電機原理及應用測試題一、單選題（共59題，每題1分，共59分）1.一臺并聯于無限大電網運行的同步發電機，保持有功輸出不變，當功率因數cosφ=0.8(超前)變為cosφ=0.9(超前)時，電樞電流會(____)，勵磁電流會(____)。A、變大，變大B、變小，變小C、變大，變小D、變小，變大正確答案：D2.關于汽輪發電機與水輪發電機的特點，說法正確的是(____)。A、水輪發電機轉速快B、水輪發電機轉子是隱極式結構C、汽輪發電機轉子為臥式結構D、汽輪發電機轉子是凸極式結構正確答案：C答案解析：汽輪發電機轉子為臥式結構，水輪發電機轉子是凸極式結構，汽輪發電機轉速快，水輪發電機轉速慢。3.對于并網運行的同步發電機，通過調節(____)可以調整無功功率的輸出A、勵磁電流B、端電壓C、功率因數角D、勵磁電動勢正確答案：A答案解析：調節勵磁電流可以改變同步發電機的勵磁電動勢，從而調整無功功率的輸出。增大勵磁電流，勵磁電動勢增大，同步發電機輸出的感性無功功率增加；減小勵磁電流，勵磁電動勢減小，同步發電機輸出的感性無功功率減小。而勵磁電動勢影響無功功率輸出，不是直接調節無功功率的量，端電壓與無功功率有相互關系，但直接調節的不是端電壓來調整無功，功率因數角與有功無功的分配有關，但不是直接調節無功功率輸出的參數。4.同步發電機持續穩定短路時，電樞反應的性質為(____)。A、交軸電樞反應B、直軸去磁電樞反應C、直軸增磁與交軸電樞反應D、直軸助磁電樞反應正確答案：B答案解析：同步發電機持續穩定短路時，短路電流產生的電樞磁動勢主要是直軸去磁作用，使得氣隙合成磁場大大削弱，所以電樞反應的性質為直軸去磁電樞反應。5.對稱負載運行時，凸極同步發電機的直軸同步電抗(____)交軸同步電抗。A、小于B、等于C、遠小于D、大于正確答案：D答案解析：凸極同步發電機由于其磁極結構的特殊性，直軸磁路磁阻小，交軸磁路磁阻大。根據同步電抗的計算公式，磁阻小則電抗大，所以直軸同步電抗大于交軸同步電抗。6.同步發電機處于正常勵磁情況下，若在此基礎上減小勵磁電流，則發電機輸出無功狀態為(____)。A、輸出容性無功B、條件不足，無法判斷C、輸出感性無功D、輸出無功為零正確答案：A7.同步電動機的額定功率是指(____)。A、輸出的電功率B、輸出的機械功率C、輸出的無功功率D、以上答案都不是正確答案：B答案解析：同步電動機的額定功率是指輸出的機械功率。同步電動機從電網吸收的是電功，包括有功功率和無功功率，其將電能轉換為機械能輸出，額定功率指的就是輸出的機械功率大小。8.同步發電機零功率因數負載特性和短路特性的電樞反應性質均為（____)。A、交軸電樞反應B、直軸去磁電樞反應C、直軸助磁電樞反應D、交軸兼直軸去磁電樞反應正確答案：B答案解析：同步發電機零功率因數負載特性時，電樞電流滯后于空載電動勢90°，電樞反應為直軸去磁電樞反應；短路特性時，短路電流很大，電樞反應也是直軸去磁電樞反應。所以兩者電樞反應性質均為直軸去磁電樞反應。9.無功功率（電壓）的調節是通過調節(____)來實現的。A、電壓B、勵磁電流C、轉速D、以上都不對正確答案：B答案解析：調節無功功率（電壓）是通過調節勵磁電流來實現的。當勵磁電流變化時，發電機的無功輸出會相應改變，從而實現對無功功率和電壓的調節。電壓、轉速與直接調節無功功率（電壓）并無直接關聯。10.一臺QFQS—600—2汽輪機，若額定電壓為20KV，額定功率因數為0.85（滯后），則發電機的額定電流是(____)。A、20.377AB、20377AC、35.294AD、35294A正確答案：B答案解析：首先根據公式\(I=\frac{P}{\sqrt{3}U\cos\varphi}\)來計算額定電流，其中\(P\)為額定功率，\(U\)為額定電壓，\(\cos\varphi\)為額定功率因數。已知額定功率\(P=600MW=600\times10^6W\)，額定電壓\(U=20kV=20\times10^3V\)，額定功率因數\(\cos\varphi=0.85\)。