电机与电气控制技术自我检测与答案

项目一任务1.1一、选择题1.（）的说法是错误的。A.变压器是一种静止的电气设备B.变压器可用来变换电压C.变压器可用来变换阻抗D.变压器可用来变换频率2.为了提高铁芯的导磁性能、减少铁损耗，中、小型电力变压器的铁芯都采用（）制成。A.整块钢材B.0.35mm厚，彼此绝缘的硅钢片叠装C.2mm厚，彼此绝缘的硅钢片叠装D.0.5mm厚，彼此不绝缘的硅钢片叠装3.单相变压器至少由（）个绕组组成。A.2个B.4个C.6个D.3个4.某壳式单相变压器铭牌参数：220V／36V，300VA。问下列哪种规格的电灯能接在此变压器副边电路中使用（）。A．36V，500WB．36V，100WC．12V，60WD．220V，250W二、简答题1.简述变压器电压、电流、阻抗变换的计算方法。2.一台额定容量的单相变压器，接在的交流电源上，空载运行时副边电压，求变比K为多少？若已知匝，求的值为多少？答案DBAB1.设变压器：一次绕组参数U1、I1、N1；二次绕组参数U2、I2、N2；变比k=N（1）电压变换（电压比等于匝数比）公式：电流变换（电流与匝数成反比）阻抗变换（阻抗与变比平方成正比）任务1.2一、填空题1.电压互感器实质上是一个________变压器，在运行中副边绕组不允许________。2.电流互感器是一个________变压器，在运行中副绕组不允许________。3.从安全使用的角度出发，电压互感器和电流互感器在运行中，其_______绕组都应可靠接地。二、选择题1.电压互感器实际上是降压变压器，其原、副边匝数及导线截面情况是（）A.原边匝数多，导线截面小B.副边匝数多，导线截面小C.原边匝数多，导线截面大D.副边匝数多，导线截面大2.自耦变压器不能作为安全电源变压器的原因是（）A.公共部分电流太小B.原副边有电的联系C.原副边有磁的联系D.绝缘要求高且存在高压侧电压直接传入低压侧的风险3.决定电流互感器原边电流大小的因素是（）A.副边电流B.副边所接负载C.变流比D.被测电路三、简答题1.什么是变压器的同名端？2.判定变压器的同名端通常有几种方法？3.自耦变压器的结构特点是什么？使用自耦变压器的注意事项有哪些？答案：一填空题1.降压；短路2.升压；开路3.二次（副边）二、选择题1.A2.BD3.D三、简答题1.什么是变压器的同名端？变压器两个绕组中，当电流分别从两个绕组的某一端同时流入时，产生的磁通方向相同，这两个对应端点就称为同名端（同极性端），常用符号“・”或“*”标记。2.判定变压器的同名端通常有几种方法？常用三种：观察法；直流测试法；交流通电测试法。3.自耦变压器的结构特点与使用注意事项自耦变压器具有结构简单、用铜量少、效率较高的优点。但其原、副边共用一个绕组，直接电气连接，存在高压传入低压侧的风险，因此必须正确接线并将外壳可靠接地，以确保使用安全。任务1.3一、填空题1.为了解决散热、绝缘、密封安全等问题，油浸式三相变压器结构比较复杂，主要有、、、和组成。2.根据铁芯结构不同，三相变压器分为和。3.变压器的铁损耗主要是中的损耗和损耗。变压器的铜损耗主要是电流在，的电阻上产生的损耗。二、选择题1.（）的说法是错误的。A.变压器是一种静止的电气设备B.变压器可用来变换电压C.变压器可用来变换阻抗D.变压器可用来变换频率2.变压器的分接开关是用来（）。A.调节阻抗B.调节相位C.调节输出电压D.调节输出阻抗3.一台三相的联结组别标号为Y、y0，其中Y表示变压器的（）。A.高压绕组为三角形联结B.高压绕组为星形联结C.低压绕组为三角形联结D.低压绕组为星形联结答案一、1.铁芯、绕组、油箱、冷却装置、绝缘套管；2.芯式变压器、壳式变压器3.铁芯；涡流；磁滞；一、二次绕组导线二、选择题1.D；2.C；3.B项目二任务2.1一、填空题1.直流电动机是利用________的原理，将直流电能转换为机械能的旋转设备。2.