电机原理及拖动试题及答案
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《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;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。
电机与拖动复习题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 电机的转子旋转速度与同步转速的关系是()。
A. 相等B. 略小于同步转速C. 略大于同步转速D. 无法确定答案:B2. 直流电机的励磁方式有()。
A. 并励B. 串励C. 他励D. 所有选项答案:D3. 异步电机的转子绕组是()。
A. 闭合的B. 开放的C. 短路的D. 断路的答案:A4. 电机的启动电流通常比额定电流大()。
A. 2-3倍B. 3-5倍C. 5-7倍D. 7-10倍答案:B5. 电机的效率是指()。
A. 输出功率与输入功率的比值B. 输入功率与输出功率的比值C. 输出功率与额定功率的比值D. 额定功率与输入功率的比值答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 电机的额定功率是指电机在______下长期运行时的功率。
答案:额定电压和额定转速2. 电机的额定电压是指电机在______下运行时的电压。
答案:额定功率和额定转速3. 电机的额定转速是指电机在______下运行时的转速。
答案:额定电压和额定功率4. 电机的启动电流大,是因为电机启动时______。
答案:转子转速接近于零,转差率大5. 电机的效率提高,意味着电机的______减小。
答案:能量损耗三、简答题(每题5分,共15分)1. 简述电机的工作原理。
答案:电机的工作原理基于电磁感应和电磁力的作用。
当电机的定子绕组通入电流时,产生旋转磁场,这个旋转磁场与转子绕组中的电流相互作用,产生电磁力,使转子旋转。
2. 说明电机启动时电流大的原因。
答案:电机启动时电流大的原因是,启动时转子转速接近于零,导致转差率大,从而使得转子绕组中的感应电动势大,进而导致启动电流大。
3. 描述电机效率的物理意义。
答案:电机效率的物理意义是电机输出功率与输入功率的比值,它反映了电机将电能转换为机械能的效率。
效率越高,说明电机的能量转换效率越好,能量损耗越小。
四、计算题(每题15分,共30分)1. 某三相异步电机的额定功率为10kW,额定电压为380V,额定电流为20A,求该电机的效率。
电机及拖动基础试题及答案电机与拖动试卷及参考答案一、、填空题(每空1分,共30分)1.直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向(相反),因此电磁转矩为(阻力)转矩;直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向(相同),因此电磁转矩为(动力)转矩。
2.接触器主要由(电磁机构)、(触点系统)、(灭弧装置)等三大部分组成。
3 .空气阻尼式时间继电器主要由(电磁机构)、(触点系统)和(延时机构)三部份组成。
若要将通电延时型改成断电延时型,只需将(电磁机构翻转180度)。
4、用丫-△降压起动时,起动电流为直接用△接法起动时的(1/3 ),所以对降低(起动电流)很有效。
但启动转矩也只有直接用△接法启动时(1/3 ),因此只适用于空载或轻载启动。
5、反接制动时,当电机转速接近于(0)时,应及时(切断电源),防止电机(反转)。
6、伺服电动机为了防止(反转)现象的发生,采用(增大转子电阻)的方法。
7、步进电动机是一种把(电脉冲)信号转换成(角位移或线位移)信号的控制电机。
8、分磁环的作用是使(产生的合成吸力始终大于弹簧的反作用力),以消除(衔铁的振动和噪声)现象;三相交流电磁机构是否需要分磁环(不需要)。
9 .单相异步电动机定子绕组中产生的磁场是(脉动磁场),可分解为(正向旋转磁场)和(反向旋转磁场)两部分。
10.熔断器又叫保险丝,用于电路的(短路)保护,使用时应(串)接在电路中。
二、判断题(每小题1分,共10分)。
