2025年大学本科三年级（电气工程及其自动化）电气控制技术应用阶段测试试题及答案

2025年大学本科三年级（电气工程及其自动化）电气控制技术应用阶段测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本大题共20小题，每小题2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。请将正确答案的序号填在括号内。1.电气控制系统中，用于实现短路保护的电器是（）A.熔断器B.热继电器C.接触器D.时间继电器2.三相异步电动机的旋转方向取决于（）A.电源电压大小B.电源频率C.定子电流相序D.转子电流大小3.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.改变电源电压调速D.串级调速4.下列电器中，属于主令电器的是（）A.按钮B.接触器C.继电器D.熔断器5.三相异步电动机的同步转速与（）有关。A.电源电压B.磁极对数C.转子电阻D.转差率6.电气控制电路中，实现过载保护的电器是（）A.熔断器B.热继电器C.接触器D.时间继电器7.交流接触器的主要组成部分不包括（）A.电磁机构B.触头系统C.灭弧装置D.熔断器8.直流电动机的电枢绕组中通过的是（）A.直流电流B.交流电流C.脉动电流D.正弦电流9.三相异步电动机的启动电流一般为额定电流的（）A.1-2倍B.3-4倍C.4-7倍D.7-10倍10.下列哪种制动方式适用于迅速停车的场合（）A.能耗制动B.反接制动C.回馈制动D.机械制动11.控制电路中，用于实现顺序控制的电器是（）A.时间继电器B.中间继电器C.行程开关D.速度继电器12.交流接触器的线圈电压过高会导致（）A.线圈烧毁B.触头过热C.吸合不牢D.释放缓慢13.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.额定转速与最高转速之比C.最低转速与额定转速之比D.最高转速与额定转速之比14.三相异步电动机的转差率s的计算公式为（）A.s=(n0-n)/n0B.s=(n-n0)/n0C.s=(n0-n)/nD.s=(n-n0)/n15.热继电器的热元件应（）在电动机主电路中。A.串联B.并联C.混联D.任意连接16.下列哪种电器不属于控制电器（）A.接触器B.继电器C.熔断器D.主令电器17.直流电动机的励磁方式不包括（）A.他励B.自励C.并励D.混合励18.三相异步电动机的效率与（）有关。A.功率因数B.转差率C.负载大小D.以上都是19.时间继电器的延时方式有（）A.通电延时B.断电延时C.通电和断电延时D.以上都不对20.电气控制线路中，用于实现互锁控制的电器是（）A.熔断器B.接触器C.继电器D.行程开关第II卷（非选择题，共60分）21.（10分）简述三相异步电动机的工作原理。22.（共15分）（1）（5分）画出电动机单向连续运转控制电路原理图。（2）（10分）说明该电路的工作原理。23.（15分）直流电动机有哪些调速方法？各有什么特点？24.（10分）阅读以下材料，回答问题。某机床电气控制系统中，采用了三相异步电动机拖动。在运行过程中，发现电动机启动困难，且发出嗡嗡声。经检查，电源电压正常，熔断器也未熔断。（1）（5分）请分析可能导致电动机启动困难且发出嗡嗡声的原因。（2）（5分）针对可能的原因，应采取哪些检查和排除措施？25.（10分）阅读以下材料，回答问题。某工厂的生产线上，有一台直流电动机用于驱动输送带。为了提高生产效率，需要对电动机进行调速控制。已知该直流电动机的额定功率为10kW，额定电压为220V，额定电流为50A，电枢电阻为0.5Ω。（1）（5分）请选择一种合适的调速方法，并说明理由。（2）（5分）若采用该调速方法，计算调速后的电动机转速范围。答案：1.A2.C3.C4.A5.B6.B7.D8.A9.C10.B11.B12.A13.A14.A15.A16.C17.B18.D19.C20.B21.三相异步电动机的工作原理是基于电磁感应定律。定子绕组通入三相交流电后，会产生旋转磁场。转子绕组中的导体在旋转磁场中切割磁力线，从而产生感应电动势和感应电流。根据左手定则，转子电流与旋转磁场相互作用，产生电磁力，驱动转子沿着旋转磁场的方向旋转。由于转子转速总是略低于旋转磁场的同步转速，存在转差率，所以称为异步电动机。22.（1）电动机单向连续运转控制电路原理图：由电源开关、熔断器、接触器、热继电器、按钮等组成。接触器的主触头串联在电动机主电路中，辅助常开触头与启动按钮并联实现自锁，热继电器的热元件串联在主电路中，常闭触头串联在控制电路中。（2）工作原理：合上电源开关，按下启动按钮，接触器线圈通电吸合，主触头闭合，电动机启动。同时辅助常开触头闭合实现自锁，电动机连续运转。当电动机过载时，热继电器动作，其常闭触头断开，接触器线圈失电，主触头断开，电动机停止运转，实现过载保护。23.直流电动机的调速方法有：改变电枢回路电阻调速，特点是调速范围小，能耗大，平滑性差；改变励磁磁通调速，特点是调速范围较大，可实现恒功率调速，转速只能上调；改变电源电压调速，特点是调速范围大，平滑性好，可实现无级调速，能适应不同负载要求。24.（1）可能原因：电动机缺相运行，如某相熔断器熔断、接触器某相触头接触不良等；电动机转子绕组断路；负载过重。（2）检查措施：用万用表检查电源三相电压是否平衡，检查熔断器是否熔断，接触器触头是否接触良好；用绝缘电阻表检查电动机绕组绝缘电阻，判断转子绕组是否断路；检查负载是否正常。排除措施：更换熔断的熔断器，修复或更换接触不良的触头；修复或更换断路的转子绕组；减轻负载。25.（1）可采用改变电枢电压调速方法。理由：该方法调速范围大，平滑性好，能满足提高生产效率对调速的要求，且该直流电动机额定功率较小，适合采用这种调速方法。（2）根据公式n=(U-IaRa)