直流电动机主要由________和________两大部分组成。3.电刷与________配合，将转动的电枢电路与外电路相连，起电流换向作用。4.直流电动机按励磁方式可分为他励、________、________和复励四种。二、选择题1.直流电动机中实现机电能量转换的核心部件是（）A.主磁极 B.换向器 C.电枢绕组 D.电刷装置2.他励直流电动机的特点是（）A.励磁绕组与电枢绕组并联B.励磁绕组与电枢绕组串联C.励磁与电枢使用同一电源D.励磁与电枢使用两个独立电源3.直流电动机换向器的作用是（）A.改变电流方向 B.增强磁场 C.支撑电枢 D.散热通风4.某直流电动机铭牌上标有“220V，10kW”，其额定电流约为（）A.45.45A B.35.35A C.22.5A D.10A5.直流电动机电枢电动势的方向与电枢电流的方向（）A.相同 B.相反 C.无关 D.视运行方式而定三、计算题某直流电动机的额定电压为220V，额定电流为50A，额定效率为88%，请计算其额定功率和额定运行时的输入功率。答案：一、1.通电导体在磁场中受力运动；2.定子；转子；3.换向器；4.并励；串励二、1.C2.D3.A4.A5.B解：输入电功率P1=UNIN=220╳50=11000W=11kW额定输出机械功率PN=P1╳ηN=11000╳0.88=9680W=9.68kW答：输入功率11kW，额定输出功率9.68kW。任务2.2一、填空题1.他励直流电动机的起动方法有__________起动、__________起动和__________起动三种。他励直流电动机要求起动电流为额定电流的__________倍。2.直流电动机通常采用改变__________的方向来达到电动机反转的目的。3.他励直流电动机的调速方法一般有__________调速、__________调速和__________调速，这几种方法都可以达到__________调速性能。二、判断题1.直流电动机的直接起动电流和交流电动机一样，都是额定值的4～7倍。（）2.直流电动机的电气制动包括能耗制动、反接制动和回馈制动三种方法（）。3.串励直流电动机和并励直流电动机一样，可以空载起动或轻载起动（）。4.直流电动机绕组过热的主要原因是通风散热不良、过载或匝间短路（）。5.一般中、小型直流电动机都可以采用直接启动方法（）。6.调速就是使电动机的速度发生变化，因此调速和速度改变概念相同（）。三、简答题1.试述如何改变他励直流电动机的旋转方向？2.试述直流电动机的调速分类和特点。答案：一、1.直接；电枢串电阻；降压；1.5～2；2.电枢电流（励磁磁通）；3.电枢串电阻；降压；弱磁；平滑二、判断题1.×2.√3.×4.√5.×6.×三、简答题1.两种方法，只改其一：①保持励磁不变，调换电枢接线；②保持电枢极性不变，调换励磁接线；二者不可同时调换。2.三类调速：①电枢串电阻调速：设备简单、损耗大、特性软、有级、只降速；②降压调速：特性硬、损耗小、无级、调速范围宽、只降速；③弱磁调速：损耗小、只升速、转矩降低，配合降压扩大调速范围。项目三任务3.1一、填空题1.三相交流异步电动机主要由固定不动的_________和可以自由旋转的_________两大部分组成。2.三相交流异步电动机的旋转磁场转速计算公式为_________，其中_________表示旋转磁场的转速，_________表示定子绕组中电流的频率，_________表示旋转磁场的磁极对数。二、选择题1.三相交流异步电动机的定子铁心通常采用（）的硅钢片叠压而成。A.导磁性能良好、厚度为0.35-0.5mm、两面均涂有绝缘漆B.导磁性能良好、厚度为0.1-0.2mm、单面涂有绝缘漆C.导磁性能一般、厚度为0.35-0.5mm、两面均涂有绝缘漆D.导磁性能一般、厚度为0.1-0.2mm、单面涂有绝缘漆2.三相交流异步电动机旋转磁场的转速与（）有关。A.磁极对数和电源频率B.