(x )1.一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均可使用。
(x )2.三相笼型异步电动机的电气控制线路,如果使用热继电器作过载保护,就不必再装设熔断器作短路保护。
(X ) 3.交流电动机由于通入的是交流电,因此它的转速也是不断变化的,而直流电动机则其转速是恒定不变的。
(X )4.转差率S是分析异步电动机运行性能的一个重要参数,当电动机转速越快时,则对应的转差率也就越大。
电机及拖动试题(一)一、单项选择题1、在直流电机的公式E a=C eΦn以及T e=C TΦI a中,Φ指的是( )A、每极合成磁通量B、所有磁极总磁通量C、主磁通每极磁通量D、每对极合成磁通量2、造成他励直流电动机固有机械特性是一条略微下垂的直线原因是()A、负载转矩B、电源电压C、气隙磁通D、电枢电阻降压3、一台50Hz三相感应电动机的转速n=720r/min,则该电机的极数以及同步转速为( )A、4极,1500r/minB、6极,1000r/minC、8极,750r/minD、10极,600r/min4、一台50Hz三相感应电动机的拖动额定恒转矩负载运行时,若电源电压下降10%,则此时电动机的电磁转矩T a为()A、T aNB、0。
81T aNC、0。
9T aND、>T aN5、在三相感应电动机等效电路中,其中附加电阻(1-s)/(sR2')上所消耗的电功率等于( )A、输出功率P2B、输入功率P1C、电磁功率P mD、总机械功率PΩ6、一台绕线式感应电动机,在恒定负载下,以转差率s运行,当转子边串入电阻R=2R2'(R已折算到定子边0,测得转差率将为()A、等于原先的转差率s B 、三倍等于原先的转差率sC、两倍等于原先的转差率sD、无法确定7、如果有一台三相感应电动机运行在转差率s=0.25的工况下,此时通过气隙传递的功率有()A、25%的转子铜耗B、75%是转子铜耗C、75%是输出功率D、全机械功率8、三相感应电动机与电磁转矩的大小成正比的是()A、电磁功率B、输出功率C、输入功率D、全机械功率9、电机气隙应取尽可能小的主要目的是( )A、减小附加损B、提高功率因素C、减小电机体积D、提高运行可靠性10、不能作为降低鼠笼型异步电动机堵转电流的方法是( )A、降低电源电压B、定子边串接电抗C、定子绕组接法D、绝缘等级11、绕线式异步电动机转子串电阻调速的机械特性所具有的特点是()A、串接电阻越大,堵转转矩越小B、最大转矩提高C、转差率与转子总电阻成正比D、串接电阻越大,堵转转矩越小12、已知一台直流电动机的额定数据如下:额定功率P N=160KW,额定电压U N=220V,额定效率ηN=90%,额定转速ηN=1500r/min,则该电机的额定电流为()A、0。
第五章 三相异步电动机原理5-1 什么是空间电角度,它与空间几何角度有什么关系?答:一个圆的空间几何角度(也称机械角度)是360度。
但从电磁的观点来说:电机转子在旋转时每经过一对磁极,其绕组感应的电量(如感应电动势)就相应地变化一个周期,因此,将一对磁极对应的空间几何角度定义为360度电角度。
空间电角度与电机的极对数P 有关,即:空间电角度=空间几何角度⨯P 。
例:一台6极异步电机(P=3),其转子转一周就经过3对磁极,转子绕组中感应电动势交变3个周期,即:空间电角度=360⨯3=1080度电角度。
5-2 绕组的短矩和分布为什么能消减高次谐波? 答:短距系数:基波: ⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⋅=90sin τy k y 谐波:⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⋅⋅=90sin τννyk y 短距对于基波电动势的影响很小,但对于高次谐波的短距系数可能很小,甚至为零,因此,短距能有效地消减高次谐波。
分布系数:基波:⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=2sin 2sin ααq q k p谐波:⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=2sin 2sin νααννq q k p相临元件所夹空间电角度对基波来说是α,对于ν次谐波则为να,因此相临元件的ν次谐波电动势相位差很大,完全可能使相量和大为减小,甚至为零。
