一．填空题
1.变压器是一种静止电器，它可以改变（ 电压 ）和（ 电流 ）。
2.直流电动机的起动方法有：( 电枢串电阻 )起动和( 降压 )起动。
3.一台并励直流电动机，若把电源极性反接，则电动机转向（ 不变 ）。
4.直流电机电磁转矩的数学表达式为( T em =C T ΦI a )，对于直流发电机，电磁转矩的性质为( 制动转矩 )，对于直流发电机，电磁转矩的性质为（ 驱动转矩 ）
5.变压器空载时，电源电压下降，则m Φ（ 变小 ） ，0I （ 变小 ） ，Fe P （ 变小 ） ，m Z （ 变大 ），变比k （ 不变 ）。
6.生产机械的负载从转矩特性上分，基本上可归纳为三大类，分别是（ 恒转矩 ）负载、( 恒功率 )负载和（泵与风机 ）负载。
7.直流发电机换向装置的作用是将电枢绕组内的（ 交流电 ）转变成电刷间的（ 直流电 ）。
8.变压器铁心导磁性能越好，则其励磁电抗（ 大 ），励磁电流（ 小 ）。 9.他励直流电动机的调速方法有( 变极 )调速、（ 变频 ）调速和（变转差率 ）调速。
10.当直流电机运行为发电机状态时，电磁转矩性质为( 制动 )，电动势的性质为( 反电动势 )。
11.一台单相变压器，空载实验测得Ω=Ω=86,9.1m m X R 。若一次侧加很小的直流电压，二次侧开路，则=m R （ 0 ）Ω，=m X （ 0 ）Ω。
12.电力拖动系统的运动方程式为（ dt
dn
GD T T l em ?=-3752 ），在满足（ L em T T = ）条件时电机为稳态运行。
13.他励直流电动机的电磁制动方法有（ 能耗 ）制动、（ 反接 ）制动和（ 回馈 ）制动。
14.直流电机的电磁转矩是由(每极气隙磁通量 )和( 电枢电流 )共同作用产生的。。 15.在其他条件不变的情况下，变压器一次侧匝数减少，若不考虑磁路饱和及漏阻抗压降的影响，则m Φ（ 增大 ），0I （ 增大 ），m X （ 减小 ） ，k （ 减小 ）。
16.一台变压器，原设计频率为50Hz ，现接到60Hz 的电网上运行，额定电压不变，其励磁电流将（ 变小 ），励磁电抗将（ 增大 ）。
17．并励直流发电机自励建压的条件是 电机的主磁路具有剩磁 ； 励磁电流产生的补充磁通与剩磁磁通的方向相同 ； 励磁回路总电阻必须小于临界电阻 。
19．当变压器所带的阻感性负载阻抗(2?>0)一定时， 而电源电压下降时，则m Φ下降 ，m Z 上升，0I 下降 ，Fe P 下降 （填变化情况）
。 20．他励直流电动机的倒拉反转反接制动适用于 位能性 负载，制动时工作在第 四 象限。
21. 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则U 1随f 1按 正比例 规律调节。
22．当1＜s ＜∞时，异步电机运行于 电磁制动 状态，此时电磁转矩性质为 制动转矩 。
23. 异步电动机变极调速适用于笼型转子异步电动机，如果变极后不改变电源相序，则电动机的转向将 反转 。
24.单相异步电动机若无起动绕组，通电起动时，起动转矩 为零 ，因此不能自行起动。
26.一台2kV ·A ，400/100V 的单相变压器，低压侧加100V 电压，高压侧开路，测得I 0=2A ；P 0=20W ；当高压侧加400V ，低压侧开路，测得I 0= 0.5 A ，P 0= 20 W 。
28.对于直流电动机,电动势a E _小于__端电压U ；对于发电机,电动势a E _大于__端电压U(填大小关系)。
29.一台直流电机，由于电刷和主磁极固定不动，而换向器与电枢同向同速旋转，故在正负电刷间则感应 直流 电动势。
30.他励直流电动机的负载转矩保持不变，采用降压调速，降压后的转速将 降低 _；而电枢电流将 保持不变 。
31.当—∞ 32.要实现倒拉反转的反接制动，绕线式异步电动机的转子回路必须串联足够大 电阻 ，这样才能使工作点位于 第四 象限。 33.三相异步电动机进行能耗制动时，直流励磁电流越大，则初始制动转矩越 大 。 34.无论电机是否旋转，三相异步电动机的转子磁动势与定子磁动势的转向( 相 同 ),转速（ 相同 ）,在空间保持( 相对静止 )。 35.三相异步电机的三种运行状态是：电动机状态、（ 发电机 ）状态和（ 电磁制动 ）状态，其中当+∞< 36.一台四极三相异步电动机接于Hz f 50=的三相对称电源，其03.0=s ，则转子转速为（ 1455 ）min /r ，转子旋转磁场相对定子的转速为（ 1500 ）min /r ，定子旋转磁动势相对转子的速度为（ 45 ）min /r 。 37.三相异步电动机的电磁转矩是（ 主磁通 ）和（ 转子电流有功分量 ）共同产生的。 38.三相异步电动机的负载转矩增大，其他条件不变时，则转速会（ 下降 ），转子感应电动势会（ 增大 ），转子电流会（ 增大 )。 39.绕线式三相异步电动机起动时，通过（ 转子回路串电阻 ）来降低起动电流、增大起动转矩，使起动性能得到改善的。在此过程中，m T 将（ 不变 ）。 40.单相绕组通入交流电流产生（ 脉动 ）磁场，其基波磁场可以分解为（ 幅值 ）大小相等、 （ 转速 ）相同、 （ 转向 ）相反的两个圆形旋转磁场。 41.为了消除交流绕组中的5次谐波电动势，最有效的方法是采用节距= y （ τ5 4 ）的短距绕组，，交流绕组要求接成Y 形是为了消除（ 三次谐波的 线电动势 ）。 42.三相异步电机的三种运行状态是电动机、（ 发电机 ）和（ 电磁制动 ） ，在电 动机状态时电磁转矩em T 是（ 主磁通 ）和（ 转子电流的有功分量 ）共同作用产生的。 43.一台六极三相异步电动机接于Hz f 50=的三相对称电源，其03.0=s ，则转子转速为（970 ）min /r ，转子旋转磁场相对定子的转速为（ 1000 ）min /r ，定子旋转磁动势与转子旋转磁动势的相对速度为（ 0 ）min /r 。 44.三相异步电动机带恒转矩负载运行，若电源电压下降，则最大电磁转矩m T （ 下降 ）、临界转差率m s （ 不变 ）、转子电流2I （ 增大 ）、电机的转速n （ 下降 ）。 二．判断题 1.直流电动机起动转矩大小与负载大小无关。 （ ╳ ） 2.变压器的漏抗是个常数，而励磁电抗随着磁路的饱和而减小。 （√ ） 3.直流电动机的人为特性都比固有特性软。 （ ╳ ） 4.电力变压器在额定负载时有最大效率。 ( ╳ ) 5.变压器从空载到满载其铁损不变，而铜损随负载电流的大小成反比变化。（╳ ） 6.直流电动机负载越大则起动转矩越大。 （ ╳ ） 7.变压器的漏抗和励磁电抗都是常数。 （╳ ） 8.在电力拖动系统中，电磁转矩与转速的方向总是相同的。 （╳ ） 9.直流发电机的负载越大,则端电压就越低。 （ √ ） 10.变压器二次额定电压N U 2的定义是: 一次加额定电压，二次接额定负载时的端电压 。 （╳ ） 11.交流整距集中绕组的绕组系数 11=w k （ √ ） 12.三相异步电机当转子不动时，转子绕组电流的频率与定子电流的频率相同。（ √ ） 13.改变三相电流的相序可以改变旋转磁动势的转向。 （ √ ） 14.变极调速只适用于笼型三相异步电动机。 （ √ ） 15.三相异步电动机处于反接制动状态时，1n n 与 方向相反 （ √ ） 16.三相对称绕组通入三相不对称电流时会产生椭圆形旋转磁场。 （ √ ） 17.三相异步电动机的功率因数永远滞后。 （ √ ） 18.三相绕线转子异步电动机转子回路串入电阻可以增大起动转矩，串入电阻越大，起动转矩也越大。 （ × ） 19.三相异步电动机负载的变化在等效电路中是由转差率的变化来体现的。 （ √ ） 20.绕线式异步电动机采用电压反接制动时，通常在转子回路中串接制动电阻，目的是为了 限制制动电流，同时也减小了制动转矩。 （ × ） 21.一台单相变压器SN=2kVA ，U1N/U2N=220/110V ，今在高压侧外加2.2V 直流电压，根据变比关系，则低压侧的电压应为1.1V 。（ × ） 22.他励直流电动机采用电源反接制动，当转速降为零时，应断开电源，否则电动机将反转。（∨ ） 23.三相异步电动机转子不动时，经由空气隙由定子传递到转子侧的电磁功率全部转化为转子铜损耗。（ ∨ ） 24.三相绕线式转子异步电动机转子反向（倒拉反转）的反接制动时，轴上输入的机械功率转变成电功率后，连同定子传递给转子的电磁功率一起全部消耗在转子回路上。（ ∨ ） 25. 若把一台直流发电机电枢固定，而电刷与磁极同速同向旋转，则电刷两端仍能得到直流电压。（ ∨ ） 26.不管转子旋转还是静止，三相异步电动机的定、转子磁动势总是相对静止的。（ ∨ ） 27. 变压器一次侧外加额定电压不变条件下，二次侧电流增大，导致一次侧电流也增大，因此变压器的主磁通也增大。（ × ） 三．选择题 1.直流发电机电枢不转，励磁磁极与电刷一起旋转，则电刷间电动势为：（ 1 ） （1）直流； （2） 交流； （3)0。 2.直流电机公式 n C E e a Φ=中的磁通是指（ 2 ） (1)空载时每极磁通； (2)负载时每极磁通；(3)负载时所有磁极的磁通总和。(4) 负载时电枢磁通 3.一台并励直流电动机装拆时不慎，变动了电刷位置，以致负载增大时转速愈来愈高，其原因是（ 1）。 （1）电刷逆着电枢转向移动了β角；（２）电刷顺着电枢转向移动了β角；（３）励磁回路电阻太大；（４）电源电压越来越高。 4.由变压器的空载实验可测得（ 2 ） （1）铜损耗；（2） 铁损耗； （3）附加损耗； （4） 短路电压。 5.与固有特性相比，他励直流电动机人为机械特性仅斜率发生了变化，那么这条人为机械特性是（ 1 ）。 （1）电枢回路串电阻的人为特性；（２）降低电压的人为特性；（３）减弱磁通的人为特性；（４）以上都不对。 6.当直流电机运行在电动机状态时，应满足： （ 4 ） （1） 0E 超前U ； （2）0E 滞后U ； （3）U E a > ； （4）U E a < 7.直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于（ 1 ） （1） 电枢绕组；（2）励磁绕组；（3）电枢绕组和励磁绕组。 8.如果并励直流发电机的转速升高20%，则空载时发电机的端电压将（ 2 ） （1）升高20%； （2）升高大于20%； （3）升高小于20%； （4）不变。 9.与固有特性相比，他励直流电动机人为机械特性仅理想空载转速发生了变化，那么这条人为机械特性是（ 2 ）。 （1）电枢回路串电阻的人为特性；（２）降低电压的人为特性；（３）减弱磁通的人为特性；（４）以上都不对。 10.变压器效率最大时，满足 （ 3 ） （1）1=β ； （2）N S S = ； （3）SN m P P 2 β= ； （4) SN P P =0 11.为削弱交流绕组中的5、7次谐波电动势通常使节距为（ 3 ） （1） τ43=y (2) τ54=y (3) τ65=y (4) τ 76 =y 12.三相绕线式转子异步电动机拖动起重机的主钩，提升重物时电动机运行于正向电动状 态，当在转子回路串接较大的三相对称电阻下放重物时，电动机运行可能处于的运行状态是（ 3 ） （1）能耗制动运行 （2）回馈制动运行 （3）倒拉反转运行 13.三相异步电动机的机械负载越重，其起动转矩（ 3 ） （1）越大； （2）越小； （3） 与负载轻重无关。 14.运行中的三相异步电动机，若把定子任意两相反接，则电机的转速（ 4 ） （1）一直上升 （2）一直下降到停转 （3）下降到某一转速稳定 （4）下降到停转后反向旋转至某一转速稳定 15.三相异步电动机带恒转矩负载变频调速时，若同时满足过载能力λ和主磁通0Φ不变, 条件是：（ 1 ） （1）'1 ' 11 1 f U f U = ； （2）'1' 11 1 f U f U = ； （3） ' 1'11 1f U f U = 16.若在三相对称绕组中通入 sin(30),sin(90),sin(150)A m B C i I t i t i t ωωω=+=-=+ 的三相对称电流，当180t ω= 时，三相基波合成磁动势幅值位于( 2 ) （1）A 相绕组轴线；（2） B 相绕组轴线； （3） C 相绕组轴线（4） 在三相绕组轴线以外的某一位置。 17.三相异步电动机等效电路中电阻s r s 21' -)(上消耗的功率为（ 3 ） （1）输出功率2P （2）转子铜损 2Cu P (3)总机械功率MEC P (4)电磁功率em P 18.三相异步电动机带恒功率负载变频调速时，若满足过载能力T λ不变, 条件是：（ 3 ） （1）'1 ' 11 1 f U f U = ； （2）'1 '1 1 1 f U f U = ； （3） ' 1'11 1 f U f U = 19.三相异步电动机Y →YY 调速属于：（ 1 ） (1）恒转矩调速 ； (2）恒功率调速； (3）既不是恒转矩调速也不是恒功率调速 20.三相异步电动机带恒转矩负载运行，若电源电压下降5%，电机稳定后，（ 3 ） （1）电磁转矩下降，定子电流增大； （2）电磁转矩下降，定子电流减小； （3）电磁转矩不变，定子电流增大； （4）电磁转矩不变，定子电流减小。 21.要改变并励直流电动机的转向，可以（ C ）。 A 增大励磁； B 改变电源极性； C 改接电枢绕组； D 减小励磁 22.与固有特性相比，他励直流电动机人为机械特性的理想空载转速不变，仅斜率发生了变化，那么这条人为机械特性是 （ B ）。 A 电枢回路串电阻的人为特性； B 降低电压的人为特性； C 减弱磁通的人为特性； D 以上都不对。 23.一台变压器一次侧接在额定电压的电源上，当二次侧带纯电阻负载时，则从一次侧输入的功率（ C ）。 A 只包含有功功率； B 只包含无功功率； C 既有有功功率，又有无功功率； D 为零。 24.一台三相异步电动机运行时，其转差率S=0.05，则由定子经由空气隙传递到转子的功率中，有95%是（ D ）。 A 电磁功率 ； B 机械损耗； C 转子铜损耗； D 总机械功率。 25. 一台变压器一次侧接在额定电压的电源上，当二次侧带纯电阻负载时，则从一次侧输入的功率（ C ）。 A 只包含有功功率； B 只包含无功功率； C 既有有功功率，又有感性无功功率； D 既有有功功率，又有容性无功功率。 四．简答题 １.简述电力拖动系统稳定运行的条件？ 答案：电动机的机械特性与负载的转矩特性必须有交点，且在交点L em T T =处，满足 dn dT dn dT L em <。或者说，在交点的转速以上存在L em T T ?，而在交点的转速以下 存在L em T T ?。 2.简述并励直流发电机的自励建压条件。 1）主磁极有剩磁；2）励磁绕组与电枢绕组极性连接正确；3）励磁回路总电阻小于该转速下的临界电阻。 4.为什么并励直流发电机的外特性比他励发电机外特性下降的快？ 电枢回路的电阻压降和电枢反应的去磁作用是导致他励直流发电机端电压下降的两个原因，对于并励直流发电机来说，除了上述两个原因外，电枢绕组电压下降将导致励磁电流减小，从而导致端电压进一步降低。 5.下图哪个系统是稳定的？哪个系统是不稳定的？ 左图稳定，右图不稳定 7.直流电动机为什么不能直接起动？如果直接起动会出现什么后果？ 答：因为直流电动机电枢电阻a R 很小，起动瞬间转速为零，电枢电动势a E 为零，所以直接起动电流a st R U I / 很大，通常可达额定电流的10~20倍。这将引起电网电压下降，影响电网上其他用户的正常用电，而且电动机的换向严重恶化，甚至会烧毁电动机。所以直流电动机不能直接起动。 8.画出他励和并励直流发电机的电路原理图。 9.变压器主磁通和漏磁通有哪些不同？负载运行时主磁通由什么磁动势产生? 作用：主磁通能量传递，漏磁通漏抗压降；性质上：主磁通饱和，漏磁通不饱和：大小：主磁通多，漏磁通少。F1和F2共同作用产生 T U 并励 I a =I f +I I f =U/R f 他励 I=I a I f =U f /R f 10.简述鼠笼式异步电动机为什么起动转矩不大。 起动时的转差率很大，使的转子电路的功率因数角很大，因此功率因数很低，并且定子绕组漏抗很大，使定子感应电势很低，使主磁通很小，因此起动转矩不大。 11.三相异步电动机中的附加电阻 ' 21r s s -的物理意义是什么？能否用电感或电容来代替，为什么？ 异步电动机等效电路中的附加电阻实为代表机械负载的一个虚拟电阻，用转子电流在该电阻所消耗的功率' 22 '2 1r s s I -来等效代替总机械功率（包括轴上输出的机械功率和机械损耗等）. 因输出的机械功率及机械损耗等均属有功性质，因此，从电路角度来模拟的话，只能用有功元件电阻，而不能用无功元件电感或电容来等效代替。 12.三相异步电动机的基本工作原理是什么？ 答： 1）电生磁：定子三相对称绕组通入三相对称电流产生圆形旋转磁场； 2）磁生电：定子磁场切割转子绕组，感应电势和电流； 3）电磁力：转子电流的有功分量在磁场作用下使绕组受电磁力，并对转轴形成电磁转矩，驱动电机旋转 13.三相圆形旋转磁动势的性质是什么？ 答:(1)旋转磁动势的幅值等于单相脉振磁动势幅值的3/2倍 (2)其转向由三相对称电流的相序所决定 (3)转速取决于电流的频率和电机的磁极对数 (4)当某相电流达到最大值时,旋转磁动势的波幅刚好在该相绕组的轴线上. 14.画出三相异步电动机的固有机械特性曲线，并标出相应的特征点。 s s N 17. 试说明三相异步电动机转轴上机械负载增加时，电动机的转速n 、定子电流I 1和转子电流I 2如何变化？为什么？ 答：当转轴上机械负载增加时，电动机的转速降低，转差率增大，转子电流I 2增大，据磁动势平衡关系，定子电流I 1增大。 18. 为什么一般笼型异步电动机的起动电流很大？ 答：起动电流大的原因是：起动瞬间n =0，主磁场以同步转速n 1切割转子，所以转子感应电动势及转子电流很大，根据磁动势平衡关系，定子电流也必然很大。或：也可以用等效电路来解释：起动瞬间，n =0，s =1,附加电阻012 ='-R s s ，电动机相当于短路状态，所以起动（短路）电流很大。 五．计算题 1.一台kVA S N 100= , V /U /U N N 400600021=, Y,d 接线的三相电力变压器， %%I 70=, W P 6000=, %.U s 54=, W P SN 2250=. 求: (1)* S R , * S X 。 (2)额定负载且功率因数cos 2?=0.8(滞后)时的二次电压；（3）cos 2?=0.8时的最大效率。 解： 039.0.......0225.010 1002250......045.0%2 *2**3 * ***=-==?