磁极对数和转子转速C.电源频率和转子转速D.转子转速和转差率3.三相交流异步电动机的铭牌上，防护等级IP后面第一位数字代表（）。A.防水等级B.防尘等级C.防爆等级D.绝缘等级三、简答题1.简述三相交流异步电动机的工作原理。2.如何改变三相交流异步电动机的旋转方向？并解释原因。答案一、填空题1.定子；转子2.n1=60f/p；n二、选择题1.A2.A3.B三、简答题1.三相定子绕组通入三相交流电产生旋转磁场，旋转磁场切割转子导体，转子导体感应电动势与感应电流；载流转子导体在磁场中受电磁转矩，带动转子跟随旋转磁场转动，转子转速始终低于同步转速，故称异步电动机。2.调换任意两根三相电源线即可改变转向。原因：调换两相进线后，定子三相电流相序改变，旋转磁场旋转方向反转，转子转向随之改变。任务3.2填空题1.绝缘电阻表主要由手摇直流发电机、磁电式流比计、三个接线柱（即L：、E：、G：）组成。2.测定三相交流异步电动机直流电阻时，要求三相绕组直流电阻误差不超过平均值的，绕组的直流电阻分为高电阻（10Ω以上）和低电阻，高电阻用万用表测量，低电阻用测量。3.三相交流异步电动机耐压试验是在绕组与机座及绕组各相之间施加V的交流电压，历时min而无击穿现象为合格。二、选择题1.关于绝缘电阻表的使用，以下说法正确的是：A.测量设备绝缘电阻时，应确保设备处于带电状态以获得准确读数。B.绝缘电阻表的“G”端（屏蔽端）主要用于连接被测设备的接地外壳。C.进行绝缘电阻测量前，必须对被测设备进行充分放电并确认已断电。D.额定电压为380V的三相交流异步电动机，应选用2500V等级的绝缘电阻表进行测量。2.进行三相交流异步电动机直流电阻测定时，如果发现三相绕组的直流电阻值严重不平衡（远超5%），最可能的原因是：A.电源电压频率不稳定。B.电动机空载运行时间过长。C.绕组存在匝间短路、接线错误或焊接不良等缺陷。D.绝缘电阻表选型不当。3.三相异步电动机耐压试验的主要目的是？A.测量电动机在额定负载下的效率。B.检验电动机的绝缘强度和嵌线质量，确保能承受一定高压而不击穿。C.确定电动机的起动电流和起动转矩。D.校准电动机的转速-转矩特性曲线。答案：一、填空题线路端；接地端；屏蔽端；5%；电桥法或伏安法500；1二、选择题C;2.C;3.B项目四任务4.1一、选择题1.在自动控制系统中，步进电动机通常用于控制系统的（）A.半闭环控制 Ｂ.闭环控制 Ｃ.开环控制 Ｄ.前馈控制2.某反应式步进电机，转子齿数为40，它以三相双三拍通电方式工作时，步进电机的步距角为（）A.1.5°B.3°C2.5°D.6°二、判断题1.步进电动机转过的角位移与控制脉冲的频率有关，与脉冲的个数无关。（）2.步进电动机速度过高、速度过低或者负载过大都有可能产生失步。（）3.步进电动机驱动器脉冲分配的方式有硬件脉冲分配和软件脉冲分配两种。（）4.单片机也可以控制步进电动机运行。（）三、简答题1.简述步进电动机的特点。2.简述步进驱动器的作用。答案：一、选择题1.C；2.B；二、判断题1.×2.√3.√4.√三、简答题1.步进电动机特点①转角严格与输入脉冲个数成正比，无累积误差；②转速由脉冲频率决定，调速范围宽；③可实现精准定位，开环即可完成位置控制，结构简单；④启动、停止、正反转响应快；⑤存在失步、振荡问题，高速转矩偏小。2.步进驱动器的电路由五部分组成，分别是脉冲混合电路、加减脉冲分配电路、加减速电路、环形分配器和功率放大器，其中最重要的功能是环形分配和功率放大。任务4.2一、选择题1.伺服电动机将输入的电压信号变换成()，以驱动控制对象。A.动力B.位移C.电流D.转矩和速度2.伺服电机可分（）。A.直流伺服电机B.交流伺服电机C.有刷直流伺服电机D.无刷直流伺服电机二、填空题1.伺服电动机按其使用电源性质不同，可分为和。2.交流伺服电机的内部结构主要分为定子、、和其他辅助结构。三、简答题简述伺服电机的主要参数？