所以,分布能有效地消减高次谐波。
5-3 何谓相带,在三相电机绕组中为什么常采用600相带,而很少采用1200相带? 答:按每相绕组在圆周上连续占有空间的电角度(俗称相带)分类:有120°相带、60°相带和30°相带等绕组。
通常三相交流电机采用 60°相带绕组。
在相同串联导体数下,60°相带绕组感应电动势约比120°相带绕组的感应电动势大 15%以上。
30°相带绕组虽然可以进一步提高绕组利用率,但由于其绕组制造复杂,而感应电动势提高不多,故仅用在一些有特殊要求的场合,例如用于高效率电动机中。
电机拖动试题及答案一、选择题1. 电机拖动系统中,起动电流通常为额定电流的多少倍?A. 3-5倍B. 5-7倍C. 7-10倍D. 10-12倍答案:B2. 异步电机的转子转速与同步转速之间的关系是什么?A. 转子转速等于同步转速B. 转子转速低于同步转速C. 转子转速高于同步转速D. 转子转速与同步转速无关答案:B二、填空题1. 电机拖动的基本原理是利用电机的_________产生转矩。
答案:电磁力2. 直流电动机的调速方法主要有_________和_________。
答案:变压调速;变阻调速三、简答题1. 简述三相异步电动机的工作原理。
答案:三相异步电动机的工作原理基于转子在旋转磁场中受到电磁力的作用而产生转矩。
当三相交流电通过定子绕组时,产生旋转磁场。
转子在磁场中切割磁力线,根据法拉第电磁感应定律,转子中产生感应电流。
感应电流与旋转磁场相互作用,产生电磁力,使转子转动。
2. 为什么电机启动时电流会很大?答案:电机启动时,由于转子静止或转速较低,转差率较大,导致转子中的感应电流增大,从而产生较大的电磁力。
这种较大的电磁力使得启动时的电流远大于正常运行时的电流。
同时,由于电机的启动转矩需求较大,为了提供足够的启动转矩,电流也会相应增大。
四、计算题1. 已知一台三相异步电动机的额定功率为10kW,额定电压为380V,额定电流为20A,求其效率。
答案:首先计算输入功率:P_in = V * I = 380V * 20A = 7600W。
然后计算效率:η = P_out / P_in = 10000W / 7600W ≈ 0.8158,即效率约为81.58%。
2. 若一台直流电动机的额定电压为220V,额定电流为50A,求其在额定工作条件下的功率。
答案:直流电动机的功率 P = V * I = 220V * 50A = 11000W。
五、论述题1. 论述电机拖动系统中变频器的作用及其对电机性能的影响。
习题参考答案第一章1-5 解:cm /A 98H ,T 1002.0002.0A B ====φ(1) F=Hl=98A/cm ⨯30cm=2940A;I=F/N=2940/1000=2.94A.(2) 此时,F 总=H 铁l 铁+H δδ其中:H 铁l 铁=98A/cm ⨯29.9cm=2930.2A; H δδ=δ⨯B/μ0=0.001/(4π⨯10-7)=795.8A; 所以:F 总=2930.2+795.8=3726A1-6 解:(1);5.199sin Z x ;1407.0200cos Z r 2005.0100Z 1111111ΩϕΩϕΩ===⨯====(2);66.8sin Z x ;55.010cos Z r 1010100Z 1221222ΩϕΩϕΩ===⨯====1-7 解:每匝电势为:匝744884.036N ;V 4884.00022.05044.4f 44.4e m 1===⨯⨯==φ第二章2-13 解:作直线运动的总质量为:Kg 63966.128022m )1m m (2m =⨯⨯+++⨯=总 转动惯量为:222L m kg 63964D m m J ⋅=⨯==总ρ 系统折算后总转动惯量为:2M 2m L eq m kg 74.49J iJ J 2J J ⋅=+++= 总负载静转矩为:Nm 127792/D g )Hq m (T 2L =⨯⨯+= 折算后负载转矩为:Nm 710i T T L'L ==η 电动机转速加速度等于:5.95dt dv D 60i dt dn i dt dn m ===π 由运动方程的启动转矩:Nm 4.12075.9555.974.49710dt dn 55.9J T T eq 'L k =⨯+=+=第三章3-12 解:因为:n 60Np E a φ=(1)单叠:a=2;6004.02602N 230⨯⨯⨯⨯=; N=5750。
