1、1电机与电力拖动基础试卷一答案一、 填空题（每空 1 分，共 20 分）1、 他励直流电动机的机械特性是指在电动机处于稳态运行的条件，转速和电磁转矩的关系。2、直流电动机的起动方法有：电枢回路串电阻和降压起动 3、一台接到电源频率固定的变压器，在忽略漏磁阻抗压降的条件下，其主磁通的大小决定于输入电压的大小，而与磁路的基本无关，其主磁通与励磁电流成正比关系。4、变压器带负载运行时，若负载增大，其铁损耗将不变，铜损耗增大（忽略漏磁阻抗压降的影响） 。5、当变压器负载（20?）一定，电源电压下降，则空载电流 I0 减小，铁损耗 PFe 减小 6、采用 短矩绕组 绕组和 分布绕组 绕组可以有效的削弱谐
2、波分量，同时使基波分量 减小 （增大和减小） 。7、当 s 在 01 范围内，三相异步电动机运行于电动状态，此时电磁转矩性质为 驱动性质 ；在 小于1 范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为 制动性质 。8、三相异步电动机根据转子不同可分为 笼型 和 绕线 两类。二、 判断题（每题 2 分，共 20 分） 1、一台直流发电机若把电枢固定，而电刷与磁极同时旋转，则在电刷两端仍能得到直流电压。 （ 对 ） 2、直流电动机的人为特性都比固有特性软 （ 错 ）3、直流电动机串多级电阻起动，在起动过程中，每切除一级起动电阻时，电枢电流都会突变。 （ 对 ） 4、一台变压器原边电压 U1 不变，副边接
3、电阻性负载或接电感性负载，如负载电流相等，则两种情况下，副边电压也相等。 （错 ） 5、变压器在原边外加额定电压不变的情况下，副边电流大，导致原边电流也大，因此变压器的主磁通也大 。 （ 错 ）6、交流发电机正常发电以后可以断掉直流励磁电源。 （ 错）7、改变电流相序可以改变三相旋转磁通势的转向。 （ 对 ）8、不管异步电动机转子是旋转，还是静止，定、转子磁通势都是相对静止的 （ 错）9、三相异步电动机的最大磁通势 Tm 的大小与转子电阻 rm 阻值无关。 （ 对 ）10、三相异步电动机的变极调速只能用在笼型转子电动机上。 （对 ）三、 简答题（每题 5 分，共 20 分）1、简述异步测速发电
4、机的剩余电压误差产生原因及解决办法？答：由于加工、装配过程中存在机械上的不对称及定子磁性材料性能的不一致性，使得测速发电机转速为零时，实际输出电压并不为零，此时的输出的电压叫剩余电压。剩余电压的存在引起的测量误差称为剩余电压误差。减小剩余电压误差的方法是选择高质量各方向性一致的磁性材料，在机加工和装配过程中提高机械精度，也可以通过装配补偿绕组的方法加以补偿。2、为什么采用短矩绕组可以改变电动势波形？图中实线表示表示整矩绕组情况，这时五次谐波磁场在线圈两个有效边中感应电动势大小相等，方向相反，沿线圈回路，正好相加。如果把节矩缩短 1/5，如图中虚线所示，两个有效边中五次谐波电动势大小、方向都相等
5、，沿回路正好抵消，合成电动势为零。 4、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？答：必要条件：电动机的机械特性与负载特性必须有交点，即 Tem=TL.充分条件：在交点的转速以上存在 TemTL.四、 计算题（第一题 10 分，第二、三题每题 15 分，共 40 分）1、他励直流电动机的 UN=220V,IN=207.5A,Ra=0.067,试问：（1）直接起动时的起动电流是额定电流的2多少倍? （ 2）如限制起动电流为 1.5IN，电枢回路应串入多大的电阻？解：（1）直接起动的电流 Ist=UN/Ra=220/0.067=3283.6AIst/IN=3283.6/207.5=15.8（2）Ist1=
6、1.5IN=1.5207.5=311.25A=UN/(Ra+Rst)由此可得：Rst=0.642、一台三相笼型异步电动机的额定数据为：PN=125KW，Nn=1460r/min,UN=380V，Y 联结，IN=230A ，起动电流倍数 ki=5.5，起动转矩倍数 kst=1.1，过载能力 T=2.2，设供电变压器限制该电动机的最大起动电流为 900A，问：（1）该电动机可否直接起动？（2）采用电抗器降压起动，起动电抗 xst 值应为多少？（3）串入（2）中的电抗器时能否半载起动？解：（1）直接起动电流为：Ist=kiIN=5.5230A=1265A900A所以不能采用直接起动。（2）定子串电抗