= ====s z s sN s s s s r Z X P R u U Z V U U U X R U N s s 44.383400)0414.01()1(0414.06.0039.08.00225.0)sin cos (222*2*=?-=?-==?+?=+=???β %17.97%100600 28.010*******.08 .010*******.05164.02250 600 3 3 =??+??????= === m kN m P P ηβ 2．一台他励直流电动机，kW P N 22=，V U N 220=，A I N 116=，Ω1750.R a =，min /r n N 1500=，求出：（1）固有机械特性方程式；（2）电压降低一半时的人为机械特性方程式？ 解：1） 133.01500 175 .0116220=?-=-= ΦN a N N N e n R I U C min /1654133 .0220 0r C U n N e N ==Φ= 04.1133.055.9175 .0)(55.92 2=?=Φ= N e a C R β em T n 04.11654-= 2）min /827133 .0220 2121' 0r C U n N e N ==Φ= em T n 04.1827-= 3．一台他励直流电动机，V U N 220=,A I N 11=,min /1500r n N =, Ω=80.a R ,求：（1）直接起动时起动电流是额定电流的多少倍？（2）如限制起动电流为N I 51.,电枢回路应串入多大的电阻? (3)电动机的固有机械特性表达式。 （1） （2） Ω=-?=-= 53.128.011 5.1220 5.1a N N st R I U R (3)em em em T e a e N a N N e T T T C C R C U n n R I U C 226.45.15621408.055.98.01408.02201408.01500 8 .0112202 2-=?-=-==?-=-= φφφ 4．一台kVA S N 750=的三相变压器Y ，yn 接线N U 1/kV U N 4.0/102=，3800W 0=P ， 10900W P SN =,044.0* =s Z , 0146.0=*s R , 试求： （1）变压器的一次侧和二次侧额定电流；（2）额定负载且2cos ?=0.8(2?>0)时变压器二次侧的电压2U ；（3）当 2cos ?=0.8(2?>0)且有最大效率时的负载电流大小以及最大效率。 （1）A U S I N N N 3.43311== A U S I N N N 5.1082322== （2）() 03658.0sin cos 2* 2* =+=???βs s X R U V U U U N 4.385)1(22=?-=。 2511 275 ..........2758.0220===== N st a N st I I A R U I （3） 59.010900 3800 0=== KN m P P βA m N 16.63959.05.108222=?=?I =I β % 9.97%1008 .328.075059.08.321%1002cos 21020max =??+???-=?+- =）（）（P S P N m ?βη 5.一台他励直流电动机，kW P N 22=，V U N 220=，A I N 116=，Ω1750.R a =， min /r n N 1500=求出： （1）固有机械特性方程式；（2）磁通减弱到N Φ3 2 时的人为机械特性方程。 1） 133.01500 175 .0116220=?-=-= ΦN a N N N e n R I U C min /1654133 .02200r C U n N e N ==Φ= 04.1133 .055.9175 .0)(55.92 2=?=Φ= N e a C R β em T n 04.11654-= 2）min /2481133.03 2 2203 2 ' 0r C U n N e N =?= Φ= 33.2)133.03 2 (55.9175 .0)32(55.92 2'=??=Φ= N e a C R β em T n 33.22841-= 6.一台三相六极异步电动机，kW P N 28=，=f Hz 50，V U N 380=，Ｙ形接线， min /r n N 960=，88.0cos =N ?，kW .p p Fe cu 421=+，kW .p mec 90=，0=ad p ，求： 计算在额定负载时的转差率N s 、转子铜损耗2cu p 、异步电动机的效率η和定子电流1I 解： min /1000 1r n = 04.01 1=-=n n n s N kW p P P m ec N MEC 9.28=+= kW s P P N MEC em 104.30)1/( =-= kW P s p em N cu 204.12== kW p p P P Fe cu em 504 .3211=++= A U P I N 11.56cos 311==? %1.86504 .3228 12=== P P η 7.一台三相笼型异步电动机有关数据为：40N P kW =，定子额定电压为1380N U V =， 2930/min N n r =，0.90N η=，1cos 0.85N ?=，5.5=I k ，2.1=kst ，定子绕组?接。 供电变压器允许起动电流为A 150时，问：（1）三相笼型异步电动机能否采用?-Y 起动；（2）若能采用?-Y 起动，能否带动负载转矩为0.25N T 的负载起动。 （1）A U P I N N N N N 44.799 .085.0380340000cos 3=???= = η? A A I k I N i Y 15064.14544.795.531 31<=??== （2）N st ' st T .T T 403 1 ==,N N N T .T .T .4504030<< 所以允许Y-D 降压起动。 能带动0.25TN 负载。 8.一台四极三相异步电动机，200N P kW =，380N U V =，定子?连接，定子电流频率 Hz 50，定子铜耗1 5.12Cu p kW =，转子铜耗2 2.85Cu p kW =，铁耗 3.8Fe p kW =，机械损 耗0.98mec p kW =，附加损耗3ad p kW =。试求：（1）额定负载下的转速N n 和转差率N s ；（2）额定负载时的电磁转矩emN T 和负载转矩N T 和空载转矩0T （1）2200 2.850.983206.83emN N Cu mec ad P P p p p kW =+++=+++= 2 2.85 0.0138206.83 Cu N emN p s P = == 1606050 (1) (10.0138)1479/min 2 N N f n s r p ?=-=-=1206.831000601317.3921500 emN emN P T N m π??= ==?Ω? 200100060 1291.9721479 N N N P T N m π??= ==?Ω?； 01317.391291.9725.42emN N T T T N m =-=-=? 9.一台A I V U N N 20,380==，?接线，min /1450%,5.87,87.0cos r n N N N ===η?的三相异步电动机，已知8.1,7==st I k k ，试求：(1)电动机输出的额定功率；(2)用Y-△换接起动，st I 等于多少？能否半载起动？ 能半载起动 N N ' ' N T 5.0T 6.03 1 6.463 1 )2(.8.6555.9T 10cos 3P (1) ?== ======st st st st N N N N N N N T T A I I m N n P kW I U ηφ 10.一台三相电力变压器，N S ＝750kVA 、2N 1N /U U =10/0.4kV ，Y ，d11接线。 在低压侧做空载实验：V U 40020=，A I 6520=，W P 3800 0=；在高压侧做短路实验：V U S .75561=,A I S .3431=,W P SN 8724=。通过计算得到的短路参数为：012.0*=S R ，054.0*=S X , 试求：（1）输出S=375kVA,2cos ? =0.8（滞后）时的电压变化率及效率； （2）输出容量为多少时变压器的效率最高。 【解】（1）5.0750 375 === N S S β %.126.0054.08.012.005.0)sin cos (2* 2*=?+??=+=?）（??βS S X R U % .4398%10087245.038008.0107505.08724 .5038001%100cos 12322 0220=???? ? ???++????+-=?? ??? ? ??+++-=P P S P P SN N SN β?ββη （2）A kV S S P P N m SN m ?=?==== 495,66.08724 3800 0ββ 11.