电机拖动基础试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 电机拖动中,转子的转速与旋转磁场的转速之差称为:A. 同步转速B. 转差率C. 滑差D. 转速比答案:C2. 在直流电机中,电枢反应主要影响的是:A. 磁场强度B. 电流大小C. 电压大小D. 功率因数答案:A3. 异步电机的转子绕组是:A. 绕线式B. 鼠笼式C. 波绕式D. 星形式答案:B4. 电机拖动系统的基本组成不包括以下哪一项:A. 电动机B. 传动装置C. 负载D. 电源答案:D5. 以下哪种电机具有较高的起动转矩:A. 直流电机B. 同步电机C. 异步电机D. 伺服电机答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 电机拖动系统中的_________是将电能转换为机械能的设备。
答案:电动机2. 电机拖动的_________是影响系统性能的关键因素之一。
答案:控制策略3. 在电机拖动中,_________是指电机在负载下的实际转速。
答案:负载转速4. 电机拖动系统中的_________是连接电动机和负载的部件。
答案:传动装置5. 电机拖动的_________是指电机在空载时的转速。
答案:空载转速三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述电机拖动系统的工作原理。
答案:电机拖动系统通过电动机将电能转换为机械能,通过传动装置传递给负载,实现负载的旋转运动。
2. 异步电机和同步电机的主要区别是什么?答案:异步电机的转子转速低于旋转磁场的转速,而同步电机的转子转速与旋转磁场的转速相同。
3. 电机拖动系统在启动时为什么要限制起动电流?答案:限制起动电流可以防止过大的电流对电机和电网造成损害,同时保证电机的平稳启动。
4. 电机拖动系统在运行过程中如何实现调速?答案:电机拖动系统可以通过改变电机的供电电压、频率或改变转子电阻等方式实现调速。
四、计算题(每题10分,共20分)1. 已知一台三相异步电机的额定功率为10kW,额定转速为1500r/min,额定电压为380V,额定电流为20A,请计算该电机的额定功率因数。
电机原理及拖动试题及答案一、填空(每空1分,共25分)1. 单相异步电动机可分为________、________两大类型。
2. 6极异步电动机电源频率f=50Hz,额定转差率SN=0.04,则额定转速为nN=_____、额定工作时,将电源相序改变,则反接瞬时的转差率S=_____。
3. 同步补偿机实际上是一台_________的同步电动机,它接到电网上的目的就是为了___________。
4. 直流电机的励磁方式可分为___、___、___、___。
=___、每极每相槽数q=___、槽距角=___。
5. 有一台极数2P=4,槽数Z=24的三相单层链式绕组电机,它的极距6、变压器空载运行时功率因数很______。
7.________型三相异步电动机可以把外接电阻串联到转子绕组回路中去。
8. 直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向________。
9. 直流电动机的起动方法有____________;______________。
10. 当电动机的转速超过_______时,出现回馈制动。
11. 三相异步电动机的过载能力是指_______________。
12 . 星形—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。
13. 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U1应随f1按______规律调节。