7、器后，起动电流限制为 900A则：=Ist/I?st=1265/900=1.4短路阻抗为：Zs= rs2+xs2 =UN/3 Ist=380/ 31265=0.173所以 rs=0.3Zs=0.30.173=0.052xs=Zs2-rs2 =0.1732-0.0522 0.165应串接电抗值：xst=2xs2+( 2-1)rs2- xs=1.420.1652+(1.42-1) 0.05220.165=0.072 （3）串入 xst=0.072 时的起动转矩为T?st=1/2Tst=1/2kstTN1=1.421.1TN=0.56TN因为，T?st=0.56TN TN=0.5 TN所以可以半载起
8、动3、一台三相异步电动机接到 50HZ 的交流电源上，其额定转速 nN=1455r/min，试求：（1）该电动机的极对数 p；（2）额定转差 SN；（3）额定转速运行时，转子电动势的频率。解：（1）因异步电动机额定转差率很小，故可根据电动机的额定转速 nN=1455 r/min,直接判断出最接近nN 的气隙旋转磁场的同步转速 n1=1500 r/min,于是p=60f/n1=(6050)/1500=2或 p=60f/n160f/n=(6050)/1455=2.06取 p=2（2）sN=(n1n)/n1=(15001455)/1500=0.03（3）f2=sNf1=0.0350HZ=1.5 HZ
9、浙江理工电机与电力拖动复习题一、 填空题1. 直流电机的结构由 定子 、 转子 、 气隙 等组成。2. 如果感应电动势与磁通的正方向符合右手螺旋关系，则感应电动势的表达式为： 。d-eN3. 直流电机中电磁转矩的表达式为： 。dICT4. 三相交流异步电动机的的定子槽有三种形状，分别为开口槽、半开口槽和_半闭口槽_。5. 恒转矩负载分为两类，分别为： 反抗性 恒转矩负载和 位能性 恒转矩负载。6. 铁芯在变压器的作用是构成变压器的 主磁路 。37. 在自动控制系统中和计算装置中用做检测、放大、执行、校正和解算的电机，称为 控制 电机。8. 他励直流电动机的起动方法有： 直接 起动、 减压 起动
10、和 电枢回路串电阻 起动。9. 欲改变一台感应电动机的转速方向，通过 电源导线的连接顺序 改变定子电流相序；欲改变一台直流电动机的转向，通过 励磁电流 和电枢电流方向实现。10. 在电力拖动系统的基本运动方程式中，当电磁转矩 T 大于负载转矩 TL时，电动机将做_加速_（加速、减速、稳态）运动。11. 电动机功率选择时，需要考虑电动机的发热和允许的 过载 能力。12. 感应电动机的调速方法有：感应电动机的 变级调速 、感应电动机的 变频调速 、感应电动机的 定子调压调速、绕线式感应电动机 转子串电阻调 、绕线式感应电动机的 和感应电动机的 串级调速 、和感应电动机的 电磁转差离合器调速 。13
11、. 直流电动机中电磁转矩是 驱动 转矩，直流发电机中电磁转矩是 制动 转矩。 （驱动、制动）14. 电压互感器用于测量 高电压 。15. 变压器的空载试验可以测定变比 k、铁损耗 PFe 和 励磁阻抗 等参数，变压器的短路试验可以测定 损耗和 短路 阻抗。16. 电力拖动系统的基本运动方程式为 。tn2d375DCTL17.通过改变他励直流电动机的_电压 、 励磁电流 和 电枢回路电阻 等参数可以获得人为的机械特性。18. 直流电机的电枢绕组按绕组和换向器的连接方式不同，分为三类，分别为： 叠 绕组、 波 绕组和混合 绕组。19. 他励直流电动机的调速方法有改变 电枢电压 调速、改变 电枢回路
12、电阻 调速和改变励磁 回路电阻调速 三种。20. 直流电机的励磁方式有 他励 、 并励 、 串励 、 复励 等四种。21. 伺服电机的作用是把所接受的电信号转换为电机转轴的角位移或 角速度 。22. 根据负载转矩特性的不同，电力拖动系统的负载主要分为 恒转矩 负载、 恒功率 负载和 泵类通风机 负载。23. 变压器的器身由 铁芯 和 绕阻 组成。24. 变压器在电路中起传递和 变换 能量的作用。25. 三相感应电动机的同步转速 n1 与电网频率 f1 和电机的极对数 p 的关系为： 。pf160n26. 感应电动机的转子分为 绕线式 转子和 鼠笼式 转子。二、 填空题1. 直流电动机额定功率的
