1、
2025年大学电气工程及其自动化(电气系统设计)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30分)
答题要求:每题只有一个正确答案,请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题,每题3分,每题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的)
w1. 以下哪种电气设备不属于一次设备?( )
A. 发电机 B. 变压器 C. 继电器 D. 断路器
w2. 在电力系统中,用于限制短路电流的设备是( )。
A. 电抗器 B. 电容器 C. 电阻器 D. 互感器
w3. 电力系统中性点接地方式
2、中,哪种接地方式的供电可靠性最高?( )
A.中性点直接接地 B.中性点经消弧线圈接地
C.中性点不接地 D.以上都不对
w4. 变压器的变比是指( )。
A. 一、二次侧绕组匝数之比 B. 一、二次侧电压之比
C. 一、二次侧电流之比 D. 以上都是
w5. 异步电动机的转速与同步转速的关系是( )。
A. 转速大于同步转速 B. 转速等于同步转速
C. 转速小于同步转速 D. 无固定关系
w6. 以下哪种保护装置不属于线路保护?( )
A. 电流速断保护 B. 过电流保护 C. 差动保护 D. 零序保护
w7. 高压断路器的主要作用是( )
3、
A. 切断和接通负荷电流 B. 切断短路电流
C. 切断和接通空载电流 D. 以上都是
w8. 电力系统无功功率的平衡主要是指( )。
A. 无功电源发出的无功功率与无功负荷消耗的无功功率平衡
B. 无功电源发出的无功功率与无功损耗平衡
C. 无功负荷消耗的无功功率与无功损耗平衡
D. 以上都不对
w9. 下列哪种电机调速方法属于转差功率消耗型调速系统?( )
A. 变极调速 B. 变频调速 C. 转子串电阻调速 D. 串级调速
w10. 电力系统的稳定性不包括以下哪种?( )
A. 静态稳定性 B. 暂态稳定性 C. 动态稳定性 D. 长期稳定
4、性
第II卷(非选择题,共70分)
w11. (10分)简述电力系统的组成部分及其作用。
w12. (15分)说明变压器的工作原理,并画出其等效电路。
w13. (15分)分析异步电动机的启动方法及其特点。
材料:某工厂有一台三相异步电动机,额定功率为10kW,额定电压为380V,额定电流为20A,额定转速为1450r/min,功率因数为0.85。现需要对该电动机进行启动控制。
w14. (15分)请设计一种适合该异步电动机的启动控制方案,并说明其工作原理。
w15. (15分)若该电动机在运行过程中出现过载现象,分析可能的原因,并提出相应的解决措施。
答案
5、w1.C;w2.A;w3.C;w4.D;w5.C;w6.C;w7.D;w8.A;w9.C;w10.D;w11.电力系统由发电、输电、变电、配电和用电五个部分组成。发电部分将其他形式的能源转化为电能;输电部分将电能从发电厂输送到远方的变电站;变电部分改变电压等级;配电部分将电能分配到各个用户;用电部分则是各种用电设备消耗电能。各部分相互配合,实现电能的生产、传输、分配和使用。w12.变压器工作原理基于电磁感应定律。当一次绕组通入交流电流时,产生交变磁通,该磁通同时穿过一、二次绕组,在二次绕组中感应出电动势。等效电路包括一次绕组电阻、漏电抗,二次绕组电阻、漏电抗,励磁电阻和励磁电抗等元件。w13.异步电动机启动方法有直接启动和降压启动。直接启动简单、成本低,但启动电流大。降压启动可减小启动电流,如星三角启动、自耦变压器启动,但启动转矩也会减小。w14.可采用星三角启动控制方案。工作时,先将电动机定子绕组接成星形,降低启动电压,减小启动电流。待转速接近额定值时,再切换成三角形接法,使电动机在额定电压下运行。通过接触器和时间继电器来实现自动切换。w(15)过载原因可能是负载过重、电源电压过低、电动机绕组短路等。解决措施:检查负载是否合理,减轻负载;检查电源电压,若过低需调整;用绝缘电阻表检查绕组绝缘,若短路需修复或更换绕组。