14、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。
15、单迭绕组极对数为P时,则并联支路数为_______。
二、判断正误 (对在括号里打√、错则打×,每小题1分,共15分)1.( ) 电动机的额定功率是指额定运行时从电源输入的电功率。
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.( ) 三相异步电动机的旋转方向决定于定子绕组入的三相电流的相序。
4.( ) 与同容量的变压器相比较,异步电动机的空载电流小。
电机与拖动试题及答案一、选择题1. 电机的基本原理是什么?A. 电磁感应B. 静电效应C. 电流的磁效应D. 光电效应答案:A2. 以下哪种类型的电机不属于交流电机?A. 同步电机B. 异步电机C. 直流电机D. 感应电机答案:C3. 电机的额定功率是指什么?A. 电机在任何情况下都能长期运行的最大功率B. 电机在特定频率和电压下能长期运行的最大功率C. 电机短时间内能运行的最大功率D. 电机在启动时消耗的功率答案:B4. 电机的效率是指什么?A. 电机输出功率与输入功率的比值B. 电机输入功率与输出功率的比值C. 电机输出功率与电机重量的比值D. 电机输入功率与电机体积的比值答案:A5. 电机的转子是什么?A. 固定部分B. 转动部分C. 导线部分D. 磁铁部分答案:B二、填空题1. 直流电机的工作原理是基于________效应。
答案:电流的磁2. 交流电机的转速与电源频率有关,当电机转速与电源频率同步时,这种电机称为________电机。
答案:同步3. 电机的负载转矩与转速成________关系。
答案:反比4. 电机的绝缘等级表示电机能够承受的最高温度,例如,绝缘等级B 的温度极限是________℃。
答案:1305. 电机的保护等级表示电机对外界固体物体和水的防护能力,例如,保护等级IP55表示电机对固体物体的防护等级是5,对水的防护等级是________。
答案:5三、判断题1. 电机的额定电流是指电机在额定负载下能够长期运行的最大电流。
(正确/错误)答案:正确2. 电机的效率随着负载的增加而增加。
(正确/错误)答案:错误3. 电机的转子和定子之间必须保持一定的气隙。
(正确/错误)答案:正确4. 电机的额定电压是指电机能够长期运行的最低电压。
(正确/错误)答案:错误5. 电机的保护等级IP67表示电机是完全防水的。
(正确/错误)答案:正确四、简答题1. 请简述直流电机和交流电机的主要区别。
电机原理及拖动一、选择题(15分)1.直流电机正常工作时,绕组元件内的电流是( )A. 恒定的;B.为零的;C.交变的2.为了使电动机转速升高,达到理想空载状态,应该( )使转速升高。
A.加大电磁转矩;B.减小负载;C.借助外力3.电动机铭牌上标明的额定功率是指( )A.电动机输入电功率;B.电动机电磁功率;C.电动机输出机械功率4.将多轴电力拖动系统折算为等效单轴系统时,应保持折算前后( )A.电流和负载不变;B.电压和电磁转矩不变;C.转递功率和系统动能不变5.直流电机运行时产生的电枢反应,使电机主磁场( )A.保持不变;B.有所增强;C.有所削弱6.在研究直流电机主磁场的分布情况时,感应电势极性的分界线是( )A. 物理中线;B.电刷轴线;C.几何中线7.并励直流发电机的自励条件之一是( )A.必须有剩磁;B.不能有剩磁;C.与剩磁无关8.直流电动机在电动状态正常运行时,电枢电势和电枢电流方向( );A .相同 B.相反 C.无关9.直流电动机在电动状态正常运行时,电磁转矩为( ) 转矩。
A .拖动; B.制动 C.无用10.电力拖动系统由多轴系统折算到等效单轴系统的负载转矩折算原则是( )。
A.传递的功率不变B.系统动能不变C.负载转矩不变二、填空题(15分)1. 异步电动机:Hz f N 50=, min 960rn N =。
同步转速()额定转差率为( ),额定转速下转子频率( )。
2.直流电机磁路中的磁通分为( )磁通和( )磁通,其中()磁通参加机电能量的转换;()磁通不参加能量转换,只增加磁路的饱和度,()磁通远远大于漏磁通。