13、表达式为（ A ） 。A.PN=UNINN B. PN=UNIN C. PN=3UNIN D. PN=3UNINN 2. 交轴电枢反应对主磁极直接起（D ）作用。A.去磁 B.增强 C.减弱 D.无 3. 直流电动机的定子包括机座、主磁极、 （ B ） 、端盖、电刷和轴承等。A.换向器 B.换向磁极 C.电枢铁心 D.风扇4. 下列属于改善换向引起的环火措施的是（ D ） 。A.装置换向极 B.移动电刷位置 C.选用合适的电刷 D.装置补偿绕组 5. 下列属于小容量直流电机起动方法的是（ A ） 。A.直接起动 B.降压起动 C.电枢回路串电阻起动6. 电力拖动系统中传动机构的作用是将（ C
14、）转化成所需要的运动形式，并进行传递与分配。4A电能 B.机械能 C. 旋转运动 D.直线运动7. 变压器是通过（ C ）原理工作的。A.全电流定律 B.右手螺旋定律 C.电磁感应定律 D.楞次定律 8. 变压器的运行特性有（ A ）和效率特性。A.外特性 B.输入特性 C.输出特性 D.负载特性9. 变压器铁芯中主磁通大小取决与（ A ） ，而与铁芯所用的材料无关。A.电源电压u 1和频率f 1 B. 电源电压 u1和电流i 1 C. 电源电压 u1和感应电动势e 1 10. 三相感应电动机的转差率S为（ A ） 。A. B. C. 1n1nn111. 同步电动机按用途分为（ A ）调相机。
15、A.发电机、电动机 B.隐极式、凸机式 C.高压、低压 D.开启式、防护式12. 变压器额定容量为（ A ） 。A.视在功率 B.有功功率 C.无功功率13. 控制电机按功能和用途分为( B )。A.交流、直流 B、信号元件、功率元件 C.伺服、步进 D.旋转、直线14. 三相异步电动机在运行过程中，当转速降低时（ C ） 。A. 转子电流频率减小，转子电流减小 B. 转子电流频率减小，转子电流增加 C. 转子电流频率增加，转子电流增加 D. 转子电流频率增加，转子电流减小 15. 某p极直流电机电枢绕组为单波绕组，则电枢绕组的并联支路对数为（ D ） 。A.a=2p B.a=p C.a=电刷
16、个数 D.a=116. 三相单层绕组按绕组端接部分的形状分有同心式、交叉式和（ C ）绕组。A.波 B.叠 C.交叉式链形 D.双层17. 下列不属于直流电机定子部分的组成的是（ D ） 。A.主磁极 B.换向极 C.机座 D.换向器 18. 串励直流电动机的制动方式不包括( D ) 制动。A.能耗 B.电压反接 C.转速反向 D.回馈19. 直轴电枢反应对主磁极直接起（ A ）作用。A.去磁 B.增强 C.减弱 D.无 20. 下列不属于改善换向措施的是（ D ） 。A.装置换向极 B.移动电刷位置 C.选用合适的电刷 D.降低电压21. 下列不属于中大容量直流电机起动方法的是（ A ） 。
17、A.直接起动 B.降压起动 C.电枢回路串电阻起动22. 变压器是通过改变（ A ）达到改变输出电压的目的。A.原、副边绕组匝数 B.原边绕组输入电压 C.铁芯中的磁通 D.铁芯材料 23. 对于直流电机而言，无论作发电机运行还是作电动机运行，其电枢导体内的电流都是（ C ） 。A.直流电流 B.正弦交流电流 C.周期性的交流电流 24. 直流电动机的额定功率是( A )。A.机械功率 B.电动率 C.电磁功率 D.输入功率25.三相感应电动机的额定功率 PN为（ A ） 。A. B. C. D. 310cos3NIUNNIUcosNNIUcos35NIU326. 变压器副边绕组的折算原则是（ D ） 。A.折算前后主磁通保持不变 B.折算前后副边绕组的感应电动势保持不变 C.折算前后副边绕组的电流保持不变 D.折算前后副边绕组产生的磁动势及其空间分布情况不变27.三相异步电动机的转子转速 n 与同步转速 n1 的关系是( C )。A.nn1 B.nsm对于01.489752s 5.0221.58s恒转矩是不能稳定运行的，应舍去，则该机转速为 in/r14702)(n