將這些值代入公式可得：\(I=\frac{600\times10^6}{\sqrt{3}\times20\times10^3\times0.85}\)，計算得出\(I\approx20377A\)，所以答案選[B]。11.降壓起動是指電動機起動時定子繞組上所加電壓(____)額定電壓，從而減小起動電流。A、等于B、低于C、不確定D、高于正確答案：B答案解析：降壓起動是通過降低加在電動機定子繞組上的電壓，來減小起動電流，所以起動時定子繞組上所加電壓低于額定電壓。12.同步發電機處于正常勵磁狀態是指勵磁電流(____)。A、等于額定勵磁電流B、輸出感性無功功率所需的勵磁電流C、輸出容性無功功率所需的勵磁電流D、僅有有功功率輸出時的勵磁電流正確答案：D答案解析：同步發電機處于正常勵磁狀態是指發電機僅輸出有功功率時的勵磁狀態，此時勵磁電流對應的就是僅有有功功率輸出時的勵磁電流。選項A中大于等于額定勵磁電流不一定是正常勵磁狀態；選項B輸出感性無功功率所需勵磁電流對應的是過勵磁狀態；選項C輸出容性無功功率所需勵磁電流對應的是欠勵磁狀態。13.一臺并聯于無限大電網運行的同步發電機，保持有功輸出不變，當功率因數cosφ=0.8(超前)變為cosφ=0.9(超前)時，勵磁電流會如何變化(____)。A、變大B、不變C、變小D、無法判斷正確答案：A14.所謂“同步”是指(____)相同。A、轉子轉速與定子磁場轉速B、轉子轉速與轉子磁場轉速C、定子磁場轉速與轉子磁場轉速D、以上都不對正確答案：A答案解析：同步是指轉子轉速與定子磁場轉速相同。在交流電機中，定子繞組通入三相交流電會產生旋轉磁場，轉子在旋轉磁場的作用下轉動，當轉子轉速與定子磁場轉速相等時，電機處于同步運行狀態。15.同步發電機的短路特性曲線是(____)。A、一條直線B、磁化曲線C、拋物線D、正弦曲線正確答案：A答案解析：短路特性是指同步發電機在額定轉速下，定子繞組三相短路時，定子短路電流與勵磁電流之間的關系曲線。由于短路時磁路不飽和，所以短路特性曲線是一條直線。16.功率因數角是(____)的相位夾角。A、勵磁電動勢和定子端電壓B、勵磁電動勢和電樞電流C、定子端電壓和電樞電流D、以上都不是正確答案：C答案解析：功率因數角是指交流電路中電壓與電流之間的相位差，在電機中，就是定子端電壓和電樞電流的相位夾角。17.同步發電機的轉子繞組又稱(____)。A、單相繞組B、勵磁繞組C、三相繞組D、電樞繞組正確答案：B答案解析：同步發電機的轉子繞組主要作用是產生磁場，為發電機提供勵磁，所以又稱勵磁繞組。電樞繞組一般指的是定子繞組；單相繞組和三相繞組不能準確描述同步發電機轉子繞組的特性。18.只適用于繞線式感應電動機調速的方法是(____)。A、轉子回路串電阻調速B、定子回路串電阻調速C、變極調速D、變頻調速正確答案：A答案解析：繞線式感應電動機調速可以通過在轉子回路串電阻來實現，改變電阻大小可以改變電動機的轉差率，從而實現調速。變極調速、變頻調速適用于籠型和繞線式感應電動機；定子回路串電阻調速會使電動機效率降低，一般不采用。19.同步發電機型號QFN-300-2中，300表示(____)。A、300AB、300VC、300kWD、300MW正確答案：D答案解析：該型號中300表示的是發電機的額定功率為300MW。20.對同步發電機進相運行描述錯誤的是(____)。A、發電機向系統輸出容性無功功率B、發電機向系統輸出感性無功功率C、發電機從系統吸收感性無功功率D、此時發電機勵磁電流比正常勵磁電流小，處于欠勵狀態正確答案：B答案解析：進相運行是指發電機向系統輸出容性無功功率，從系統吸收感性無功功率，此時發電機勵磁電流比正常勵磁電流小，處于欠勵狀態，所以選項B描述錯誤。21.單相繞組的基波磁勢是(____)。A、脈振磁勢B、旋轉磁勢C、恒定磁勢D、無法確定正確答案：A答案解析：單相繞組通入正弦交流電時，產生的基波磁勢是脈振磁勢。脈振磁勢的特點是：空間位置固定，幅值隨時間按正弦規律變化，其脈振頻率與電流頻率相同。22.（____)是指同步發電機穩態運行時，當勵磁電動勢和端電壓保持不變時，電磁功率與功角的關系。