3.写出直流发电机电压平衡方程式()和直流电动机电压平衡方程式()。
4、变压器原边和副边线圈匝数之比叫作变压器的(电压)比;与其相关的原边和副边电压、电流关系的数学表示分别是()和()。
5、直流电机中的铁损主要由()损耗和()损耗构成。
三、作图题(30分)1.一台直流电机,极数2p=4,电机槽数为16,绕组为单叠绕组,请在下图中画出1、2、5、6、9、10、13、14号元件,并指出图中所处时刻感应电势为零的元件编号(注:元件形状是对称的)。
习题参考答案第一章1-5 解:cm /A 98H ,T 1002.0002.0A B ====φ(1)F=Hl=98A/cm ⨯30cm=2940A;I=F/N=2940/1000=2.94A.(2) 此时,F 总=H 铁l 铁+H δδ其中:H 铁l 铁=98A/cm ⨯29.9cm=2930.2A;H δδ=δ⨯B/μ0=0.001/(4π⨯10-7)=795.8A;所以:F 总=2930.2+795.8=3726A1-6 解:(1);5.199sin Z x ;1407.0200cos Z r 2005.0100Z 1111111ΩϕΩϕΩ===⨯====(2);66.8sin Z x ;55.010cos Z r 1010100Z 1221222ΩϕΩϕΩ===⨯====1-7 解:每匝电势为:匝744884.036N ;V 4884.00022.05044.4f 44.4e m 1===⨯⨯==φ第二章2-13 解:作直线运动的总质量为:Kg63966.128022m )1m m (2m =⨯⨯+++⨯=总转动惯量为:222L m kg 63964D m m J ⋅=⨯==总ρ系统折算后总转动惯量为:2M 2mL eq m kg 74.49J iJ J 2J J ⋅=+++=总负载静转矩为:Nm127792/D g )Hq m (T 2L =⨯⨯+=折算后负载转矩为:Nm 710i T T L'L ==η电动机转速加速度等于:5.95dtdv D 60i dt dn i dt dn m ===π由运动方程的启动转矩:Nm4.12075.9555.974.49710dt dn 55.9J T T eq 'L k =⨯+=+=第三章3-12 解:因为:n 60NpE a φ=(1)单叠:a=2;; N=5750。
6004.02602N 230⨯⨯⨯⨯=(2)单波:a=1;; N=2875。
电机与拖动试卷及参考答案一、、填空题(每空1分,共30分)1.直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向(相反),因此电磁转矩为(阻力)转矩;直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向(相同),因此电磁转矩为(动力)转矩。
2.接触器主要由(电磁机构)、(触点系统)、(灭弧装置)等三大部分组成。
3.空气阻尼式时间继电器主要由(电磁机构)、(触点系统)和(延时机构)三部份组成。
若要将通电延时型改成断电延时型,只需将(电磁机构翻转180度)。
4、用Y-△降压起动时,起动电流为直接用△接法起动时的(1/3),所以对降低(起动电流)很有效。
但启动转矩也只有直接用△接法启动时(1/3),因此只适用于空载或轻载启动。
5.反接制动时,当电机转速接近于(0)时,应及时(切断电源),防止电机(反转)。
6、伺服电动机为了防止(反转)现象的发生,采用(增大转子电阻)的方法。
7、步进电动机是一种把(电脉冲)信号转换成(角位移或线位移)信号的控制电机。
8.分磁环的作用是使(产生的合成吸力始终大于弹簧的反作用力),以消除(衔铁的振动和噪声)现象;三相交流电磁机构是否需要分磁环(不需要)。
9.单相异步电动机定子绕组中产生的磁场是(脉动磁场),可分解为(正向旋转磁场)和(反向旋转磁场)两部分。
10.熔断器又叫保险丝,用于电路的(短路)保护,使用时应(串)接在电路中。
二、判断题(每小题1分,共10分)。
(×)1.一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均可使用。