一台三相笼型异步电动机，型号为Y160L —6，铭牌数据为：，kW 11P N =V 380U N =，△联结，，min /r 971n N =.780cos N =?，5.86N =η%，起动电流倍数5.6k I =，起动转矩倍数0.2k st =，试求：（1）该电机的额定电流和额定输出转矩分别为多少？（2）如用Y-△降压起动，起动电流和起动转矩分别为多少？（3）能否带60%负载起动，为什么？ 解：（1） 额定电流：A U P I N N N N N .82478 .0865.038031011cos 33 =????= = ?η 额定转矩： m N n P T N N N ?=?==.2108971 11 95509550 （2）Y —△降压起动时： 起动电流： A A I k I I N st st .753.8245.6313131I =??=== ' 起动转矩： m N 13.72.210823 1 3131?=??===' T k T T N st st st （3） T T T N N N st st T k 6.067.03 1 >== ' 因为起动转矩大于负载转矩，所以能带60%负载起动。 12．一台单相变压器，N 1000S kVA =、1N 2N /66/6.6U U kV =，空载损耗04900P W =， 8800sN P W =,经计算得：* s R =0.0086，*s X =0.046。试求：（1）半载且2cos ?＝0.8（感性） 时的U ?和二次端电压2U ；（2）2cos ?＝0.8（感性）时的最大效率max η。 【解】 （1） =?U %24.71)6.0046.08.00086.0(.50%100)sin cos (2*2*=?+??=?+??βs s X R kV U U U N 482.66.6)01724.01()1(22=?-=?-= （2）最大效率 746.08800 4900 0=== sN m p p β %1002cos cos 0 22 max ?+=p S S N m N m ?β?βη %38.98%100.9 428.01000746.08 .01000746.0=??+????= 13.一台4极Y 形联结的三相异步电动机，W 10P N k =，V 380U N =，A 6.11I N =， Hz 501=f ，额定运行时，W 560P Cu1=，W 310P Cu2=，W 270P Fe =，W 70P mec =， W 200P ad =。试求：（1）额定转速N n ；（2）输出转矩2T ；（3）空载转矩0T ；（4）电磁转矩em T 。（10分） 解：（1）额定转速N n 电磁功率：W P P P P P cu m ec ad em 10580310702001000022=+++=+++= 额定转差率：029.010580 310 2≈== em cu N P P s 同步转速： m i n /15002 50 60601r p f n =?= = 额定转速：min /1456250 60)029.01(60) 1()1(11r p f s n s n N N N =?-=-=-= （2）额定运行时的输出转矩：Nm n P T 6.651456 1095509550 22=?== （3）空载转矩：Nm n P P T N ad mec 77.11456 2007055.99550 0=+?=+= （4）电磁转矩：Nm T T T em 37.6777.16.6502=+=+= 第二部分??直流电动机的电力拖动 一、填空题： 1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem 2、直流电动机的起动方法有____ ___。（降压起动、电枢回路串电阻起动） 3、如果不串联制动电阻，反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的_______倍。 （2） 4、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。（理想空载转速） 5、拖动恒转转负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采用_______调速方法。（降压或电枢回路串电阻；弱磁） 1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。（??）（F ） 2、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，电枢电流都将突变。（??） （T ） 3、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。（??） （T ） 4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行。（??） （F ） 5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。（??） （T ） 三、选择题 1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了：（2） （1）旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积，它没有任何物理意见；（2）系统机械惯性的大小，它是一个整体物理量；（3）系统储能的大小，但它不是一个整体物理量。 2、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 3、直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2）（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 4、当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处于：（2）（1）能耗制动状态；（2）反接制动状态；（3）回馈制动状态。 5、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I 1和I 2，那么：（2）（1）I 1I 2。 四、简答题： 1、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？（电动机的机械特性与负 载的转矩特性必须有交点，且在交点处，满足em L dT dT dn dn ） 2、何谓电动机的充分利用？(所谓电动机的充分利用是指电动机无论在额定转速下运行,还是调速过程中处于不同转速下运行,其电枢电流都等于额定值。) 一台他励直流电动机数据为：P N =，U N =110V ，I N =，n N =1500r/min ，电枢回路电阻R a =Ω，求：（1）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，电枢电流I a =60A 时转速是多少？（2） U=U N 条件下，主磁通减少15%，负载转矩为T N 不变时，电动机电枢电流与转速是多少？（3）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，负载转矩为，转速为（—800）r/min ，电枢回路应串入多大电阻？ 《电机与拖动》参考答案 2-1 （1） 切削功率: W FV P s m d n V r j j j n n L f f 38009.1*2000/9.1215.0*6067.241*22*602min /67.2412 *5.1*21450 321========= ππ （2） 电动机输出功率：W P P L 6.52129 .0*9.0*9.03800 3 212== = ηηη （3） 系统总飞轮转矩： 2 2 222222 322212 2 2 2 12 2 1 22 2.55.425.0 3.05.05.32*5.1*295.1*27.2225.3m N j j j GD j j GD j GD GD GD d c b a =+++=+++=+ + + = （4） 电动机电磁转矩： M N j j j FD T T L .29.349 .0*9.0*9.0*2*5.1*22 /15.0*20002/3213213 212=== = ηηηηηη （5） 不切削时的电动机电磁转矩： 忽略损耗时的电动机电磁转矩 ! M N j j j FD T .252 *5.1*22 /15.0*20002/'3212=== 传动机构阻转矩：M N T T T .29.92529.34'220=-=-= 加速时电动机转矩：M N dt dn GD T T .19800*375 55.429.937520=+=+= 2-2 （a ） 减速dt dn GD T T L 3752= - （b ） 减速dt dn GD T T L 3752= -- （c ） 加速dt dn GD T T L 3752= + （d ） 减速dt dn GD T T L 3752= -- 学年度第一学期 自动化系《电机与电力拖动基础》期末考试试卷（） 年级专业自动化班级学号姓名 注：1、共120分钟，总分100分 一、选择题（每小题2分，共20分） 1．