1、电机及拖动技术一、填空1，电动机是利用 电磁感应原理 将 电能 转换为机械能的装置。2，发电机是利用 电磁感应原理 将 机械能 转换为电能的装置。3，变压器是利用电磁感应将一种形式 电能 转换为另一种形式 电能 的装置。4，控制系统主要有 断续控制系统 和 连续控制系统 两类。5，直流发电机主要作为直流电动机 电解 和 电镀 的直流电源。6，直流电机的可逆原理说明：同一台电机可以作 电动机运行 ，也可以作 发电机运行 的原理.7，直流电机定子磁极有 主磁极铁心 和 励磁绕组 组成。8，我国目前生产的直流电机主要有 Z2、 Z3 和 Z4 系列。9，电枢绕阻元件主要 和 两种。10，通常把 电枢
2、磁势 对 气隙磁密分布 的影响称为电枢反应。11，直流电动机电磁转矩为 空载转矩 加上 负载转矩 。12，直流发电机电磁转矩为 原动机的拖动转矩 减去 空载损耗转矩 。13，换向元件中的电流取决于该元件中 感应电动势 和 回路的电阻 。14，防止环火的措施是在 主磁极 上装置 补偿绕组 。15，直流电动机启动方式是 电枢回路串电阻起动 与 降压起动 。16，直流电动机调整范围是 最高转速 Nmax 与 最低转速 Nmin 之比。17，串励电动机制动方法有 能耗制动 和 反接制动 。18，三相变压器连接组别与 线圈的绕法 和 绕组同名端 有关。19，钳形电流表是 电流互感器 与 电流表 的组合。
3、20,确定线圈节距的依据是对 线圈电动势 和 磁势 的要求。21，三相单层绕组可分为链式、 支叉式 和 同芯式 绕组。22，交流单层绕组反串是 顺串为 。23，交流双层绕组分为 叠绕组 和 波绕组 两种。24，三相双层绕组线圈组并联可以通入 较大的电流 但绕组 。25，三相双层绕组线圈组串联可以 产生较大的感应电动势 但通入 。26，三相异步电动机转子有 笼型 和 绕线式 两种。27 Y/降压起动，定子每相电压为 额定电压的根号三分之一 其转矩为 直接起动时的 。28，三相异步电动机定子串电阻起动的缺点是 能耗较大 和要求 电机容量较小 。29，延边三角形降压起动钉子绕组抽头比 1:1 或 2
4、:1 和 5:3 几种。30，三相异步电动机除改转差率外地调整方法 变极调速 和 变频调速 。31，单相异步电动机主要有 分相式 和 罩极式 。32，罩极式电动机有 凸极式 与 隐极式 。33，感应调压器转子绕组（Y） 电源相连 定子绕组一端输出接 负载 。34，同步电机转子通常分为 凸极式 和 隐极式 两种。35，伺服电动机分为 直流伺服电动机 和 交流伺服电动机 。36，交流伺服电动机幅值控制外有 相位控制 和 幅-相控制 。37，传统直流伺服电动机 工作原理 和 普通 直流电动机相同。38,自整角机有 力矩式 和 控制式 两种。39，旋转变压器转子绕组引出方式为 有刷式 和 无刷式 两种
5、。40，步进电动机是将电脉冲信号转换成 角位移 或 直线位移 的控制电机。41，步进电动机种类主要有 反应式 和 励磁式 。42，交流测速发电机可分为 同步式 和 异步式 两种。43，直流测速发电机可分为 永磁式 和 他励式 两种。二、判断1.控制电机主要性能指标是信号转换的精度及响应时间（对 ）2.电动机是利用电磁感应现象将电能转换为速度信号（ 错）3.电枢由电枢铁芯，电枢线圈和电刷组成（错）4直流电动机电磁转矩方向均为逆时针。因此电枢逆时针旋转（错）5.直流电机为改善换向性能，因此换向极数目多于主磁极数目（错）6.换向极铁芯硅钢片叠压而成，主磁极铁芯由整块钢制成（错）7.直流电机空载磁场是
6、指主磁极励磁磁势单独产生的励磁磁场（ 对）8.直流电机电枢磁场轴线与电刷轴线不相结合（错）9.直流电动机启动时设法限制起动电压（错）10.他励直流电动机串电阻调速属于恒转速调速（错）11.他励直流电动机弱磁调速是调节励磁电流使之增大 （错）12.他励直流电动机回馈制动适用于位能负载 （错）13.他励与串励电动机起动调速方法不同 （对 ）14.我国电力变压器一般采用交迭式绕组（错）15.变压器原副边电流大小之比近似等于匝数的反比（对 ）16.自耦变压器原副边无直接电联系。 （错）17.交流绕组短距绕组其节距大于极距（对 ）18.三相单层绕组主要优点是可以抑制电动势和磁势中的高次谐波（错 ）19.