(×)2.三相笼型异步电动机的电气控制线路,如果使用热继电器作过载保护,就不必再装设熔断器作短路保护。
(×)3.交流电动机由于通入的是交流电,因此它的转速也是不断变化的,而直流电动机则其转速是恒定不变的。
( × )4.转差率S 是分析异步电动机运行性能的一个重要参数,当电动机转速越快时,则对应的转差率也就越大。
电机与拖动试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 异步电动机的转子旋转速度与旋转磁场的同步转速之间的关系是()。
A. 转子旋转速度等于同步转速B. 转子旋转速度小于同步转速C. 转子旋转速度大于同步转速D. 转子旋转速度与同步转速无关答案:B2. 直流电动机的电枢反应对电机性能的影响是()。
A. 电枢反应使电机效率降低B. 电枢反应使电机效率提高C. 电枢反应对电机效率无影响D. 电枢反应使电机效率先降低后提高答案:A3. 同步电动机的启动方式中,哪种方式不需要额外的启动设备()。
A. 异步启动B. 变频启动C. 直接启动D. 转子串电阻启动答案:C4. 变压器的空载损耗主要是指()。
A. 铜损B. 铁损C. 机械损耗D. 附加损耗答案:B5. 变压器的短路试验主要用于测量()。
A. 空载损耗B. 短路损耗C. 空载电流D. 短路阻抗答案:D6. 直流电动机的电枢反应对电机性能的影响是()。
A. 电枢反应使电机效率降低B. 电枢反应使电机效率提高C. 电枢反应对电机效率无影响D. 电枢反应使电机效率先降低后提高答案:A7. 异步电动机的转子旋转速度与旋转磁场的同步转速之间的关系是()。
A. 转子旋转速度等于同步转速B. 转子旋转速度小于同步转速C. 转子旋转速度大于同步转速D. 转子旋转速度与同步转速无关答案:B8. 直流电动机的电枢反应对电机性能的影响是()。
A. 电枢反应使电机效率降低B. 电枢反应使电机效率提高C. 电枢反应对电机效率无影响D. 电枢反应使电机效率先降低后提高答案:A9. 同步电动机的启动方式中,哪种方式不需要额外的启动设备()。
A. 异步启动B. 变频启动C. 直接启动D. 转子串电阻启动答案:C10. 变压器的空载损耗主要是指()。
A. 铜损B. 铁损C. 机械损耗D. 附加损耗答案:B二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 异步电动机的启动方式包括()。
电机原理与拖动练习题目与答案本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March《电机与拖动基础测试题》100分钟一、分析简答题(共30分)1.分析异步电动机变频调速时定子电压如何变化(低于基频、高于基频)说明原因,并画出对应的机械特性曲线。
(6分)2.画出串励直流电动机的机械特性。
解释它为什么适合作牵引电机(6分)3.已知电网额定电压U N=6000V,变压器额定电压U1N/U2N=6000/380V(Y,d);负载接三相异步电动机,额定电压U N=220V,d接。
(12(1)在图中将变压器与负载正确连接;(2)判断变压器的连接组号;(3)这台三相异步电动机是否可以星-三角启动,说明原因;(4)在高低压侧分别做短路试验,测得的输入功率相同吗解释原因。
4.画出异步电机的自然机械特性和调速、制动时的机械特性,并标注出特性名称;对比分析它们的变化规律。
(6分)二、实验设计题(15分)一台三相电力变压器额定容量50000kVA,U1N/U2N=35kV/(Y,y12接)。
请设计空载阻抗测试方案,画出测试主要线路图,并简述实验方法及步骤(包括主要测试设备的选择依据)。
三、分析计算题(共55分)1.(15分)一台额定容量P N=,频率f1N=50Hz的三相四极绕线异步电动机,在额定负载运行情况下,定子铜耗为341W,转子铜耗为232W,铁耗为,机械损耗为45W,附加损耗为35W。
启动转矩倍数为,最大转矩倍数为。
(1)画出功率流程图,标明各功率及损耗,并求额定运行时电动机的效率;(2)当负载转矩为额定转矩的90%,电机以100转/分低速下放重物时,转子回路每相应串入多大电阻2.(15分)三相变压器的额定容量为5600kVA,额定电压为6000/400V,Y/Δ连接。