答案：一、选择题1.D2.AB二、填空题1.直流伺服电动机；交流伺服电动机2.转子；编码器三、简答题伺服电动机主要参数：（1）额定功率：电机长期稳定工作的输出机械功率；（2）额定电压、额定电流：标准工作电压与额定运行电流；（3）额定转速、最高转速：连续运行转速与允许最大转速；（4）额定转矩、峰值转矩：持续输出扭矩与短时最大扭矩；（5）转动惯量：影响加减速响应性能；（6）编码器分辨率：决定位置控制精度。任务4.3一、选择题1．测速发电机在自动控制系统中常作为（）元件。A．电源B．负载C．测速D．放大2．若按定子磁极的励磁方式来分，直流测速发电机可分为（）两大类。A．有槽电枢和无槽电枢B．同步和异步C．永磁式和他励式D．空心型形转子和同步3．交流测速发电机的杯型转子是用（）材料做成的。A．高电阻B．低电阻C．高导磁D．低导磁二、判断题1.直流测速发电机在使用时，如果超过规定的最高转速或低于规定的最小负载电阻，对其控制精度会有影响。()2.交流测速发电机由异步式和同步式两类，在自动控制系统中应用较广的为交流同步测速发电机。()3.测速发电机根据输出信号不同分为交流和直流两大类。三、简答题简述交流异步测速发电机的基本结构。答案：一、选择题1.C；2.C；3.A二、判断题1.√2.×3.√三、简答题交流异步测速发电机主要由定子和空心杯转子两部分组成。（1）定子：机座内装有两相正交绕组，分别为励磁绕组、输出绕组，空间互差90°电角度；（2）转子：薄壁空心杯结构，采用高电阻率非磁性金属（铝/铜）制成，杯体内外放置内、外定子铁芯，减小气隙；（3）辅助部件：转轴、轴承、端盖，支撑转子稳定旋转。项目五任务5.1一、填空题1.低压断路器又称为，它集控制和功能于一体，可对电路和电气设备进行过载、短路和保护。2.熔断器的主要作用是当电流超过规定值时，通过产生的热量使熔体熔断，从而断开电路。二、选择题1.（）适用于小功率电动机的直接起动控制电路？A.高压断路器B.低压断路器C.变压器D.接触器2.熔断器的额定电流应选择不小于熔体的额定电流，以下哪种情况需要加大熔体的额定电流？（）A.纯电阻负载B.电动机频繁起动C.照明电路D.减压起动的电动机三、简答题1.请简述熔断器的结构和工作原理。2.请简述三相交流异步电动机的直接起动适用于哪些场合？答案：一、填空题1.空气开关；保护；欠电压2.电流二、选择题1.B；2.B三、简答题1.熔断器结构与工作原理结构：由熔体、熔断管、绝缘底座、触头四部分组成，熔体为低熔点金属丝/片。原理：电路正常工作时熔体发热小于散热，保持通路；发生短路或严重过载，大电流流经熔体产生大量热量，熔体快速升温熔化，切断电路，实现短路、过载保护。2.三相异步电机直接起动适用场合1）容量较小的电动机；2）设备允许较大起动冲击电流，无频繁启停要求；3）小型风机、水泵、机床小型主轴电机等轻载启动设备。任务5.2一、填空题1.三相交流异步电动机的连续运行控制电路中，接触器的辅助常开触点起到______的作用。2.在点动控制电路中，松开按钮时，电动机______。3.交流接触器的电磁系统主要由______、静铁心和线圈组成。二、选择题1.交流接触器的()发热是主要的耗能元件。A.线圈B.铁心C.触点D.短路环2.交流接触器短路环的作用是()。A.短路保护B.消除铁心振动C.增大铁心磁通D.减小铁心磁通.3.对交流接触器而言，若操作频率过高会导致()。A.铁心过热.B.线圈过热.C.主触点过热.D.控制触点过热4.交流接触器-般用于控制()的负载。A.弱电B.无线电C.直流电D.交流电三、选择题（ ）1.交流接触器的主触点用于接通或断开主电路，辅助触点用于控制电路。（ ）2.点动控制电路具有自锁功能，松开按钮后电动机仍继续运转。（ ）3.按钮的常开触点在未按下时处于断开状态。（ ）4.交流接触器的短路环主要用于增强电磁吸力。（ ）5.接触器除通断电路外，还具有短路和过载的保护功能。