7、从电气性能上交叉式绕组属于短距绕组 （错）20.单极异步电动机功率一般 为线绕转子 （ ）21三相异步电动机功率小于 10KM 可以直接启动 （对 ）22.Y/降压转动起动电流降到直接起动 1/3 （ 对）23.延边三角形降压起动方式等同于 Y/降压起动 （错）24.单相异步电动机转子都是笼型 （对 ）25.移相器是一台静止的笼型转子异步电动机 （错） 26.移相器在调节过程中输出电压大小可调 （错）27.同步调相机试一台空载运行的同步发电机 （错）28.同步调相机又称为同步补偿机 （对 ）29.自整角机在控制系统中作角度的传输、指示或变换（对 ）30旋转变压器是一种常用的位移检测元件 （错）
8、31旋转变压器结构和两相绕线转子异步电动机结构不同 （错）32卧式电动机一般可以立式安装 （错）三简答题1、现代电机的分类 。答：（1）根据功能及用途，电机可分为发电机、电动机、变压器和控制电机 4 大类；（2）根据电源的不同，电机可分为直流电机和交流电机两大类；（3）根据电机的结构，电机可分为变压器和旋转电机两大类。2、简答 工业上应用电力拖动的阶段。答：分三个阶段:（1）成组电力拖动；（2）单机电力拖动；（3）多机电力拖动。3、直流电动机的优点。答：直流电动机具有起动和调速性能好、过载能力大及容易控制等优点。4、简答直流电机机座的作用。答：机座用来固定主磁极、换向极和端盖，起到整个电机的支
9、撑和固定作用。5、简答直流电动机单叠绕组特点。答：（1）位于同一磁极下的各元件串联起来组成一条支路，并联支路对数等于极对数；（2）当元件形状左右对称、电刷在换向器表面的位置对准磁极中心线时，正、负电刷间的感应电动势最大，被电刷短路的元件中的感应电动势最小；（3）电刷刷杆数等于极数。6、简答直流电动机单波绕组特点。答：（1）上层边位于同一极性磁极下的所有元件串联起来组成一条支路，并联支路对数a 恒等于 1，与极对数无关；（2）当元件形状左右对称、电刷在换向器表面的位置对准磁极中心线时，支路电势最大；（3）单从支路对数来看，单波绕组可以只要两根刷杆，但在实际电机中位缩短换向器长度，以降低成本，仍使
10、电刷杆数等于极数，即所谓采用全额电刷。7、简答直流电机主磁通路径。P17答：当励磁绕组通以励磁电流时，产生的磁通大部分由 N 极出来，经气隙进入电枢齿，通过电枢铁轭，到 S 极下的电枢齿，又通过气隙回到定子的 S 极，再经机座形成闭合回路。8、简答直流发电机、电动机电压平衡方程式区别：答： 直流发电机电压平衡方程式：U=Ea-IaRa 该是表示直流发电机的端电压 U 等于电枢电动势减去电枢回路内部的电阻压降，所以电枢电动势 Ea 应大于端电压 U。直流电动机电压平衡方程式：U=Ea+IaRa 该式表明直流电动机在电动运行状态下，电枢电动势 Ea 总小于端电压 U。9、简答他励直流电动机功率平衡
11、方程式。P24答： 10、简答他励直流发电机外特性端电压下降原因。答：使端电压 U 下降的原因有两个：(1)当 I=Ia 增大时电枢回路电阻上压降 IaRa 增大，引起端电压下降；（2）当 I=Ia 增大时，电枢磁势增大，电枢反应的去磁作用使每极磁通减小，Ea 减小，从而引起端电压 U 下降。11、简答直流电机的换向概念。答：直流电机运行时，随着电枢的转动，电枢绕组中的一个元件经过电刷从一条支路转换到另一条支路时，元件中的电流随之改变方向的过程，成为换向。12 、简答直流电动机起动要求。答：（1）要有足够大的起动转矩；（2）起动电流要限制在一定范围内；（3）起动设备要简单、可靠。13、简答他励
12、直流电动机的调速方法。答：他励直流电动机的调速方法有 3 种：电枢回路串电阻调速、降压调速和弱磁调速。（1）电枢回路串电阻调速：保持 U=Un, =n,电枢回路串入适当大小的电阻 ，可以使电动机的转速改变；（2）降低电源电压调速：保持 =n，=0 ，降低电源电压U，同样可以使电动机的转速改变；（3）弱磁调速：保持 U=Un，=0 ，调节励磁电流使之减小，也可以使电动机的转速改变。14、简答他励直流电动机制动方法 。答：（1）能耗制动；（2）反接制动；（3）回馈制动。15、简答变压器并联运行条件。答：（1）原、副边额定电压相同，变比相等；（2）连接组别相同；（3）短路电压（或阻抗值）相等。16、