他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 2．直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2） （1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 3．他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I1和I2，那么：（2） （1）I1 ①它们的定子或原边电流都滞后于电源电压；②气隙磁场在定、转子或主磁通在原、副边都感应电动势；③它们都有主磁通和漏磁通；④它们都由电网取得励磁电流。 9．三相异步电动机的与固有机械特性相比，人为机械特性上的最大电磁转矩减小，临界转差率没变，则该人为机械特性是异步电动机的：（3） （1）定子串接电阻的人为机械特性；（2）转子串接电阻的人为机械特性；（3）降低电压的人为机械特性。 10．一台三相异步电动机拖动额定转矩负载运行时，若电源电压下降10%，这时电动机的电磁转矩：（1） （1）T em =T N ;(2) T em =0.81 T N ;(3) T em =0.9T N 。 二、填空题：（共20分） 1、（4分）他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem ） 2、（2分）三相变压器的联结组别不仅与绕组的_______和_______有关，而且还与三相绕组的_______有关。 （绕向；首末端标记；联结方式） 3.当s 在_______范围内，三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为_______；在_______范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为_______。（0～１；反电动势；－∞～０；制动转矩） 4.三相异步电动机根据转子结构不同可分为___ ____和__ _____两类。（笼型异步电动机和绕线型异步电动机） 5.一台6极三相异步电动机接于50H Z 的三相对称电源；其s=0.05，则此时转子转速为_______r/min ，定子旋转磁势相对于转子的转速为_______r/min 。（950；50） 6. 对于绕线转子三相异步电动机，如果电源电压一定，转子回路电阻适当增大，则起动转矩_______，最大转矩_______。（增大；不变） 7. 三相异步电动机的过载能力是指______。 (N m T T /) 8. 拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机，其转差率s 在_______范围内时，电动机都能稳定运行。 (m s 0) 9. 三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时，为了保证过载能力和主磁通不变，则U 1应随f 1按_______规律调节。 (正比) 10. 三相异步电动机采用星形一三角形降压起动时，起动电流和起动转矩各降为直接起动时的_______倍。(3) 《电机及其应用》自测题 一、填空题 1、变压器的作用是将某一等级的交流( )变换成另一等级的交流( )。 2、变压器一次电势和二次电势之比等于( )和( )之比。 3、电力变压器中的变压器油主要起( )、( )和( )作用。 4、电力变压器的分接开关是用来改变变压器电压( )的装置，以便达到调节副边( )的目的。 5、变压器的额定电压和额定电流均指变压器的( )电压和( )电流。 6、变压器空载时的损耗主要是由于( )的磁化所引起的( )和( )损耗。 7、在测试变压器参数时，须做空载试验和短路试验。为了便于试验和安全，变压器的空载试验一般在( )加压；短路试验一般在 ( )加压。 8、变压器铁芯饱和程度愈高，其励磁电抗Xm就愈( )。 9、若将变压器低压侧参数折算到高压侧时，其电势(或电压)应( )、电流应( )、电阻(或电抗)应( )。10、三相组式变压器各相磁路( )，三相芯式变压器各相磁路( )。 11、三相变压器组不能采用( )连接方法，而三相芯式变压器可以采用。 12、变压器并联运行的条件是( )、( )、( )。 13、当三相变压器接成星形(Y)时，其线电压是相电压的( )倍，线电流与相电流( )。 14、当三相变压器接成三角形(D)时，其线电压与相电压( )，线电流是相电流的( )倍。 15、变压器在运行时，当( )和( )损耗相等时，效率最高。 16、有两台变压器，额定电压分别为10kV／和／，两台变压器的变比差值△K为( )，若其它条件满足并联运行，根据计算结果， 这两台变压器( )并联运行。 17、三绕组变压器的额定容量是指( )。 18、自耦变压器与同容量的两绕组变压器比较，它的空载电流( )。 19、自耦变压器适用于一、二次侧( )相差不大的场合，一般在设计时，变比Ka( )。 20、电焊变压器实际上是一台( )的降压变压器，它的外特性( )，短路电流( )。 21、整流变压器的容量一般取一、二次绕组容量的( )，又称为( )。 22、单相绕组的感应电势与( )、( )和( )成正比。 23、线圈的短距系数表示了短距线圈比整距线圈产生的电势( )的程度。 24、线圈的分布系数表示线圈分布放置后，其合成电势比线圈集中放置时电势( )的程度。 25、主极磁场非正弦分布引起的( )，对相电势的大小影响( )，主要影响了电势的( )。 电机与拖动练习题 1、他励直流电动机采用电枢电压反接制动迅速停车，位能性负载，当n=0时不断开电源，电机最后稳定运行在回馈制动状态。 A. 正确 B. 错误 正确：【A】 2、三相绕线式异步电动机反接制动时机械功率。 A. 正确 B. 错误 正确：【A】 3、只要电磁转矩等于负载转矩，电力拖动系统就能在某一转速下平衡稳定的运行。 A. 正确 B. 错误 正确：【B】 4、他励直流发电机的效率一直随着负载电流的增大而增大。 A. 正确 B. 错误 正确：【B】 5、直流发电机电刷位于几何中心线上，若磁路不饱和，这时仅产生交轴电枢反应。 A. 正确 B. 错误 正确：【A】 6、在三相异步交流电动机中，如果将绕组三出线头中任二个接头换接一下，电机将反方向旋转。 A. 正确 B. 错误 7、降低电源电压调速的他励直流电动机带额定恒转矩负载稳态运行时，不论转矩高低，电枢电流。 A. 正确 B. 错误 正确：【A】 8、由变压器一相电动势表达式可知，相量落后于相量90。 A. 正确 B. 错误 正确：【A】 9、若要改变异步电动机的转向，可以改变定子绕组中三相电流的相序来实现。 A. 正确 B. 错误 正确：【A】 10、单相变压器原/副绕组的标志方式不仅与绕组的绕制方式有关，还与绕组的首端A（a）和尾端X()有关。 A. 正确 B. 错误 正确：【B】 11、直流电机实质上是一台带有换向器的交流电机。 A. 正确 B. 错误 正确：【A】 12、直流电动机反接制动过程的机械特性一定是一条过原点的直线。 A. 正确 B. 错误 13、直流发电机电枢导体感应电动势和电流都是直流电。 A. 正确 B. 错误 正确：【B】 14、若将变压器副边绕组向原边折算，则折算前后电流关系为。 A. 正确 B. 错误 正确：【B】 15、自耦变压器的绕组容量是变压器容量的。 A. 正确 B. 错误 正确：【B】 16、改变并励直流电动机电源的极性，电动机旋转方向反向。 A. 正确 B. 错误 正确：【B】 17、采用电动机惯例的一台他励直流电动机则电动机运行于倒拉反转状态。 A. 正确 B. 错误 正确：【A】 18、额定电压为的单相变压器，短路阻抗，负载阻抗为,从一次侧看进去总阻抗大小为。 A. 正确 B. 错误 正确：【A】 19、三相异步电动机在轻载运行时，适当的降低电源电压，可以起到 《电机与拖动》试题题库 一、填空题 1.直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向，直流电动机电磁转矩的方向 和电枢旋转方向。（填相同或相反） 2.直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向，因此电磁转矩为 转矩；直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向，因此电磁转矩为转矩。 3.直流电动机的励磁方式有、、、四种。 4.直流电机是一种能量转换装置，具有可逆性，既可作发电机用，又可作电动机 用。作发电机使用时，输入功率，输出功率；作电动机使用时，输入功率，输出功率。 5.直流电机定子主磁极的作用是。 6.直流电动机的电磁制动有、、三种。 7.串励直流电动机的特点是：负载变化时励磁电流及主磁通同时改变，故负载变 化时变化很大，电磁转距则近似正比于变化。 8.直流电动机的静差率越小，表明电动机转速的相对稳定性越，也表明 机械特性越。 9.可用下列关系来判断直流电机的运行状态：当时为电动机状态，当时 为发电机状态。（填写,; U E E U >>） 10.