合肥幼儿师范高等专科学校《电机学》2025-2026学年期末试卷

合肥幼儿师范高等专科学校《电机学》2025-2026学年期末试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

1.交流电机的电磁转矩主要由（）产生。

A.定子磁场与转子磁场相互作用B.定子电流与转子电流相互作用

C.转子磁场与转子磁场相互作用D.定子磁场与定子磁场相互作用

2.三相异步电动机启动时，如果采用星三角降压启动，其启动电流约为直接启动的（）倍。

A.1/2B.1/3C.2D.3

3.变压器铁芯采用硅钢片叠压的原因主要是为了（）。

A.减少涡流损耗B.增强磁导率C.降低铜耗D.减小磁阻

4.直流电机电枢反应的主要影响是（）。

A.增大电枢电流B.减小电磁转矩C.改变电枢磁势方向D.引起换向火花

5.交流伺服电机相比直流伺服电机的主要优点是（）。

A.控制简单B.动态响应快C.维护方便D.无需励磁电源

6.同步电机在并网运行时，必须满足的条件之一是（）。

A.转差率等于零B.频率相同C.电压相等D.功率因数相同

7.绕线式异步电动机采用转子串电阻启动的主要目的是（）。

A.增大启动转矩B.减小启动电流C.提高功率因数D.延长电机寿命

8.变压器绕组采用同心式结构的主要优点是（）。

A.散热性能好B.绝缘简单C.机械强度高D.制造工艺简单

9.交流电机的功率因数主要取决于（）。

A.转差率B.负载大小C.电源频率D.绕组参数

10.直流电机励磁方式中，串励电机的主要特点是（）。

A.励磁电流与电枢电流相同B.磁场强度随电枢电流变化C.励磁电压恒定D.励磁绕组与电枢绕组并联

二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）

1.交流电机的主要损耗包括（）。

A.铜耗B.铁耗C.机械损耗D.附加损耗E.匝间损耗

2.变压器运行时，可能出现的异常现象有（）。

A.温度过高B.声音异常C.油位下降D.绝缘击穿E.铁芯松动

3.直流电机换向器的作用是（）。

A.引入电枢反应B.实现电流换向C.传递机械能D.分离主磁场E.减小电枢损耗

4.伺服电机的主要性能指标包括（）。

A.精度B.响应速度C.力矩波动D.功率因数E.效率

5.同步电机并网运行时，必须满足的条件有（）。

A.频率相同B.电压相等C.相位一致D.功率因数相同E.阻抗相等

三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

1.三相异步电动机的额定转速总是低于其同步转速。（）

2.变压器可以改变交流电压的大小，但不能改变交流电的频率。（）

3.直流电机的电枢反应会使主磁场发生畸变，从而影响电机性能。（）

4.绕线式异步电动机采用转子串电阻启动可以增大启动转矩。（）

5.变压器绕组采用同心式结构可以提高绝缘性能。（）

6.交流电机的功率因数越高，其运行效率越高。（）

7.直流电机励磁方式中，并励电机的磁场强度恒定。（）

8.交流伺服电机相比直流伺服电机的主要优点是控制简单。（）

9.同步电机在并网运行时，必须满足频率相同、电压相等、相位一致的条件。（）

10.变压器运行时，油位过高或过低都会影响其散热性能。（）

四、材料分析题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

材料一：某工厂一台三相异步电动机，额定功率为22kW，额定电压为380V，额定电流为42A，额定转速为1430r/min，采用星三角降压启动。在一次运行过程中，发现电机运行时声音异常，温度过高，并伴有焦糊味。

材料二：某变电站一台电力变压器，额定容量为1000kVA，额定电压比为6300/400V，采用油浸式结构。在一次例行检查中，发现变压器油位低于标准线，并伴有油色变暗现象。

问题：

1.分析三相异步电动机运行时声音异常、温度过高、伴有焦糊味的原因，并提出相应的解决措施。

2.分析电力变压器油位低于标准线、油色变暗的原因，并提出相应的处理方法。

五、论述题（本大题共1小题，共25分）

材料一：某企业一台绕线式异步电动机，额定功率为75kW，额定电压为380V，额定电流为144A，额定转速为1500r/min。在一次负载运行时，发现电机转速明显低于额定转速，并伴有较大的电流。

材料二：某实验室一台直流电机，额定功率为2kW，额定电压为220V，额定电流为10A，采用并励励磁方式。在一次空载运行时，发现电机转速不稳定，并伴有换向火花。

问题：

1.分析绕线式异步电动机转速明显低于额定转速、伴有较大电流的原因，并提出相应的解决措施。

2.分析直流电机空载运行时转速不稳定、伴有换向火花的原因，并提出相应的处理方法。

3.比较绕线式异步电动机和直流电机在启动、调速和制动方面的特点，并说明各自的应用场合。

答案部分：

一、单项选择题

1.A

2.B

3.A

4.C

5.B

6.B

7.A

8.B

9.B

10.B

二、多项选择题

1.ABCD

2.ABC

3.BC

4.ABCE

5.ABC

三、判断题

1.√

2.√

3.√

4.√

5.√

6.√

7.√

8.×

9.√

10.√

四、材料分析题

1.三相异步电动机运行时声音异常、温度过高、伴有焦糊味的原因分析及解决措施：

原因分析：

-负载过重，导致电机电流过大，发热严重。

-绕组匝间短路或相间短路，导致局部电流过大，发热严重。

-轴承损坏或润滑不良，导致摩擦增大，发热严重。

-风扇损坏或风道堵塞，导致散热不良，发热严重。

解决措施：

-检查负载情况，确保电机负载在额定范围内。

-检查绕组绝缘情况，发现短路故障及时处理。

-更换损坏的轴承，并加足润滑脂。

-清理风道，确保风扇正常运行。

2.电力变压器油位低于标准线、油色变暗的原因分析及处理方法：

原因分析：

-油箱漏油，导致油位下降。

-运行过程中油分解析出水分，导致油质变差。

-油中杂质过多，导致油色变暗。

处理方法：

-检查油箱及各附件的密封情况，发现漏油及时修复。

-定期进行油质化验，根据化验结果进行换油处理。

-加强运行维护，定期清理油中的杂质。

五、论述题

1.绕线式异步电动机转速明显低于额定转速、伴有较大电流的原因分析及解决措施：

原因分析：

-负载过大，导致电机转差率增大，转速降低。

-转子回路电阻不足，导致启动转矩不足，转速降低。

-电源电压过低，导致电机转矩不足，转速降低。

解决措施：

-检查负载情况，确保电机负载在额定范围内。

-在转子回路中串入适当电阻，增大启动转矩。

-检查电源电压，确保电源电压稳定。

2.直流电机空载运行时转速不稳定、伴有换向火花的原因分析及处理方法：

原因分析：

-励磁回路电阻过大，导致磁场强度不足，转速不稳定。

-电刷与换向器接触不良，导致电流波动，产生火花。

-电枢绕组匝间短路，导致电流过大，产生火花。

处理方法：

-检查励磁回路，确保电阻值在合理范围内。

-调整电刷压力，确保电刷与换向器接触良好。

-检查电枢绕组，发现短路故障及时处理。

3.绕线式异步电动机和直流电机在启动、调速和制动方面的特点及应用场合：

绕线式异步电动机：

-启动：启动转矩大，可以通过转子串电阻启动。

-调速：调速范围广，可以通过改变转子回路电阻或电源频率调速。

-制动：可以采用反接