13、简答交流绕组中每极每相槽数 。答：一个磁极下每一相所占有的槽数称为每极每相槽数 q。设定子相数为 m1，则有q=Z12pm1.式中 q 为整数的绕组，称为整数槽绕组；q 为分数的绕组，称为分数槽绕组。17、简答交流绕组中极相组。答：每个磁级下属于同一相的线圈，按一定规律连接起来，就构成极相组。18、简答交流交叉式绕组连接规律。答：两个相邻的大线圈之间“头尾”相连，大线圈和小线圈之间“尾尾”相连，小线圈与大线圈之间“头头”相连。19、绘图证明三相定子绕组的联结。P17820、简答三相异步电动机降压起动的方法。答：定子串接电抗器或电阻起动、Y-降压起动、自耦变压器降压启动、延边三角形降压启动。21
14、、简答三相异步电动机改变转差率调节方法。P180答：改变异步电机的定子电压调速、采用电磁转差离合器调速、转子回路串电阻调速以及串级调速。22、简答电磁转差离合器调节的特点和性能。P184答：（1）电磁转差离合器设备简单，控制方便，可平滑调速；（2）电磁转差离合器的机械特性较软，转速稳定性较差，调速范围较小；（3）电磁转差离合器与三相笼型异步电动机装成一体，即同一个机壳时，称为滑差电机或电磁调速异步电动机，应用更为方便；（4）低速时转差功率损耗较大，效率较低。23、简答同步电机转子结构。P212答：同步电机的转子与异步电机有所不同，而与直流电机类似，主要由转轴、磁极、电刷、滑环和轴承等部分组成。
15、根据磁极的外部结构，可分为凸极式和隐极式两种。24、简述同步电机励磁方式。P215答：分两大类：一类是用直流发电机作为励磁电源的直流励磁机励磁系统；另一类是用硅整流装置将交流转化成直流后供给励磁的整流器励磁系统。25、简述同步电机转子短路绕组作用。P213答：（1）同步电机做电动机运行时起到起动绕组的作用，正常运行时起稳定作用：（2）同步电机做发电机运行时作为阻尼作用，起到稳定电机的作用。26、简答同步调相机工作原理。P224答：通过调节转子励磁电流的大小，不仅可以调节无功功率的大小，还可以改变无功功率的性质。 过励时，电枢电流超前电压 90，调相机向系统送出无功功率（或者从系统吸收容性无功功
16、率） ；正常时，电枢电流为零，调相机没有功率输出；欠励时，电枢电流滞后电压 90，调相机从系统吸收感性无功功率。27、简答同步调相机主要用途。P224答：(1)改善电网功率因数；（2）调节远距离输电线路电压。28、简答交流伺服电动机转子结构形式。P226答：笼型转子、空心杯转子29、简答步进电动机运行方式：（三相单三拍 三相双三拍 三相双六拍）30、简答绕线转子异步电动机的特点及应用场合。P143答：绕线转子异步电动机的四、选择题1、控制电机是怎样的电磁机械装置（ B ）A.电能或信号交换 B.信号内互换 C.电能与机械能交换 D.电能与磁能交换2、步进电机是什么能量转换装置（ B ）A.信号
17、放大 B.电脉冲信号转换为机械能 C.可以完成运算 D.步进信号转换为电信号3、测速发电机实现什么转换（ D ）A.电能转换为机械能 B.信号放大 C.脉冲信号转换为机械能 D.速度信号转化为电信号4、旋转变压器可以完成什么？（ A ）A.可以完成运算的装置 B.传动装置 C.能量或信号的交换 D.电能转换为机械能5、他励（并励）电动机的机械特性（）A.硬工作特性 B.软工作特性 C.一般工作特性 D.不确定工作特性 6、串励电动机的工作特性（ B ）A.硬工作特性 B.软工作特性 C.一般工作特性 D.不确定工作特性7、直流电动机降压起动（ B ）A.调节主磁极电压 B.调节电枢两端电压 C
18、.主磁极电枢电压均调节 D.任意调节其中一个8、单级变压器总额定容量计算为（ A ）A.SN=U1NI1N=U2NI2N B.SN=U2I2N C. D.9、三相变压器额定容量为（） A.B.C.D.10、变压器二次绕组中感应电动势为（） A.B.C.D.11、变压器原副边由绕组电动势决定（） A.B.C.D.12、三相变压器绕组连接原副边线电压相位总是（ A ）的倍数A.30 度 B.60 度 C.90 度 D.45 度13、变压器并联运行必须满足的条件 （ B ）A.变压器原副边电压相同，变比相同 B.连接组别相同 C.短路电压 D.绕组相等14 三相自耦变压器内部绝缘和放过电压措施要加强