A、外特性B、調整特性C、功角特性D、短路特性正確答案：C答案解析：功角特性是指同步發電機穩態運行時，當勵磁電動勢和端電壓保持不變時，電磁功率與功角的關系。外特性是指當同步發電機的轉速、勵磁電流和負載功率因數保持不變時，發電機的端電壓與負載電流之間的關系。調整特性是指當同步發電機的轉速、負載電流和負載功率因數保持不變時，勵磁電流與端電壓之間的關系。短路特性是指同步發電機在額定轉速下，定子繞組三相短路時，定子短路電流與勵磁電流之間的關系。23.一臺并聯于無窮大電網上的同步發電機，在正常勵磁情況下，若減小勵磁電流，此時發電機為(____)狀態，輸出無功性質為（___)。A、欠勵，容性B、欠勵，感性C、過勵，感性D、過勵，容性正確答案：A答案解析：當減小勵磁電流時，同步發電機進入欠勵狀態。此時發電機從電網吸收滯后的無功功率，相當于發出容性無功功率。24.同步發電機的短路比等于空載飽和系數除以(____)，是一個計及飽和影響的電機參數。A、交軸同步電抗標幺值B、直軸同步電抗標幺值C、交軸同步電抗D、直軸同步電抗正確答案：B答案解析：短路比是指同步發電機在空載時產生額定電壓所需的勵磁電流與短路時產生額定電流所需的勵磁電流之比。它等于空載飽和系數除以直軸同步電抗標幺值，反映了電機的飽和程度對短路特性的影響，是一個計及飽和影響的電機參數。25.對同步發電機遲相運行描述正確的是(____)。A、發電機向系統輸出容性無功功率B、發電機向系統輸出感性無功功率C、發電機從系統吸收感性無功功率D、此時發電機勵磁電流比正常勵磁電流小，處于欠勵狀態正確答案：B答案解析：遲相運行是指發電機發出有功功率，同時向系統輸出感性無功功率，此時發電機勵磁電流比正常勵磁電流大，處于過勵狀態。A選項輸出容性無功功率錯誤；C選項從系統吸收感性無功功率錯誤；D選項欠勵狀態錯誤。26.同步補償機的作用是(____)。A、補償電網電力不足B、改善電網功率因數C、作為用戶的備用電源D、作為同步發電機的勵磁電源正確答案：B答案解析：同步補償機實質上是空載運行的同步電動機，它能在欠勵或過勵的情況下向系統吸收或輸出無功功率，從而改善電網的功率因數。選項A中補償電網電力不足一般不是同步補償機的主要作用；選項C同步補償機不是作為用戶備用電源；選項D作為同步發電機的勵磁電源不是同步補償機的作用。27.同步發電機中忽略電樞電阻時，電磁功率就等于(____)。A、輸入功率B、輸出功率C、無功功率D、以上都不對正確答案：B答案解析：在同步發電機中忽略電樞電阻時，電磁功率就等于輸出功率。因為忽略電樞電阻后，沒有了電阻損耗，電磁功率全部用于對外輸出，所以電磁功率等于輸出功率。28.比整步功率值越(____)，發電機運行的靜穩定程度越高，保持同步的能力越強。A、不確定B、穩定C、大D、小正確答案：C答案解析：整步功率是指同步發電機在受到小干擾后，能夠恢復到同步運行狀態的能力。整步功率越大，說明發電機在受到相同大小的干擾時，恢復同步運行的能力越強，也就意味著發電機運行的靜穩定程度越高，保持同步的能力越強。29.凸極同步發電機的功角在(____)時，總電磁功率有最大值。A、45度到90度之間B、等于90度C、0到45度之間D、等于45度正確答案：A30.同步發電機的定子繞組又稱(____)。A、單相繞組B、勵磁繞組C、三相繞組D、電樞繞組正確答案：D答案解析：同步發電機的定子繞組又稱電樞繞組，它是用來感應電動勢、通過電流，實現機電能量轉換的主要部件。勵磁繞組是轉子上的繞組，用于產生磁場。單相繞組和三相繞組是從繞組相數角度的不同分類，而定子繞組更準確的稱呼是電樞繞組。31.發電機帶部分有功負荷運行時，轉子磁極軸線與合成磁場軸線的相互位置是(____)。A、轉子磁極軸線在前B、定子磁極軸線在前C、相互重合D、合成磁場軸線在前正確答案：A答案解析：當發電機帶部分有功負荷運行時，轉子磁極軸線超前于合成磁場軸線。因為此時存在一定的功角，功角是轉子磁極軸線與合成磁場軸線之間的夾角，在帶部分有功負荷時功角為正，所以轉子磁極軸線在前。32.同步發電機空載運行時，氣隙中只有（_____)產生的磁場。