2019年电气工程师《（供配电）专业基础》真题

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1 单选题 1分

一台三相笼形异步电动机的数据为PN＝43.5kW，UN＝380V，nN＝1450r/min，IN＝100A，定子绕组采用Y-△形接法，Ist/IN＝8，Tst/TN＝4，负载转矩为345N·m。若电动机可以直接起动，供电变压器允许起动电流至少为（　　）。

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正确答案：B

本题解析：

感应电机采用“Y-△”起动方法，最初起动电流减小至Ist/3，因此供电变压器允许起动电流至少为1/3×7×100＝233.3A。

2 单选题 1分

变压器空载电流小的原因是（　　）。

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正确答案：C

本题解析：

变压器的空载是指变压器的一次绕组接入电源，二次绕组开路的工作状态。此时，一次绕组中的电流称为变压器的空载电流。空载时变压器的励磁阻抗Zm远大于绕组阻抗Z0，空载电流I0＝U1N/Zm很小。

3 单选题 1分

绕线式异步电机起动时，起动电压不变的情况下，在转子回路接入适量三相阻抗，此时产生的起动转矩将（　　）。

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正确答案：C

本题解析：

感应电动机接至电源开始起动（s＝1）时的电磁转矩称为最初起动转矩，最初起动转矩公式为：

可以看出，接入适量三相阻抗后，最初起动转矩随之增大。

4 单选题 1分

三相异步电动机拖动恒转矩负载运行，若电源电压下降10%，设电压调节前、后的转子电流分别为I1和I2，则I1和I2的关系是（　　）。

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正确答案：B

本题解析：

电磁转矩的表达式为Tem＝CTΦ0I2′cosφ2，式中，CT为转矩常数，CT＝4.44/（2π）·3pN1KN1，对于已制成的电动机，CT为一常数；I2n′为转子绕组电流有功分量，I2n′＝I2′cosφ2。

由此可见，异步电动机电磁转矩数值与主磁通Φ0蛾和转子绕组电流有功分量I2n′成正比，这也说明异步电动机的电磁转矩是由电流有功分量相互作用产生的，故当拖动恒转矩负载运行时，转子电流不变。

5 单选题 1分

同步电动机输出的有功功率恒定，可以调节其无功功率的方式是（　　）。

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正确答案：B

本题解析：

当励磁电流大于正常励磁电流（过励）时，为保持电枢绕组的总磁通不变，除有功电流外，电枢电流还将出现超前的去磁无功电流分量，因此电枢电流将较正常励磁时大，电动机的功率因数为超前的。反之，当励磁电流小于正常励磁电流（欠励）时，电枢电流将出现一个滞后的无功电流分量，此时电枢电流也应比正常励磁时大，功率因数则为滞后的。因此，通过改变励磁电流的大小可以调节无功功率。

6 单选题 1分

10kV中性点不接地系统，在开断空载高压感应电动机时产生的过电压一般不超过（　　）。

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正确答案：C

本题解析：

《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》（GB/T 50064—2014）第4.2.9条规定，当采用真空断路器或采用截流值较高的少油断路器开断高压感应电动机时，宜在断路器与电动机之间装设旋转电机用MOA或能耗极低的RC阻容吸收装置。

在开断高压感应电动机时，因断路器的截流、三相同时开断和高频重复击穿等会产生过电压（后两种仅出现于真空断路器开断时）。过电压幅值与断路器熄弧性能、电动机和回路元件参数等有关。开断空载电动机的过电压一般不超过2.5p.u.。开断起动过程中的电动机时，截流过电压和三相同时开断过电压可能超过4.0p.u.，高频重复重击穿过电压可能超过5.0p.u.。高压感应电动机合闸的操作过电压一般不超过2.0p.u.，可不采取保护措施。

第3.2.2-2条规定，谐振过电压和操作过电压与系统最高电压的关系为：

开断空载电动机的过电压为：2.5p.u.＝2.5×9.8＝24.5kV。

7 单选题 1分

当励磁电流小于正常励磁电流值时，同步电动机相当于（　　）。

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正确答案：B

本题解析：

同步电动机的V形曲线如题47解图所示，当励磁电流小于正常励磁电流（欠励）时，电枢电流将出现一个滞后的无功电流分量，电动机的功率因数cosφ滞后，即同步电动机相当于感性负载。

8 单选题 1分

一台额定频率为60Hz的三相感应电动机，用频率为50Hz的电源对其供电，供电电压为额定电压，启动转矩变为原来的（　　）。

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正确答案：B

本题解析：

感应电机的转矩方程为：

电源电压为额定电压时，转矩与电源频率成反比。因此，当频率由原来的60Hz变为50Hz时，转矩变为原来的6/5倍。

9 单选题 1分

某发电机的主磁极数为4，已知电网频率f＝60Hz，则其转速应为（　　）。

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正确答案：C

本题解析：

根据同步发电机的转速公式：n＝60f/p，其中p为主磁极对数。本题中2p＝4，故p＝2，代入公式得：n＝（60×60）/2＝1800r/min。

10 单选题 1分

避雷器的作用是（　　）。

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正确答案：C

本题解析：

避雷器是用于保护电气设备免受雷击时高瞬态过电压危害，并限制续流时间，也常限制续流幅值的一种电器。避雷器有时也称为过电压保护器，过电压限制器。