答案：一、填空题1.自锁；2.立即停止；3.动铁心二、选择题1.A；2.B；3.C；4.D；三、判断题1.√2.×3.√4.×5.×任务5.3一、填空题1.热继电器主要用于电动机的____保护。2.三相交流异步电动机的连续运行控制电路中，接触器的辅助常开触点起到______的作用。二、选择题1.电动机连续运行控制电路中，欠电压或失压保护的作用是（）。A.防止短路B.避免电源恢复时电动机自行启动C.提高运行效率D.减少能耗2.热继电器可以用于电动机的（）。A.短路保护B.过载保护C.欠电压保护D.断相保护3.三相交流异步电动机连续运行控制电路中，接触器的自锁触点是（）。A.常开触点B.常闭触点C.主触点D.辅助触点三、简答题1.简述三相交流异步电动机连续运行控制电路的工作原理。2.试分析图5-38电路图所示的各电路中的错误，工作时会出现什么现象？并加以改正。图5-38电路图答案：一、填空题1.过载（断相）；2.自锁二、选择题1.B；2.BD；3.AD三、简答题1.连续运行控制电路工作原理按下启动按钮SB2，接触器KM线圈得电，KM主触头闭合接通电机电源；同时KM并联在SB2两端的辅助常开自锁触头闭合，松开SB2后线圈仍持续通电，电机连续运转。按下停止按钮SB1，KM线圈失电，主触头、自锁触头全部断开，电机停止。断电/电压过低时KM释放，恢复供电不会自行启动，实现失压、欠压保护；热继电器串联回路，电机过载时切断控制回路实现过载保护。2.三个电路故障分析图a：错误：自锁KM常开触点并联在停止按钮SB1两端。现象：按下SB2电机运转，松开SB2电机立即停机，无法自锁连续运行；按下SB1无法停机。改正：将KM自锁常开触点改并联在启动按钮SB2两端。图b：错误：自锁KM常开触点并联在SB1、SB2整体两端。现象：按下SB2电机启动自锁，按下停止SB1无法切断线圈，电机不能停机，失去停止控制功能。改正：自锁触点仅并联在启动按钮SB2两端，停止按钮SB1保持串联在线路前端。图c：错误：自锁KM常开触点一端接在SB1下端、另一端接SB2上端。现象：按下SB2，KM线圈得电自锁；按下SB1，控制回路依旧通过自锁触点维持通电，电机无法停止。改正：把KM自锁常开触点两端并联在启动按钮SB2的上下两端。项目六任务6.1一、填空题1.三相交流异步电动机正反转控制的核心是通过改变电源的________来实现转向切换。2.接触器互锁的实现方式是将对方的________触点串联在自身控制回路中。3.万能转换开关的型号中，“LW5-165.5Q/2”中的“W”表示________。二、选择题1.电动机的正、反转控制电路，为防止电源短路，必须实现（）A.自锁控制B.时间控制C.顺序控制D.互锁控制2.自锁触头除保证电路长期通电外,它还具有()A.短路保护B.过载保护C.过电流保护D.欠、失压保护3.完成工作台自动往返行程控制要求的主要电气元件是()A.行程开关.B.按钮开关.C.时间继电器.D.接触器4.在电路图中所绘制的开关电器触点的常开、常闭状态是指：（）A.得电或受力的状态B.电路工作时的状态C.人为假设的状态D.开关电器断电或不受外力情况下的常态位置。5.电动机正反转电路中采用互锁控制的目的是。()A.防止电源两相短路故障

B.改变电机的转向

C.改变电源的相序

D.控制接触器的得电顺序。答案：一、填空题1.相序；2.常闭辅助；3.万能转换二、选择题1.D；2.D；3.A；4.D；5.A任务6.2一、填空题1.自动往返控制电路中，行程开关的________触点用于切断当前方向的运动，________触点用于启动相反方向的运动。2.接近开关根据检测原理可分为电感式、________式和________式。二、判断题（ ）1.接触器互锁电路中，正反转切换时必须先按下停止按钮。​（ ）2.自锁触头的主要作用是防止电动机过载。​（ ）3.接近开关无需机械接触即可检测物体位置。