A、電樞電流B、負載電流C、勵磁電流D、空載電流正確答案：C答案解析：同步發電機空載運行時，電樞繞組中沒有電流，所以氣隙中只有勵磁電流產生的磁場。而電樞電流是在負載運行時有電流通過電樞繞組才會產生，空載時不存在；空載電流是包含了勵磁電流以及其他一些空載損耗對應的電流成分，但主要是勵磁電流產生磁場；負載電流是在有負載情況下電樞繞組中的電流，空載時沒有。所以氣隙中只有勵磁電流產生的磁場。33.同步發電機短路時的電樞反應性質為（____)。A、直軸助磁電樞反應B、直軸去磁電樞反應C、交軸電樞反應D、交軸兼直軸去磁電樞反應正確答案：B答案解析：同步發電機短路時，電樞電流很大，電樞反應的性質主要是直軸去磁電樞反應。因為短路時電樞電流的去磁作用很強，會使氣隙合成磁場大大削弱，所以主要是直軸去磁電樞反應。34.三相籠型異步電動機最好的調速方法是(____)。A、串電阻B、變頻C、都不對D、降電壓正確答案：B答案解析：三相籠型異步電動機調速方法中，變頻調速具有調速范圍寬、調速精度高、效率高、節能效果好等優點，是三相籠型異步電動機最好的調速方法。降電壓調速和串電阻調速會使電動機的效率降低，不是最好的調速方法。35.異步電動機轉子回路串電阻調速適用于(_____)調速。A、鼠籠式感應電動機B、繞線式感應電動機C、所有電機D、不確定正確答案：B答案解析：繞線式感應電動機通過在轉子回路串電阻可以改變轉子電路的電阻值，從而改變電動機的轉差率，實現調速。而鼠籠式感應電動機轉子是短路的，無法通過串電阻來調速。所以異步電動機轉子回路串電阻調速適用于繞線式感應電動機。36.采用燈光旋轉法進行并列時，如果三組燈光明、暗不旋轉變化而是同熄、同亮，說明待并發電機(____)與電網不同。A、頻率B、電壓大小C、相序D、電壓相位正確答案：C答案解析：采用燈光旋轉法進行并列時，若三組燈光明、暗不旋轉變化而是同熄、同亮，說明待并發電機相序與電網不同。相序不同時，會出現這種異常的燈光現象，而電壓大小、相位、頻率不匹配時不會出現同熄同亮的情況。37.同步發電機帶純阻性負載運行時，功率因數角(____)。A、為負，功率因數超前B、為正，功率因數滯后C、為零D、無法判斷正確答案：C答案解析：純阻性負載時，電流與電壓同相位，功率因數角為零。38.變極調速的特點是(____)。A、設備簡單，運行可靠，調速不平滑B、調速范圍廣、平滑，需一臺專門的變頻設備，成本較高C、設備簡單，運行可靠，調速平滑D、方法簡單，調速平滑，在中小型繞線式電動機中應用廣泛正確答案：A答案解析：變極調速設備簡單，運行可靠，但調速是有級的，不平滑。B選項描述的是變頻調速的特點；C選項中調速平滑不符合變極調速特點；D選項中小型繞線式電動機中應用廣泛的不是變極調速，且變極調速不平滑。39.同步發電機的V形曲線的欠勵區，功率因數(____)。A、超前B、滯后C、都不對D、等于1正確答案：A40.星形/三角形換接起動的起動特點是(____)。A、可以在重載下起動B、起動效果好，但價格較貴C、起動設備簡單，經濟可靠D、電能損耗大，經濟性差正確答案：C答案解析：星形/三角形換接起動的起動設備簡單，只需一個轉換開關和一些接觸器等基本電器元件，成本較低，經濟可靠。它不能在重載下起動，電能損耗相對較小，經濟性較好，起動效果不如其他一些更復雜的起動方式好，價格也不貴。41.同步發電機定子感應電動勢的頻率與轉速成(____)。A、反比B、正比C、不成比例D、沒關系正確答案：B答案解析：感應電動勢的頻率計算公式為\(f=\frac{pn}{60}\)，其中\(p\)為極對數，\(n\)為轉速，由此可知同步發電機定子感應電動勢的頻率與轉速成正比。42.(____)反映同步發電機靜穩定的余度。A、飽和系數B、短路比C、比整步功率D、靜態過載能力正確答案：D答案解析：靜態過載能力是指同步發電機在靜態穩定運行時，所能承受的最大電磁功率與額定電磁功率之比，它反映了同步發電機靜穩定的余度。飽和系數主要與磁路飽和程度有關；短路比反映的是同步發電機的穩態短路電流與額定電流的關系以及電機的尺寸、造價等；比整步功率反映電機維持同步運行的能力。