19、 （ D ）A 中性接地原副边可不安装避雷针 B. 中性点接地C.原副边只安装避雷器 D.中性点必须接地，并且原副边 都要安装避雷器15、电压互感器副边也不允许 （ B ）A、开路 B 短路 C、电压 100 伏 D、 300 伏16、电流源原副边不允许 （ B ）A短路 B.开路 C.电流 5A D.电流大于 5A17、互感器二次测一端要可诰连接 （ A ）A大地 B 零线 C 公共点 D 连接可有可无18、三相双层绕组机械强度高，抑制高次谐波（ D ）A 电动势波形好 B.磁式波形好 C.都畸形 D.较好的磁势和电动势波形19.铭牌上标明 380/220V 其接法应为（ C ）A./Y B
20、. / C.Y/ D.Y/Y20.三相异步电动机要求低速机械特性较硬时（ D ）A.采用高频差率双笼型转子 B.采用深槽型笼型转子C.采开路控制系统 D.采用转速负反馈降压调速闭环控制系统21.三相异步电动机要求拖动恒转矩且调节范围宽（ A ）A.采用高频差率双笼型或深槽型笼型转子 B.采用复反馈闭环控制系统C.采用线绕转子 D.采用线绕转子-回路并联电阻22三相异步电动机线绕转子串电阻调速比为（ B ）A.（3-5）：1 B.（2-4）：1 C.（5-10）：1 D.（4-8）：1 23.三相异步电动机串级调速范围为（ A ）A.（2-4）：1 B.（2-6）：1 C.（3-5）：1 D.（
21、4-8）：124 罩极室单相异步电动机旋转方向( B )A.从被罩向未罩方向旋转 B.从未罩向被罩方向旋转C.从外力相反方向旋转 D.不定旋转方向 25 移相器定子，转子绕组都联接成（ D ）A.三角形 B.Y/ C./Y D.星形26.移动点调节涡轮蜗杆机构可调节（ D ）A.电原电压的高低 B.可调节输出电压高低C.调节电原电压相位 D.调节输出电压对电原电压的相位27.感应调压器可以调节（ B ）A.输出电压相位 B.输出电压大小 C.定子电压相位 D.转子电压相位28.感应调压器与移相器相似，不同处在于（ C ）A.定子绕组与转子绕组有磁联系 B.定子绕组与转子绕组有电联系C.定子绕组
22、转子绕组内除了有磁联系外，还有电联系 D.可以调节输出电压相位29.感应调压器在什么情况下允许调压（ C ）A.平滑调压性 B.连续调压性 C.带负载时 D.在电网及实验中30.可改变电网功率因数的同步电机是（ B ）A.同步发电机 B.同步电动机 C.同步调相机 D.异步调相机31.同步电动机变频起动片时改变（ B ）A.转子绕组频率 B.定子上电原频率C.同时调节频率 D.定子绕组与转子绕组串联后调频32.同步调相机过励时：电枢电流超前电压 90 度（ B ）A.向系统输送感性无功功率或者 B. 向系统输出容性无功功率 C.两功功率相等 D 感性与容性功功率相互转换33.同步调相机欠励时：
23、电枢电流滞后电压 90 度（ B ）A.向系统输出容性无功功率 B.向系统输出感性无功功率 C.两功功率相等 D.感性与容性功功率相互转换34.力矩式自整机用作在控制系统中（ B ）A.转角信号转换成电信号 B.远距离转角指示 C两台或多台自整机组合使用 D非控制副系统中可以使用35.控制式自整机在控制系统中作用（ D ）A两台或多台自整机组合使用 B.非控制副系统中可使用 C.远距离转角指示 D.转角信号转换成电信号36.测速发电机是一种转速测量传感器（ B ）A.信号电压与转速成反比 B.信号电压与转速成正比 C.励磁绕组和输出绕组并联 D.励磁绕组和输出绕组串联37.直线电动机应用最广泛