直流电机的电磁转矩是由和共同作用产生的。 11.变压器主要由和两部分组成。 12.变压器空载试验一般在侧进行，而短路试验一般在侧进行。 13.变压器空载运行时功率因数很低，这是由于。 14.变压器的可以近似看成铁耗，可以近似看成铜耗。 15.按照磁滞回线的形状不同，铁磁材料可分为和材料两大类。 16.铁心中的和之和称。这部分损耗都将消耗有功功率，使 铁心发热。 17.电流互感器运行时，在任何情况下都不允许副边，它可以看作是； 而电压互感器使用时，副边不允许。 18.额定电压为440V/110V的单相变压器，高压边漏电抗16Ω，这算到二次侧后 大小为。 19.当三相异步电动机的转差率1 s=时，电动机处于状态；当0 s<时，电动机处于状态；当1 s>时，电动机处于状态。当电动机拖动恒转矩负载，当满足运行条件时，拖动负载获得稳定运行状态。 20.三相交流电机电枢绕组产生基波旋转磁势的条件是，其转速与通 入电流频率及电机极对数的关系是，若改变电流的相序，其转 向。 21.三相异步电动机在额定负载运行时，其转差率s一般在范围内。 22.异步电机中存在着二个转速：一个是转速，另一个是转 速。 23.三相异步电动机根据转子结构不同可分为和两类；同步电动机根 据转子结构的不同分为同步电机和同步电动机。 24.三相交流绕组通入对称的三相交流电流将产生不变，空间旋转的磁动 势。如果要改变磁场的旋转方向，可以通过改变来实现。 25.一个三相对称交流绕组，2p=2，通入f = 50Hz的对称交流电流，其合成磁动 势为磁动势，该磁动势的转速为 r/min。 26.一台6极三相异步电动机接于50Hz的三相对称电源，其 s =0.05，则此时转 子转速为 r/min，定子旋转磁动势转速为 r/min。 27.三相异步电动机参数测定实验中，空载实验的损耗包括、 和。实验过程中，是不变损耗。 28.三相异步电动机的转差功率指的是，定子电压降低时，该功率值。 29.额定频率为50Hz的三相异步电动机的额定转速为725 r/min，该电机的极数 为 _ ，同步转速为 r/min，额定转差率为，转子电流频率 Hz。 和U关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当30、可用E a _______时为发电机状态。 31、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式，若要产生大电流，绕组常采用_______绕组。 绪论 1、电机是_________________________的电力机械设备。（根据电磁感应原理实现机电能量转换） 2、电机可分为______、______、______、______四类。（变压器、直流电机、交流电机、控制电机） 3、电力拖动装置一般由________、_______、_________、__________和________等基本环节所组成。（电动机、传动机构、生产机械、控制设备、电源） 第一章直流电机 （一）填空题： 1、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当_______时为发电机状态。（E a〈U；E a〉U） 2、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式，若要产生大电流，绕组常采用_______绕组。（叠绕组；波绕组；叠） 3、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______，直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______。（相反；相同） 4、直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。（每极气隙磁通量；电枢电流） 5、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。（U=U N、φ=ΦN，电枢回路不串电阻；n；T em） 6、直流电动机的起动方法有_____________、______________、_____________。（直接起动、电枢回路串变阻器起动、降压起动） 7、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。（理想空载转速） 8、拖动恒转矩负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采 用_______调速方法。（电枢串电阻或调节电枢电压；弱磁） （二）判断题 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。（）√ 2、一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变。（）× 3、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的，因此稳定运行时，大的电磁转矩对应的 转速就高。（）× 4、直流电动机的人为特性都比固有特性软。（）× 5、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，电枢电流 都将突变。（）√ 6、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象 限内。（）√ 7、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运 行。（）× 8、一台接在直流电源上的并励电动机，把励磁绕组的两个端头对调后，电动机就会反转。（）√ 9、直流电机中，换向极的作用是改善换向，所以只要装置换向极都能起到改善换向的作用。（）× 10、直流电动机的电磁转矩在电动状态时是驱动性质的转矩，当增大电磁转矩时，电动机的转速将会上升。（）× 11、直流电机电刷组的数目一般等于主磁极的数目。（）√ 《电机与拖动基础》试题库及答案 第一部分直流电机 一、填空题： 1、并励直流发电机自励建压的条件是_______;_______;_______。(主磁路存在剩磁；并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同；励磁回路的总电阻必须小于临界电阻) 2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当_______时为发电机状态。（E a〈U；E a〉U） 3、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式，若要产生大电流，绕组常采用_______绕组。（叠绕组；波绕组；叠） 4、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______，直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______。（相反；相同） 5、单迭和单波绕组，极对数均为p时，并联支路数分别是_______，_______。（2p；2） 6、直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。（每极气隙磁通量；电枢电流） 7、直流电机电枢反应的定义是_______，当电刷在几何中线时，电动机产生_______性质的电枢反应，其结果使_______和_______，物理中性线朝_______方向偏移。（电枢磁动势对励磁磁动势的作用；交磁；气隙磁场产生畸变；对主磁场起附加去磁作用） 二、判断题 1、一台并励直流发电机，正转能自励，若反转也能自励。（）（F） 2、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。（）（T） 3、一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变。（F） 4、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的，因此稳定运行时，大的电磁转矩对应的转速就高。（）（F） 三、选择题 1、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于（）中。（1） （1）电枢绕组；（2）励磁绕组；（3）电枢绕组和励磁绕组 2、直流发电机电刷在几何中线上，如果磁路不饱和，这时电械反应是（）（3） （1）去磁；（2）助磁；（3）不去磁也不助磁。 3、如果并励直流发电机的转速上升20%，则空载时发电机的端电压U0升高（）。（2） （1）20%；（2）大于20%；（3）小于20%。 四、简答题 1、直流发电机的励磁方式有哪几种？ （他励；自励（包括并励，串励和复励）） 2、如何确定换向极的极性，换向极绕组为什么要与电枢绕组相串联？ （使换向极产生的磁通与电枢反应磁通方向相反。对于直流发电机而言，换向极性和电枢要进入的主磁极性相同；而对于直流电动机，则换向极极性和电枢要进入的主磁极极性相反。 