所以選D。43.為防止超速損壞，汽輪機裝有保護裝置，使發電機的轉速限制在不大于額定轉速的百分之(____)以內。A、5B、10C、15D、不確定正確答案：B答案解析：汽輪機的超速保護裝置能使發電機轉速限制在不大于額定轉速的110%以內，也就是大于額定轉速的10%以內，所以選[B]。44.同步調相機的額定功率是指(____)。A、輸出的電功率B、輸出的機械功率C、輸出的無功功率D、以上答案都不是正確答案：C答案解析：同步調相機的額定功率是指輸出的無功功率。同步調相機主要作用是向系統輸送無功功率，改善功率因數，其額定功率就是用來衡量它能輸出的無功功率大小。45.磁極對數p，同步轉速n1和頻率f三者之間的關系是(____)。A、n1=60f/pB、n1=f/60pC、n1=p/60fD、n1=60p/f正確答案：A答案解析：同步轉速\(n_1\)的計算公式為\(n_1=\frac{60f}{p}\)，其中\(f\)是頻率，\(p\)是磁極對數。該公式表示同步轉速與頻率成正比，與磁極對數成反比。所以答案選A。46.凸極發電機中，直軸和交軸上的氣隙（____)。A、相同B、均勻C、不等D、不確定正確答案：C答案解析：凸極發電機的氣隙在直軸和交軸方向上是不相等的，直軸氣隙小于交軸氣隙。47.同步發電機在額定轉速下，帶(____)負載，保持負載電流為常量，測得定子端電壓和勵磁電流的關系曲線稱為零功率因數負載特性。A、純電阻B、純電感C、純電容D、電阻電感性正確答案：B答案解析：同步發電機在額定轉速下，帶純電感負載，保持負載電流為常量，測得定子端電壓和勵磁電流的關系曲線稱為零功率因數負載特性。純電感負載時，電流滯后電壓90°，在這種情況下測量該特性曲線能反映發電機在特定條件下的運行特性。48.轉子為圓柱形，氣隙均勻的交流同步電機一定是(____)。A、隱極式同步電機B、凸極式同步電機C、繞線式感應電機D、鼠籠式感應電機正確答案：A答案解析：隱極式同步電機的轉子為圓柱形，氣隙均勻；凸極式同步電機轉子有明顯磁極，氣隙不均勻；鼠籠式感應電機和繞線式感應電機屬于異步電機，與同步電機結構不同。所以轉子為圓柱形，氣隙均勻的交流同步電機一定是隱極式同步電機。49.正常運行中的同步發電機，在小幅調整有功負荷時，對無功負荷(____)。A、不確定B、無影響C、有一定影響D、影響很大正確答案：C50.同步調相機的作用是(____)。A、補償電網電力不足B、改善電網功率因數C、作為用戶的備用電源D、作為同步發電機的勵磁電源正確答案：B答案解析：同步調相機的主要作用是改善電網的功率因數。它通過向電網提供或吸收無功功率，來平衡電網中感性負載所消耗的無功功率，從而提高電網的功率因數，改善電能質量。選項A，補償電網電力不足一般是通過增加發電設備等方式；選項C，作為用戶備用電源通常是由專門的備用電源設備來承擔；選項D，同步發電機的勵磁電源有其專門的勵磁系統來提供，同步調相機并不主要作為同步發電機的勵磁電源。51.一臺QFQS—600—2汽輪發電機,磁極個數為(____)。A、1B、2C、3D、4正確答案：B答案解析：該型號汽輪發電機磁極個數為2，題目中其他選項的數字均大于2，只有[B]符合磁極個數實際情況。52.調節同步發電機的頻率的方法是(____)。A、調節電樞電流B、調節勵磁電流C、調節定子端電壓D、調節轉速正確答案：D答案解析：同步發電機的頻率與轉速成正比關系，即f=pn/60（其中f是頻率，p是極對數，n是轉速），所以調節同步發電機的頻率的方法是調節轉速。調節電樞電流主要影響發電機的輸出功率等；調節勵磁電流主要影響發電機的無功功率和端電壓；調節定子端電壓并不能直接調節頻率。53.同步發電機額定功率因數是指(____)時電機的功率因數。A、空載運行B、負載運行C、額定運行D、以上都對正確答案：C答案解析：同步發電機額定功率因數是指額定運行時電機的功率因數。額定運行狀態規定了發電機的電壓、電流、功率等達到額定值，此時的功率因數就是額定功率因數。空載運行時功率因數為0；負載運行范圍較寬泛，不能明確就是額定功率因數對應的狀態；只有額定運行時明確對應額定功率因數。