24、的一种是（ D ）A.直线同步电动机 B.直线直流电动机 C.直线步进电动机 D.直线感应电动机38.电动机短时工作制为（ C ）A.25min 30min 45min 60min B.10min 20min 30min 40minC.15min 30min 60min 90min D.15min 30min 45min 60min39.电动机周期断续工作制为（ A ）A负载持续率 15% 25% 40% 60% B. 负载持续率 10% 20% 30% 60%C. 负载持续率 25% 40% 60% 90% D. 负载持续率 15% 20% 40% 60%40.大、中容量高压电动机额定电压为
25、（ B ）A.0.5kv 3kv 6kv B.1kv 3kv 6kv C.2kv 4kv 6kv D.1kv 2kv 3kv41.针对尘埃多、潮湿。有腐蚀性气体环境应选用（ C ）开启式电动机 .防护式电动机 .封闭式电动机 D.密封式电动机42.对于易燃、易爆性气体或多尘埃环境中应选用（ D ）A.防护式电动机 B.封闭式电动机 C.密封式电动机 D.防爆式电动机5论述1、论述电力工业主要设备的功能与作用。答:2、论述单叠单波绕组的节距。答：表征电枢绕组元件本身和元件之间连接规律的数据称为节距。3、论述(绘图)直流电动机的励磁方式。P17答：励磁绕组的供电方式称为励磁方式4、论述电刷放在几何
26、中心上时电枢反应的影响。答：使气隙磁场发生畸变，半个磁极磁场削弱，半个磁极磁场增强；磁路饱和时有去磁作用，使每个磁极下总的磁通有所减少。5、论述直流串流电动机“飞车”产生的条件及克服。P26答：产生条件：串励直流电动机工作时，理论上 Ia 接近于零时，电动机转速将趋近于无穷大，将导致电动机损坏，称为“飞车”现象。 克服：不在空载或者轻载下运行。6、论述直流发电机自励建压的条件。P30答：（1）发电机磁路中有剩磁。如果没有，可用其他直流电源短时加于励磁绕组给主磁极冲磁。 （2）励磁绕组并联到电枢两端的极性正确，如果不正确，可将并联绕组并到电枢绕组是两个端头对调。 （3）励磁回路的总电阻小于该转速
27、下的临界电阻。7、论述换向极的作用。P7答：换向极的作用是用来改善换向，减小电机运行时电刷与换向器之间可能产生的火花。8、论述直流电动机调速方法与负载类型的配合。P53答：（1）电枢串电阻调速和降压调速属于恒转矩调速方式，适用于配恒转矩负载。（2）弱磁调速属于恒功率调速方式，适用于配恒功率负载（3）对于风机型负载，采用电枢串电阻调速和降压调速要比弱磁调速合适一些。9、论述异步电动机运行时转差率的变化。答：10、论述电磁转差离合器调速原理。P182答：11、论述（绘图）变极调速原理。P184答：三相笼型异步电动机定子绕组极对数的改变，是通过改变绕组的连接方式实现的。如图（a）所示的一个四级电动机
28、 A 相定子绕组，两个线圈头尾相连时（正向串联） ，具有4 个磁极；如果将定子绕组连接方式改成如图（b） （c）所示的形式，根据每相绕组中线圈的电流方向可以判断，此时定子绕组具有两个磁极。图见 P184由此可见，改变半相绕组的电流方式，就能使极对数减半，从而使同步转速也接近成倍变化。12、论述变频调速的特点和性能。答：(1）变频调速设备（简称变频器）结构复杂、价格昂贵和容量有限。但随着电力电子技术的发展，变频器向着简单可靠、性能优异、价格便宜和操作方便等趋势发展。（2）变频器具有机械特性较硬和静差率小、转速稳定性好和调速范围广（可达10:1）和平滑性高等特点，且可实现无级调速。（3）变频调速时
29、，转差率 s 较小，则转差功率损耗较小，效率较高。（4）可以证明，变频调速时，基频以下的调速方式为恒转矩调速方式；基频以上调速时，近似为恒功率调速方式。13、论述单相异步电动机的特点。P206答：一是它的启动转矩为零，不能自行启动；二是它的旋转方向不是固定的，完全取决于启动时的旋转方向。14、论述同步电动机的异步启动法。P223答：起动时，将转子绕组串联一个 510 倍励磁绕组电阻值的电阻，定子接入三相交流电，起动绕组以异步电动机的原理起动，当转子转速接近同步转速时，励磁绕组通过转换开关断开串联的电阻，接入正常励磁电流，此时由于电枢磁场与励磁磁场的相对转速很小，转子在电枢磁场的作用下将被拉人同步，拉入同步后的电动机就可以带动机械负载正常工作。