（ ）4.电容式接近开关只能检测金属物体。​三、简答题1.试说明接触器与继电器的主要区别与联系。2.什么是行程开关?3.从结构、用途方面分析按钮和行程开关有何异同?4.试设计可以从两地控制一台电动机,并且实现正反转运转工作的控制电路。答案：一、填空题1.常闭；常开2.电容；光电二、判断题1.√2.×3.√4.×三、简答题1.接触器与继电器的主要区别与联系二者工作原理相同，均依靠电磁线圈通电吸合铁芯带动触头通断电路，都具备常开、常闭触点，可实现自锁、互锁控制。区别（1）负载容量：接触器主触头容量大，可直接控制电机等大功率主电路；继电器触头容量小，仅用于控制小电流控制回路。（2）触头区分：接触器分主触头、辅助触头；继电器无主辅区分，全部为辅助触头。（3）灭弧装置：接触器配有灭弧罩，切断大电流电弧；继电器无灭弧装置。（4）使用场景：接触器控制主回路大功率负载；继电器用于信号转换、逻辑控制。2.行程开关定义行程开关又称限位开关，属于位置检测电器，依靠运动机械部件碰撞触发，将机械位移转换为电信号，实现限位、自动往返、顺序动作等电气控制。3.按钮和行程开关异同相同点（1）触头结构一致，均有常开、常闭触点；（2）作用相同，用于通断控制回路、发出控制信号；（3）无主触头，仅适配小电流控制线路。不同点（1）结构：按钮依靠人手按压操作；行程开关依靠机械撞块撞击操作。（2）用途：按钮用于人工手动启停、切换；行程开关检测设备运动位置，实现自动限位、往返控制。4.两地控制电机正反转控制电路说明主电路三相电源→熔断器→KM1正转主触头、KM2反转主触头→热继电器FR→三相异步电动机；KM1、KM2主触头调换两相实现反转。控制回路（1）停止：两地各1个常闭停止按钮SB1、SB4，串联在总回路；（2）启动：甲地正转SB2、反转SB3；乙地正转SB5、反转SB6，两地启动按钮分别并联；（3）互锁：KM1、KM2辅助常闭触头电气互锁，防止电源短路；（4）自锁：KM1、KM2各自常开辅助触头并联对应启动按钮实现自锁。项目七任务7.1一、填空题1.三相交流异步电动机星-三角减压起动时，电动机的起动电流可降至三角形直接起动时的________，但起动转矩也仅为全压起动的________。2.在定子串电阻减压起动控制电路中，为了在电动机转入正常运行后自动切断起动电路，应在KM1和KT的线圈回路中串入________的动断辅助触点。3.自耦变压器减压起动控制线路中，通过调整自耦变压器________的位置，可以改变电动机的起动转矩大小。二、选择题1.下列关于星-三角减压起动方法的说法，正确的是（）A.适用于重载起动的场合B.起动电流大，对电网冲击大C.起动转矩为三角形直接起动时转矩的1/3D.投资多，电路复杂2.关于时间继电器，下列说法错误的是（）A.时间继电器是一种线圈通电延时到预先的整定值时，触点闭合或断开的控制电器B.空气阻尼式时间继电器结构简单、寿命长、价格低廉，延时精度较高C.电子式时间继电器按构成可分为RC晶体管式时间继电器和数字式时间继电器D.数字式时间继电器具有延时时间长、调节方便、精度高的优点3.在三相笼型异步电动机星-三角减压起动的控制电路中，接触器KM2和KM3的作用是（）A.互锁，防止主电路电源短路B.自锁，保证电动机稳定运行C.保护电动机，防止过载D.控制电动机的正反转三、简答题1.请简述按钮切换的星-三角减压起动方式的工作原理。2.定子串电阻减压起动和星-三角减压起动相比，有哪些优点和缺点？答案：一、填空题1.1/3；1/3；2.KM2（运行接触器）；3.抽头二、选择题1.C；2.B；3.A三、简答题1.按钮切换星-三角减压起动工作原理启动时按下启动按钮，接触器KM1、KM3吸合，电机定子绕组接成星形，绕组相电压降为额定电压的，实现减压限流启动；待电机转速上升后，手动按下运行按钮，KM3失电断开星形连接，KM2得电吸合，绕组切换为三角形全压正常运行；电路加装电气互锁，防止KM2、KM3同时吸合造成电源短路。