54.內功率因數角是（____)和電樞電流之間的夾角。A、端電壓B、勵磁電勢C、勵磁電流D、以上都不對正確答案：B答案解析：內功率因數角是勵磁電勢和電樞電流之間的夾角。因為在同步電機分析中，電樞電流可以分解為直軸和交軸分量，而勵磁電勢與電樞電流的關系確定了電機的電磁狀態，內功率因數角就是描述這種關系的一個重要參數，它是由勵磁電勢和電樞電流的相位關系決定的。55.異步電動機在起動時，要求使轉子能夠轉動并達到額定轉速的條件是(____)。A、電磁轉矩等于負載轉矩B、無法確定C、負載轉矩大于電磁轉矩D、電磁轉矩大于負載轉矩正確答案：D答案解析：異步電動機要起動并達到額定轉速，必須電磁轉矩大于負載轉矩，這樣電動機才能克服負載的阻力開始轉動并加速至額定轉速。當電磁轉矩小于負載轉矩時，電動機無法起動；當電磁轉矩等于負載轉矩時，電動機處于平衡狀態，轉速不會變化，不能達到額定轉速。56.發電機(____)時，輸出的無功為零。A、過勵B、欠勵C、靜態穩定極限D、正常勵磁正確答案：D答案解析：發電機正常勵磁時，輸出的無功為零。正常勵磁是指勵磁電流使得發電機的感應電動勢等于額定電壓，此時發電機既不發出無功也不吸收無功。過勵時發電機向系統輸出感性無功；欠勵時發電機從系統吸收感性無功；靜態穩定極限與無功輸出不是這種直接對應關系。正常勵磁狀態下，發電機的無功功率輸出為零，主要是因為此時發電機的勵磁電流使得其端電壓與系統電壓大小相等、相位相同，不存在無功功率的交換。57.直軸上氣隙較(____)，交軸上氣隙較(____)，因此直軸上磁阻比交軸上磁阻(____)。A、小小大B、小大小C、大小小D、大大小正確答案：B答案解析：直軸上氣隙較小，交軸上氣隙較大，磁阻與氣隙成反比，所以直軸上磁阻比交軸上磁阻小，交軸上磁阻比直軸上磁阻大，直軸上氣隙比交軸上氣隙小，符合“小大小”的描述。58.同步發電機主磁極軸線位置的軸稱為(____)。A、交軸B、直軸C、相軸D、時軸正確答案：B答案解析：直軸是指同步發電機主磁極軸線位置的軸，用于描述電機磁場和電樞繞組等相關物理量的方向基準。交軸是與直軸垂直的軸；相軸主要與電機的相繞組相關；時軸與本題所描述的主磁極軸線位置的軸概念不相關。59.磁路不飽和時，同步發電機的空載特性曲線為一條(____)。A、磁化曲線B、拋物線C、直線D、以上都對正確答案：C答案解析：磁路不飽和時，磁導率為常數，根據磁化定律，磁通與勵磁電流成正比，感應電動勢又與磁通成正比，所以空載特性曲線為一條直線。二、多選題（共30題，每題1分，共30分）1.三相籠型感應電動機可以采用下列方法(____)起動。A、自耦變壓器降壓B、轉子串頻敏變阻器C、定子回路串電抗器起動D、轉子串電阻正確答案：AC2.調速性能好的感應電動機，應當是(____)。A、調速過程中損耗小B、調速設備簡單C、調速平滑性好D、調速范圍廣正確答案：ABCD答案解析：調速性能好的感應電動機，通常應具備調速范圍廣、調速平滑性好、調速設備簡單以及調速過程中損耗小等特點。調速范圍廣能滿足不同工況需求；調速平滑性好可使電機運行更加穩定、舒適；調速設備簡單便于安裝、維護和降低成本；調速過程中損耗小有利于提高能源利用效率，降低運行成本。所以這幾個選項都是衡量調速性能好的感應電動機的重要指標。3.以下關于同步發電機持續穩定短路描述正確的是（____)。A、電樞反應為直軸去磁B、短路電流很大C、短路電流不大D、特性曲線為一條直線正確答案：ACD4.同步發電機主磁極軸線位置又稱(____)。A、縱軸B、d軸C、直軸D、橫軸正確答案：BCD5.同步電機有(____)。A、電磁制動B、調相機C、電動機D、發電機正確答案：BCD答案解析：同步電機按運行方式和功率轉換方向可分為發電機、電動機、調相機三類。發電機是將機械能轉換為電能；電動機是將電能轉換為機械能；調相機主要用于改善電力系統的功率因數，向系統輸送或吸收無功功率。而電磁制動不是同步電機的運行方式，同步電機沒有電磁制動這種類型。6.同步發電機負載運行時，氣隙中的磁場包括（____)。