电机与拖动基础复习题 一、填空题 1、直流电机的基本原理是建立在电和磁相互作用的基础上，同一台直流电机既可以作为电动机运行，又能作为发电机运行的原理，称为电机的可逆原理。 2、发电机是将机械能转变为电能，而电动机是将电能转变为机械能， 3、换向器的作用，是发电机中，能使线圈中的交变电动势转换成电刷间的直流电动势；在电动机中，将外面通入电刷的直流电流转换成电枢线圈中所需的交变电流。 4、在直流电机中，电磁转矩是由电枢电流与气隙磁场相互作用产生的电磁力所形成的；其大小正比于每极磁通和电枢电流；方向由主磁场方向和电枢电流方向决定，只要改变其中的一个方向，电磁转矩的方向将随之改变，而两个方向同时改变时，则电磁转矩方向不变。 7、直流电动机按励磁方式可分为：他励、并励、串励和复励四种。 8、电力拖动系统一般由电动机、生产机械的工作机构、传动机构、控制设备以及电源组成。 9、电动机从空载到额定负载时，转速下降不多，称为硬机械特性；转速下降较多，称为软机械特性。 10、无论直流发电机或直流电动机在工作时，电枢都有电动势和电流，把这两个量的乘积叫做电磁功率。 11、当直流电动机的动转矩（T-T L）等于零时，系统处于恒转速运行的稳态；动转矩大于零时，系统处于加速运动的过渡过程中；动转矩小于零时，系统处于减速运动的过度过程中。 12、异步电动机的电气制动有能耗制动、反接制动和回馈（再生）制动三种。 13、直流电动机的调速方法有电枢绕组回路串电阻调速、弱磁调速和降低电源电压调速三种方法。 14、在绕制多绕组变压器时，为了便于绕组与铁芯的绝缘，一般将高压绕组放在最外层，低压绕组或中压绕组放在内层。 15、变压器只能传递交流电能，而不能产生电能；它只能改变交流电压或电流的大小，不改变频率。 17、三相异步电动机分为鼠笼式和绕线式两种，主要由定子和转子两大部分组成，其中前者的作用是产生旋转磁场，后者的作用是带动其它机械设备旋转。 18、某三相异步电动机铭牌上标明：电压为660/1140V，接法为Y/Δ。当电源电压为660伏时，电动机应作Δ联接，为1140伏时应作Y联接。 19、电动机的转速由零上升到额定转速的过程叫做起动。电动机的直接起动电流是额定电流的4~7倍，一般将起动电流限制在2~2.5倍额定范围内。 20、只要改变磁极对数p、电源频率f、转差率s三个参数中的任一个，三相异步电动机的转速就会随着变化。 21、同步电动机的转子转速与旋转磁场的转速相同，与负载的大小无关。 22、只要调换三相电源的任何两相的相序，就可以改变旋转磁场的转向。 23、电动机在连续工作方式下，其额定功率应等于或略小于负载轴功率。 24、交流接触器中短路环的作用是减少其吸合时产生的振动和噪声。 25、速度继电器主要用于电动机反接制动控制电路中，当反接制动的转速下降到接近零时能自动及时切断电源。 电机与拖动期末复习题 机密★启用前 大连理工大学网络教育学院 2016年秋《电机与拖动》期末考试复习题 ☆注意事项：本复习题满分共：400分。 一、单项选择题 1、我国规定变压器的标准工频为（）。 A．100Hz B．60Hz C．50Hz D．1000Hz 2、当异步电机运行于电动机状态时，转子转速与同步转速（），且其数值（）同步转速。 A．同方向，大于B．同方向，小于 C．反方向，大于D．反方向，小于 3、从变压器的空载试验可以求出（）。 A．铁损耗B．铜损耗 C．阻抗电压D．短路阻抗 4、一台三相四极异步电动机，额定转差率是0.04，若 电源频率是50Hz，则电动机的转速为（）。 A．1440r/min B．1450r/min C．1000r/min D．950r/min 5、一台4极三相异步电动机定子槽数为24，极距（ ）。 A．4 τ= B．6 τ= C．8 τ= D．12 τ= 6、同步电机的转子绕组为（）。 A．单叠绕组B．波绕组 C．励磁绕组D．电枢绕组 7、当异步电机处于发电机状态时，其（）。 A．电磁转矩为负，转速为正 B．电磁转矩为正，转速为负 C．电磁转矩和转速均为正 D．电磁转矩和转速均为负 8、单相绕组磁动势的基波和各次谐波有相同的脉动频率，都决定于（）。 A．电流的频率 B．电压的频率 C．阻抗的频率 D．绕组的频率 9、同步电动机异步起动时，可以采用（）的方法来 限制起动电流。 A．直接起动 B．减压起动 C．变频起动 D．软起动 10、异步电动机的调速方法中，只能有级调速的是（ ）。 A．变极调速 B．变频调速 C．变转差率调速D．变极调速和变频调速 1． C 2． B 3． A 4． A 5． B 6． C 7． A 8． A 9． B 10． A 11、变压器中最主要的部件指的是铁心和（）。 A．油箱 B．储油柜 C．绕组 D．散热器 《电机与拖动》试题库 第一部分直流电机 一、填空题： 1、并励直流发电机自励建压的条件是主磁路存在剩磁励磁绕组并联到电枢两端的极 性正确_;_励磁回路的总电阻必须小于该转速下的临界电阻值。（主磁路存在剩磁；并联在 电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同；励磁回路的总电阻必须小于临界电阻） 2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当u>E a时为电动机（o 第二章 直流电动机的电力拖动 2.1 答：由电动机作为原动机来拖动生产机械的系统为电力拖动系 统。一般由电动机、生产机械的工作机构、传动机构、控制设备及电源几部分组成。电力拖动系统到处可见，例如金属切削机床、桥式起动机、电气机车、通风机、洗衣机、电风扇等。 2.5 答：电动机的理想空载转速是指电枢电流I a =0时的转速， 即 。实际上若I a =0，电动机的电磁转矩T em =0，这 时电动机根本转不起来，因为即使电动机轴上不带任何负载,电机本身也存在一定的机械摩擦等阻力转矩（空载转矩）。要使电动机本身转动起来，必须提供一定的电枢电流I a0（称为空载电流），以产生一定的电磁转矩来克服这些机械摩擦等阻力转矩。由于电动机本身的空载摩擦阻力转矩很小，克服它所需要的电枢电流I a0及电磁转矩T 0很小，此所对应的转速略低于理想空载转速，这就是实际空载转速。实际空载转速为简单地说，I a =0是理想空载，对应的转速n 0称为理想空载转速；是I a = I a0实际空载，对应的转速n 0’的称为实 际空载转速，实际空载转速略低于理想空载转速。 Φ=N e N C U n 0T C C R C U I C R C U n N T e a N e N a N e a N e N 0 200ΦΦΦΦ-=-=' 2.7答：固有机械特性与额定负载转矩特性的交点为额定工作点，额 定工作点对应的转矩为额定转矩，对应的转速为额定转速。理想空载转速与额定转速之差称为额定转速降，即： 2.8 答：电力拖动系统稳定运行的条件有两个，一是电动机的机械 特性与负载的转矩特性必须有交点；二是在交点（T em =T L ）处， 满足 ，或者说，在交点以上（转速增加时）,T em 与 拖 动》 试 题 题 库 、填空题 转矩。 直流电机是一种能量转换装置，具有可逆性，既可作发电机用，又可作电动 输入—功率，输出—功率。 串励直流电动机的特点是：负载变化时励磁电流及主磁通同时改变，故负载 直流电动机的静差率越小，表明电动机转速的相对稳定性越 机械特性越 时为发电机状态。（填写U E,E U;） 13.变压器空载运行时功率因数很低，这是由于 使铁心发热。 1. 直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向 ,直流电动机电磁转矩的方 向和电枢旋转方向 。（填相同或相反） 2. 直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向 ，因此电磁转矩为 转矩；直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向 ，因此电磁转矩 3. 直流电动机的励磁方式有 四种。 4. 机用。作发电机使用时，输入 功率，输出 ______ 功率；作电动机使用时, 5. 直流电机定子主磁极的作用是 6. 直流电动机的电磁制动有 三种。 7. 变化时 ______ 变化很大，电磁转距则近似正比于 变化。 ，也表明 9. 可用下列关系来判断直流电机的运行状态：当 时为电动机状态，当 10.直流电机的电磁转矩是由 共同作用产生的。 11.变压器主要由 .和 ____ 两部分组成。 12.变压器空载试验一般在 侧进行，而短路试验一般在 侧进行。 14.变压器的 可以近似看成铁耗, 可以近似看成铜 耗。 15.按照磁滞回线的形状不同，铁磁材料可分为 材料两大类。 16.铁心中的 之和称 。这部分损耗都将消耗有功功率, ;而电压互感器使用时，副边不允许 18.额定电压为440V/110V 的单相变压器，高压边漏电抗16Q,这算到二次侧后 大小为 19.当三相异步电动机的转差率s 1时，电动机处于 _____________ 状态；当s 0时，电 动机处于 ________ 状态；当s 1时，电动机处于 ___________ 状态。当电动机拖动恒 转速。 29.