2.定子串电阻减压起动对比星-三角起动优缺点优点（1）适配所有额定电压三角形接法电机，不受绕组接法限制；（2）起动电压可通过调整电阻阻值灵活调节；（3）控制线路逻辑简单，设备成本低；（4）停机重启无需等待绕组放电，适配小功率设备。缺点（1）起动电阻长期消耗电能，发热严重，能量损耗大；（2）起动转矩损耗大，同等降压下输出转矩比星三角更小；（3）大功率电机需配套大功率散热电阻，体积大；（4）不适宜频繁启动工况。任务7.2填空题1.频敏变阻器实质上是一个铁损大的______，其结构类似无二次绕组的三相变压器。2.频敏变阻器的阻抗随转子电流频率的________而自动减小。3.绕线转子异步电动机转子串电阻起动时，电阻的切除方式分为________和________两种。二、选择题1.频敏变阻器调整时，若起动电流过大，应：A.增加线圈匝数B.减少线圈匝数C.增大气隙D.减小气隙2.频敏变阻器不适合（）。A.绕线式电机轻载起动B.需要平滑无级起动C.频繁起动且要求高起动转矩D.偶尔起动、短时工作制3.转子绕组串电阻器起动适用于()。A.笼型异步电动机 B.绕线转子异步电动机C.串励直流电动机 D.并励直流电动机4.绕线转子电动机串频敏变阻器起动的优点是：A.起动转矩大B.电路简单C.自动平滑切换D.成本低5.绕线转子电动机转子回路串电阻起动，电阻一般接成（）。A.三角形B.串联星形C.Y形D.并联星形三、简答题1.简述频敏变阻器的工作原理、优缺点及适用场景。2.电磁式继电器与接触器的主要区别是什么？答案：一、填空题1.三相电抗器;2.降低;3.手动逐级切除；自动逐级切除二、选择题1.A2.C3.B4.C5.C三、简答题1.工作原理频敏变阻器串接在绕线式异步电机转子回路，铁芯厚重、涡流损耗极大。电机启动瞬间转子电流频率高，铁芯涡流损耗大，等效阻抗大，限制起动电流；随电机转速上升，转子电流频率降低，涡流损耗减小，等效阻抗自动平滑下降，实现无分级平滑起动，转速接近额定值后可短接切除。优点:控制线路简单，无需多组电阻与切换接触器；起动过程平滑无冲击，支持频繁起动。缺点:功率因数低，起动转矩偏小；工作发热损耗大，重载起动性能差。适用场景:轻载、频繁起动、对起动转矩要求不高的绕线转子异步电机，如皮带运输机、桥式起重机。2.电磁式继电器与接触器区别（1）触头容量：接触器分大容量主触头，可通断电机大功率主回路；继电器仅有小容量辅助触头，仅用于小电流控制回路。（2）灭弧装置：接触器配有灭弧罩，熄灭大电流电弧；继电器无灭弧装置。（3）结构体积：接触器铁芯吸力大、体积更大；继电器小巧，动作灵敏。（4）使用用途：接触器用于大功率负载启停；继电器用于信号转换、逻辑控制、延时、保护等弱电控制。项目八任务8.1一、填空题1.三相交流异步电动机的变极调速通过改变定子绕组的__________来实现转速的调整。2.双速电动机定子绕组常用的接线方式有Δ/YY和__________两种。3.在变极调速时，为了保证电动机旋转方向不变，主电路中必须交换__________。二、选择题1.变极调速适用于以下哪种类型的电动机？（）A.绕线式电动机B.笼型电动机C.直流电动机D.同步电动机2.Δ/YY接线方式下，电动机的调速属于哪种类型？（）A.恒转矩调速B.恒功率调速C.无级调速D.变频调速3.在时间继电器控制的双速电动机线路中，负责控制低速运行的接触器是：（）A.KM1B.KM2C.KM3D.KM1和KM2三、判断题1.变极调速可以实现无级变速。（）2.Y/YY联结方式适用于恒转矩负载，如起重机。（）答案：一、填空题1.磁极对数；2.Y/YY；3.任意两相电源相线二、选择题1.B2.B3.A三、判断题1.×2.√任务8.2一、填空题1.反接制动时，电动机的定子绕组需接入__________以限制制动电流。2.