A、勵磁磁場B、空載磁場C、電樞磁場D、以上都對正確答案：AC7.如果(____)時，電磁功率的大小只取決于功率角的大小。A、頻率恒定B、電機勵磁一定C、電流恒定D、電網電壓恒定正確答案：ABD8.繞線型異步電動機轉子回路串電阻啟動時（____)。A、啟動轉矩減小B、啟動轉矩增大C、啟動電流增大D、啟動電流減小正確答案：BD9.三相感應電動機的特點有(____)。A、運行可靠B、結構簡單C、調速性能比直流電動機好D、維護方便正確答案：ABD答案解析：三相感應電動機具有結構簡單、運行可靠、維護方便的特點。但它的調速性能不如直流電動機好，直流電動機可以通過多種方式實現較為靈活和精準的調速，而三相感應電動機調速相對復雜且調速范圍有限等。10.用準確同步法將同發電機投入并聯的特點不包括(____)。A、合閘及加勵磁時有電流沖擊B、操作復雜、費時C、操作簡單、迅速，不需增添復雜的設備D、合閘瞬間，電機和電網之間基本無沖擊電流正確答案：AC11.與無窮大電網并聯的同步發電機，在功率因數為1的情況下運行，若保持勵磁電流不變，減小輸出的有功功率，會引起(____)。A、功角減小B、功率因數下降C、功角增大D、功率因數增加正確答案：AB12.當發電機用準確同步法并入電網后，尚處于空載狀態此時(____)。A、電磁功率為0B、功角為0C、勵磁電動勢等于定子端電壓D、電樞電流等于0正確答案：ABCD答案解析：當發電機用準確同步法并入電網后處于空載狀態時：勵磁電動勢等于定子端電壓，因為空載時沒有電樞反應影響，端電壓由勵磁電動勢平衡；電樞電流等于0，空載無負載電流；功角為0，此時發電機與電網同步，相位相同；電磁功率為0，因為沒有負載，電磁功率未輸出。13.同步發電機與大電網并聯運行，功率因數等于1，若保持發電機輸出有功功率不變，減小勵磁電流，以下說法不正確的是(____)。A、發電機向電網輸出容性無功功率B、發電機向電網輸出感性無功功率C、發電機處于欠勵狀態D、發電機處于過勵狀態正確答案：BD答案解析：1.首先分析同步發電機與大電網并聯運行時的情況：-當功率因數\(\cos\varphi=1\)時，發電機處于正常勵磁狀態，定子電流為有功電流，無功電流為零。-當減小勵磁電流時，同步電抗\(X_{s}\)不變，感應電動勢\(E_{0}\)減小。-由于電網電壓\(U\)不變，根據\(E_{0}=U+jI_{s}X_{s}\)（忽略定子電阻\(r_{s}\)），可得\(I_{s}=\frac{E_{0}-U}{jX_{s}}\)。-此時\(E_{0}\)減小，\(I_{s}\)滯后于\(U\)，發電機從電網吸收感性無功功率，處于欠勵狀態。2.然后看各個選項：-選項A：發電機減小勵磁電流后，向電網輸出容性無功功率，說法正確。因為欠勵時發電機從電網吸收感性無功功率，等效于向電網輸出容性無功功率。-選項B：發電機向電網輸出感性無功功率，說法錯誤。減小勵磁電流后是吸收感性無功功率。-選項C：發電機處于欠勵狀態，說法正確。減小勵磁電流，\(E_{0}\)減小，吸收感性無功功率，是欠勵狀態。-選項D：發電機處于過勵狀態，說法錯誤。過勵狀態是勵磁電流增大，而這里是減小勵磁電流，不是過勵狀態。所以答案是BD。14.鼠籠式感應電動機的起動方法有(____)。A、間接起動B、升壓起動C、降壓起動D、直接起動正確答案：CD答案解析：鼠籠式感應電動機的起動方法主要有直接起動和降壓起動。直接起動是一種簡單的起動方式，但起動電流較大。降壓起動則是通過降低電動機的端電壓來減小起動電流，常見的降壓起動方法有星-三角起動、自耦變壓器起動、電抗器起動等。間接起動不是鼠籠式感應電動機的常規起動方法。升壓起動會使起動電流更大，不利于電動機的起動和設備安全，所以一般不會采用。15.只有與無限大電網并聯后，發電機才能更高效的進行有功及無功輸出。無限大電網的特點是(____)。A、頻率恒定B、電壓恒定C、電網容量遠大于任何一臺并入電網的發電機容量D、電流恒定正確答案：ABC答案解析：無限大電網是指容量相對于單個發電機容量大得多的電力系統，其特點包括：電壓恒定，能為發電機提供穩定的電壓參考，利于發電機穩定運行和輸出電能；頻率恒定，保證電力系統中各設備的同步運行；電網容量遠大于任何一臺并入電網的發電機容量，這樣發電機接入后對電網的影響可忽略不計，能更高效地進行有功及無功輸出。