额定频率为50Hz 的三相异步电动机的额定转速为 725 r/min ,该电机的极数为 _ ，同步转速为 ______ r/min ，额定转差率为 ______ ，转子电流频率 30、可用E a 和U 关系来判断直流电机的运行状态，当 _______________ 寸为电动机状态，当 时为发电机状态。 17.电流互感器运行时，在任何情况下都不允许副边 ,它可以看作 转矩负载，当满足运行条件 时，拖动负载获得稳定运行状态。 20. 三相交流电机电枢绕组产生基波旋转磁势的条件是 ，其转速与 通入电流频率及电机极对数的关系是 ，若改变电流的相序，其转 21. 三相异步电动机在额定负载运行时， s 在范围内。 22.异步电机中存在着二个转速：一个是 转速，另一个是 23.三相异步电动机根据转子结构不同可分为 据转子结构的不同分为 同步电机和 两类；同步电动机根 同步电动机。 24. 三相交流绕组通入对称的三相交流电流将产生 动势。如果要改变磁场的旋转方向，可以通过改变 不变，空间旋转的磁 来实现。 25. 一个三相对称交流绕组，2p=2,通入f = 50Hz 的对称交流电流，其合成磁动 势为 ______ 磁动势，该磁动势的转速为 r/min 。 26. 一台6极三相异步电动机接于50Hz 的三相对称电源，其s =，则此时转子转 速为 _______ r/min ，定子旋转磁动势转速为 r/min 。 27. 三相异步电动机参数测定实验中，空载实验的损耗包括 。实验过程中, 是不变损耗。 28. 三相异步电动机的转差功率指的是 ，定子电压降低时，该功率 Hz 。 电机与拖动 绪论一、名词解释1. 磁场:电流周围的效应 2.磁动势（磁通势、磁势）:产生磁场的源泉 3.磁场强度:表征距离磁源即磁动势一定位置的地方，磁动势影响强度的一个物理量。 4.磁场感应强度（磁通密度）:表征距离磁源即磁动势一定位置的地方，磁动势感应能力强弱的一个物理量。 5.磁通量Φ：垂直穿过某一截面（面积为S）磁力线的数目 6.磁阻：就是磁力线通过磁路时所遇到的阻碍，磁阻与磁路的长度成正比，与磁路的磁导率成反比，并与磁路的截面积成反比 7电感：其实质表征的就是电磁装置电与磁转换能力的大小。 二、填空 1、在电机中磁场的几个常用量分别是磁动势、磁场强度、磁感应强度、磁通等。 2、进行磁路分析和计算时，常用到磁路的基本定律有全电流定律、磁路的欧姆定律、磁路的基尔霍夫定律。 3、电机的电流有交、直流之分，所以，旋转电机也有直流电机与交流电机两大类。 4、旋转电机是一种机电能量转换的机电装置。 5、把电能转换机械能的电机称为电动机; 把机械能转换电能的电机称为电发电机。 三、判断题 1、垂直穿过线圈的磁通量随时间变化，必然会在线圈中产生感应电动势。（√） 2、棱次定律表明垂直穿过线圈的变化磁通，会在线圈中产生电动势。（√） 3、棱次定律表明线圈中的感生磁场的方向始终是与原磁场变化率的方向一致的。（×） 4、棱次定律表明线圈中的感生磁场的方向始终是与原磁场方向一致的。（×） 六、问答题 1.电磁作用原理的综述 有电流必定产生磁场，即“电生磁” ；磁场变化会在导体或线圈中产生感应电动势，即“动磁生电” ;载流导体在磁场中要受到电磁力的作用，即“电磁生力” 第一章直流电机的原理与结构 一、名词解释 （一）1.电枢：在电机中能量转换的主要部件或枢纽部分 2.换向：直流电机电枢绕组元件从一条支路经过固定不动的电刷短路，后进入另一条支路，元件中的电流方向改变的过程。 3.额定值：在正常的、安全的条件下，电气设备所允许的最大工作参数。 （二） 1.电机：机电能量（或机电信号）转换的电磁装置 2.直流电机：直流电能与机械能量进行转换的电磁装置 3.直流发电机：把机械能量转换为直流电能的电磁装置 4.直流电动机：把直流电能转换为机械能量的电磁装置 5.交流电机：交流电能与机械能量进行转换的电磁装置 6.交流电动机：把交流电能转换为机械能量的电磁装置 7.交流发电机：把机械能量转换为交流电能的电磁装置 （三）第一节距：同一元件的两个元件边在电枢圆周上所跨的距离 （四）极距：相邻两个磁极轴线之间的距离 （五）电角度：磁场在空间变化一周的角度表示 二、填空 1、铁心损耗一般包括磁滞损耗、涡流损耗。 一．填空题 1.变压器是一种静止电器，它可以改变（ 电压 ）和（ 电流 ）。 2.直流电动机的起动方法有：( 电枢串电阻 )起动和( 降压 )起动。 3.一台并励直流电动机，若把电源极性反接，则电动机转向（ 不变 ）。 4.直流电机电磁转矩的数学表达式为( T em =C T ΦI a )，对于直流发电机，电磁转矩的性质为( 制动转矩 )，对于直流电动机机，电磁转矩的性质为（ 驱动转矩 ） 5.变压器空载时，电源电压下降，则m Φ（ 变小 ） ，0I （ 变小 ） ，Fe P （ 变小 ） ，m Z （ 变大 ），变比k （ 不变 ）。 6.生产机械的负载从转矩特性上分，基本上可归纳为三大类，分别是（ 恒转矩 ）负载、( 恒功率 )负载和（泵与风机 ）负载。 7.直流发电机换向装置的作用是将电枢绕组内的（ 交流电 ）转变成电刷间的（ 直流电 ）。 8.变压器铁心导磁性能越好，则其励磁电抗（ 大 ），励磁电流（ 小 ）。 9.他励直流电动机的调速方法有( 变极 )调速、（ 变频 ）调速和（变转差率 ）调速。 ! 10.当直流电机运行为发电机状态时，电磁转矩性质为( 制动 )，电动势的性质为( 反电动势 )。 11.一台单相变压器，空载实验测得Ω=Ω=86,9.1m m X R 。若一次侧加很小的直流电压，二次侧开路，则=m R （ 0 ）Ω，=m X （ 0 ）Ω。 12.电力拖动系统的运动方程式为（ dt dn GD T T l em ?=-3752 ），在满足 （ L em T T = ）条件时电机为稳态运行。 13.他励直流电动机的电磁制动方法有（ 能耗 ）制动、（ 反接 ）制动和（ 回馈 ）制动。 14.直流电机的电磁转矩是由(每极气隙磁通量 )和( 电枢电流 )共同作用产生的。。 学习-----好资料 直流电机部分 一．填空题 1.直流电机电枢绕组元件流过的电流是___________电流,流过正负电刷的电流是_________电流，直流发电机中电枢绕组产生的电磁转矩是_____ __性质的转矩,直流电动机电枢绕组电势的方向与电枢电流的方向__________。 2.直流电机的____________损耗等于___________损耗时效率最高。 3.他励直流发电机的外特性下降的原因有___________和__________，与之相比并励直流发电机的外特性，并励直流发电机电压变化率他励 直流发电机。 4.并励直流发电机自励建压的条件有三个,它们是____ ___,________ __和 _____________。 5. 一台并励直流电机Ea＞U时运行于_____ ____状态，此时电机I、Ia和I f 之间的关系_____________， Ea＜U时运行在_____ ___状态，电机I、Ia和I之间的关系_____________。f6. 直流电机空载时气隙磁密分布波形为___________波,电枢磁势分布的波形为___________波,电枢磁场空间分布波形为____________波。 7. 直流电机的电枢反应是，电刷放在几何中性线上，磁 路处于饱和状态时,电枢反应的影响为(1)_________ _(2)__________。 8.按负载转矩的大小随转速变化的规律分类,负载可以分为 _________,__________和________三类；位能性负载的机械特性位于____ _象限,反抗性负载的机械特性位于_________象限。 9.他励直流电动机恒转矩调速的方法有___________________,恒功率调速方法有________________。 10.他励直流电动机的励磁和负载转矩不变时,如降低电枢电压,则稳定后电枢电流将_________,电磁转矩将_________,转速将__________。 11.他励直流电动机高速下放重物,应用________制动,低速下放重物,应用 _________和________制动，其中消耗能量最多的方法_________。 12.为了经济合理的利用材料，直流电机的额定磁通通常设定在磁化特性曲线上膝点处，若额定磁通设定在膝点以上，则，若额定磁通 设定在膝点以下，则。 13.欲改变直流电动机的转向，可以_____________或_______________；三相异步电动机反转的方法为。 14.并励直流电动机,负载转矩保持不变,如将励磁回路的调节电阻增大,则稳定运行后的转速将________,电枢电流将_______,如只将电枢电路中的调节电阻增更多精品文档． 学习-----好资料 大,则转速将________,电枢电流将_______，降低电源电压,则稳定后电动机的转速将________,电枢电流将________。电机与拖动基础试题及答案
电机与拖动课后习题答案
电机与拖动试题
电机与拖动基础试题库及答案
电机与拖动练习题
电机与拖动期末考试试题题库
电机与拖动考试习题
电机与拖动基础试题库及答案汇总
电机与拖动基础复习题
电机与拖动期末复习题
电机与拖动考试试题及答案
电机及拖动 第二章习题答案
电机与拖动期末考试试题题库
电机与拖动试题库和知识点经典
电机与拖动练习题
最新电机与拖动考试试题与答案
相关主题
文本预览