流电转换为交流电C.调节电压大小D.调节电流频率5.逆变器的功能是？A.将直流电转换为交流电B.将交流电转换为直流电C.稳定电压D.稳定电流6.牵引电机的绝缘等级通常分为多个等级，其中最高等级是？A.E级B.B级C.F级D.H级7.机车牵引系统中，用于检测电机转速的传感器是？A.温度传感器B.速度传感器C.电流传感器D.电压传感器8.以下哪种故障可能导致牵引电机过热？A.电枢绕组短路B.励磁绕组断路C.电刷磨损D.以上都有可能9.主变压器的冷却方式一般不包括？A.油冷B.风冷C.水冷D.自然冷却10.机车牵引系统的保护装置中，用于防止过电流的是？A.熔断器B.避雷器C.继电器D.接触器第II卷（非选择题，共70分）（一）填空题（共15分）答题要求：本大题共5小题，每小题3分。请在每题的横线上填上正确答案。1.机车牵引系统主要由______、______、______、______和______等部分组成。2.牵引电机的调速方法有______调速、______调速和______调速。3.主变压器的绕组一般分为______绕组和______绕组。4.整流器通常采用______整流电路。5.逆变器的控制方式主要有______控制和______控制。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。1.简述牵引电机的工作原理。2.主变压器在机车牵引系统中有哪些重要作用？3.整流器的工作过程是怎样的？4.逆变器常见的故障有哪些？（三）材料分析题（共15分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：在一次机车运行过程中，发现牵引电机的电流突然增大，电机温度迅速上升。经检查，发现电枢绕组有短路现象。问题：1.电枢绕组短路会对牵引电机产生什么影响？（5分）2.针对这种故障，应采取哪些检修措施？（10分）（四）综合应用题（共15分）答题要求：本大题共3小题，每小题5分。结合所学知识，分析并解决问题。1.已知某机车牵引电机的额定功率为1000kW，额定电压为1500V，额定电流为800A。若电机在运行过程中实际电流达到1000A，可能会出现什么情况？应如何处理？2.一台机车的主变压器变比为25：1，初级电压为25kV，次级电压是多少？当次级负载电流为500A时，初级电流是多少？3.某整流电路输入电压为220V交流电，要求输出直流电压为150V，应选用哪种整流电路？并计算整流后的直流电压平均值。（五）论述题（共15分）答题要求：本大题共1小题。请阐述机车牵引系统检修的重要性以及检修的主要内容和方法。答案：第I卷1.A2.C3.D4.A5.A6.D7.B8.D9.D10.A第II卷（一）1.主变压器、整流器、逆变器、牵引电机、控制系统2.调压、调磁、串电阻3.高压、低压4.桥式5.正弦脉宽调制、空间矢量（二）1.牵引电机是将电能转换为机械能的设备。通过电磁感应原理，当电枢绕组中通入电流时，在磁场作用下产生电磁力，驱动电机旋转，从而带动机车运行。2.主变压器在机车牵引系统中实现电能的变压和隔离。将高压交流电转换为合适的低压交流电，为后续设备提供合适的电压；同时隔离不同电路，保证系统安全。3.整流器工作过程：将输入的交流电通过二极管等整流元件，利用其单向导电性，将交流电转换为方向不变但大小随时间变化的脉动直流电。4.逆变器常见故障有功率模块损坏、控制电路故障、输出波形异常等。（三）1.电枢绕组短路会导致电机电流增大，发热严重，功率下降，甚至可能烧毁电机。2.检修措施：首先停机，然后拆除电机进行解体检查。找出短路的绕组，更换损坏的绕组绝缘，重新绕制或更换电枢绕组，进行绝缘测试和电气性能测试，确保修复后的电机正常。（四）1.电机实际电流达到1000A，会导致电机过热，加速绝缘老化，缩短电机寿命，甚至可能引发故障。应检查负载是否过大，是否有机械故障导致电机过载，同时检查电机自身是否存在问题，如绕组短路等，根据具体情况进行处理。2.次级电压=25kV÷25=1kV；初级电流=500A÷25=20A。3.可选用桥式整流电路。整流后的直流电压平均值Ud=0.9×220V=198V。（五）机车牵引系统检修至关重要。它能确保机车安全可靠运行，延长设备使