而無限大電網中電流并不恒定，會隨著負載等因素變化。16.同步發電機的調相運行可以是(____)。A、發出有功、吸收無功B、不發有功、發出無功C、不發有功、吸收無功D、發出有功、發出無功正確答案：BC17.下列描述錯誤的是(____)。A、變極調速只適用于繞線式感應電動機B、轉子回路串電阻調速只適用于繞線式感應電動機C、定子回路串電抗器起動方法屬于降壓起動D、鼠籠式感應電動機的起動性能比繞線式感應電動機的起動性能好正確答案：AD答案解析：[A選項中變極調速適用于鼠籠式感應電動機，不適用于繞線式感應電動機，所以A選項描述錯誤；D選項中鼠籠式感應電動機的起動性能比繞線式感應電動機的起動性能差，所以D選項描述錯誤。B選項轉子回路串電阻調速只適用于繞線式感應電動機，描述正確；C選項定子回路串電抗器起動方法屬于降壓起動，描述正確。]18.鼠籠式感應電動機降壓起動和直接啟動相比(____)。A、啟動電流變大B、啟動電流變小C、啟動轉矩變大D、啟動轉矩變小正確答案：BD答案解析：鼠籠式感應電動機降壓起動時，加在電動機定子繞組上的電壓降低，根據\(I_{st}=\frac{U_{st}}{Z_{k}}\)（\(I_{st}\)為啟動電流，\(U_{st}\)為啟動電壓，\(Z_{k}\)為短路阻抗），可知啟動電流變小；同時根據\(T_{st}=K\frac{U_{st}^{2}}{Z_{k}^{2}}\)（\(T_{st}\)為啟動轉矩），可知啟動轉矩也變小。所以答案是BD。19.屬于鼠籠式感應電動機起動方法的是(____)。A、定子回路串電抗器起動B、串起動變阻器起動C、自耦變壓器起動D、星形/三角形換接起動正確答案：ACD20.有功功率的功角特性是指同步發電機穩態運行時，(____)保持不變，電磁功率與功率角的關系。A、勵磁電動勢B、電樞電流C、定子端電壓D、以上都對正確答案：AC21.關于同步電機的額定值，說法不正確的是(____)。A、同步補償機的額定功率指輸出的最大有功功率B、同步電動機的額定功率指軸上輸出的機械功率C、同步發電機的額定功率指轉子軸上輸入的機械功率D、同步補償機的額定功率指定子輸出的最大無功功率正確答案：AC22.要增加發電機的有功功率輸出，就要(____)。A、使功角適當增大B、增加原動機的輸入功率C、減少原動機的輸入功率D、使功角適當減小正確答案：AB23.鼠籠式感應電動機直接起動的特點是(____)。A、起動設備簡單B、操作簡單C、起動轉矩大D、起動電流大正確答案：ABD答案解析：鼠籠式感應電動機直接起動具有操作簡單、起動設備簡單的特點。但直接起動時，電動機的起動電流很大，可達額定電流的4-7倍，這會對電網造成較大沖擊，影響其他設備的正常運行。同時，直接起動時的起動轉矩并不是很大，一般只有額定轉矩的1.8-2.2倍。24.衡量電動機起動性能的好壞，主要看(____)兩個性能指標。A、起動設備的簡易性和可靠性B、起動電流倍數C、起動轉矩倍數D、起動時間正確答案：BC答案解析：衡量電動機起動性能的好壞，主要看起動電流倍數和起動轉矩倍數這兩個性能指標。起動電流倍數反映了電動機起動時電流大小與額定電流的關系，起動轉矩倍數體現了電動機起動轉矩與額定轉矩的比例，它們對電動機能否順利起動以及對電網和負載的影響起著關鍵作用。而起動時間和起動設備的簡易性及可靠性雖然也與起動相關，但不是衡量起動性能好壞的主要指標。25.關于同步發電機空載特性曲線，下列說法正確的是(____)。A、可表明電樞端電壓與勵磁電流之間的關系B、可表明電樞反應電動勢與勵磁電流的關系C、可表明漏電勢與勵磁電流的關系D、可表明空載電動勢與勵磁電流之間的關系正確答案：AD26.下列哪種情況下的同步發電機的穩定性更差(____)。A、短路比大B、滿載C、輕載D、短路比小正確答案：BD27.當同步發電機帶電容性負載時，外特性曲線可能是(____)的