按时间原则控制的能耗制动电路中，制动时间由__________整定。二、选择题1.能耗制动的直流电源通常接入电动机的（）​​A.转子绕组B.定子绕组C.制动电阻D.电源输入端2.反接制动适用于哪种场合？（）​A.大容量电动机B.需要平稳制动的场合C.小容量电动机（10kW以下）D.变频调速系统二、简答题1.三相交流异步电动机有哪几种制动方式?各有何特点?2.反接制动和能耗制动主电路为何要接入制动电阻?3.画出能耗制动的电路原理图,并说明工作过程。4.电动机反接制动控制与电动机正反转运行控制的主要区别是什么?5.电动机能耗制动与反接制动控制各有何优缺点?分别适用于什么场合?答案：一、填空题1.制动电阻；2.时间继电器二、选择题1.B2.C三、简答题1.三相异步电动机制动方式及特点（1）反接制动特点：制动转矩大、制动迅速；制动冲击大、制动电流极大，能耗高，只适合小功率电机。（2）能耗制动（直流制动）特点：制动平稳、冲击小，电流小；制动速度偏慢，需额外直流电源。（3）回馈制动（发电制动）特点：电机发电向电网回馈电能，节能；仅能在转速高于同步转速时生效，无法用于停车制动。（4）电磁机械制动（电磁抱闸）特点：断电立刻抱闸，保持停机锁紧；制动依靠机械摩擦，频繁使用刹车片易磨损。2.主电路接入制动电阻的原因-反接制动：电机未停转时通入反向相序电源，转子与旋转磁场相对转速极大，会产生数倍额定电流的冲击大电流，串联电阻限制制动电流，保护电机绕组、接触器触点。-能耗制动：通入直流后定子会产生较大直流励磁电流，串联限流电阻可减小直流电流，避免定子绕组过热烧毁，同时可调节制动转矩大小。3.能耗制动电路原理与工作过程（1）电路组成主电路：三相电源、主接触器KM1（运行）、制动接触器KM2、整流直流电源、制动限流电阻R、三相异步电机；控制回路：停止按钮、启动按钮、时间继电器KT。（2）工作过程启动：按下启动按钮，KM1线圈得电自锁，主触点闭合，电机通入三相交流电正常运转，KT不工作。制动停车：按下停止按钮，KM1失电切断三相交流电源；同时KM2、KT线圈得电，KM2主触点闭合，直流电源经限流电阻通入电机两相定子绕组，产生恒定静止磁场，旋转转子切割磁场产生反向制动力矩，电机快速平稳减速。制动结束：KT延时到达设定制动时间，KT延时断开常闭触点切断KM2线圈，断开直流制动电源，制动完成。4.反接制动与正反转控制核心区别（1）运行目的：正反转是长期正向/反向连续运转；反接制动仅短时通入反向电源，用于快速停车，制动完成必须切断反向电源，不能长期反转运行。（2）限流要求：正反转直接换相无串联限流电阻；反接制动必须串制动电阻限制冲击大电流。（3）控制逻辑：正反转依靠按钮自锁持续供电；反接制动依靠速度继电器或时间继电器，转速降低后自动切断反向电源，防止电机反向启动。（4）保护逻辑：正反转仅电气互锁防短路；反接制动额外增加电流限流、转速切断保护。5.能耗制动、反接制动优缺点与适用场合（1）反接制动优点：制动转矩大，停车速度快，线路简单；缺点：制动冲击剧烈，冲击电流大，电机发热严重，损耗大；适用：10kW以下小功率电机、不频繁制动、对平稳性无要求的设备，如小型车床、砂轮机。（2）能耗制动优点：制动平稳无冲击，制动电流小，电机损耗小，定位精准；缺点：需配备直流整流电源，制动速度慢，制动转矩随转速降低同步减小；适用：大功率电机、需要平稳精准停车、频繁启停设备，如铣床、镗床、起重设备。项目九任务9.1一、选择题1.CA6140型普通车床控制电路中，照明回路的电压最可能是（）。A.AC380VB.AC220VC.AC110VD.AC36V2.CA6140型普通车床控制电路中，主轴电动机和冷却泵电动机的起动控制关系是（）A.点动B.长动C.两地控制D.顺序控制3.CA6140型普通车床控制电路中，快速电动机的控制方法是（）。A.点动B.长动C.两地控制D.顺序控制二、简答题1.试述CA6140型普通车床的能耗制动工作过程。2