在高压侧做短路实验,U k=280V,短路损耗p k=56kW。
电机与拖动试卷及参考答案一、、填空题(每空1分,共30分)1.直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向(相反),因此电磁转矩为(阻力)转矩;直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向(相同),因此电磁转矩为(动力)转矩。
2.接触器主要由(电磁机构)、(触点系统)、(灭弧装置)等三大部分组成。
3.空气阻尼式时间继电器主要由(电磁机构)、(触点系统)和(延时机构)三部份组成。
若要4、用5789(×(×(×转速是恒定不变的。
(×)4.转差率S是分析异步电动机运行性能的一个重要参数,当电动机转速越快时,则对应的转差率也就越大。
(×)5.三相异步电动机不管其转速如何改变,定子绕组上的电压、电流的频率及转子绕组中电势、电流的频率总是固定不变的。
(×)6.使用并励电动机时,发现转向不对,应将接到电源的两根线对调以下即可。
( × )7.电流、电压互感器属于特殊变压器。
电压互感器二次侧禁止开路,电流互感器二次侧禁止短路。
( √ )8.三相异步电动机在起动时,由于某种原因,定子的一相绕组断路,电动机还能起动,但是电动机处于很危险的状态,电动机很容易烧坏。
( √ )9.刀开关安装时,手柄要向上装。
接线时,电源线接在上端,下端接用电器。
( × )10.单相电机一般需借用电容分相方能起动,起动后电容可要可不要。
三、简述题(每小题 5分,共 15分)2.按设计思路自行设计三相笼型异步电动机按时间原则控制的电动机可逆运行直流制动电路图,要求有必要的保护环节。
(12分)五、计算题(24分)1.有一台笼形异步电动机,kW P N 20=,5.6=N st I I ,如果变压器容量为=N S 560kVA ,问能否直接起动?(4分)解:判断电机能否直接起动的依据是满足公式:NN N QP S I I 443+≤5.6=N Q I I , 75.720456043443=⨯+=+N N P S 所以满足上面的公式,此电动机可以直接起动。
电机拖动试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 电机拖动系统中,电机的额定功率是指()。
A. 电机的输入功率B. 电机的输出功率C. 电机的轴功率D. 电机的热功率答案:B2. 异步电动机的转子转速与旋转磁场的转速之差称为()。
A. 同步转速B. 转差率C. 额定转速D. 起动转速答案:B3. 直流电动机的电枢反应是指()。
A. 电枢电流对磁场的影响B. 电枢电流对转子的影响C. 电枢电流对定子的影响D. 电枢电流对负载的影响答案:A4. 电机拖动系统中,电机的效率是指()。
A. 电机的输出功率与输入功率之比B. 电机的输入功率与输出功率之比C. 电机的输出功率与额定功率之比D. 电机的额定功率与输入功率之比答案:A5. 电机拖动系统中,电机的起动电流通常为额定电流的()。
A. 1-2倍B. 2-3倍C. 3-4倍D. 4-5倍答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 电机拖动系统中,电机的额定电压是指电机在______条件下的电压。
答案:额定功率2. 同步电动机的转子转速与旋转磁场的转速______。
答案:相同3. 电机拖动系统中,电机的额定电流是指电机在______条件下的电流。
答案:额定功率4. 电机拖动系统中,电机的额定频率是指电机在______条件下的频率。
答案:额定电压5. 电机拖动系统中,电机的额定转速是指电机在______条件下的转速。
答案:额定功率三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述电机拖动系统中电机的起动方式有哪些?答案:电机拖动系统中电机的起动方式主要有直接起动、星-三角起动、自耦变压器起动、软起动器起动等。
2. 描述电机拖动系统中电机的调速方式有哪些?答案:电机拖动系统中电机的调速方式主要有变极调速、变频调速、变转差调速、变电阻调速等。
3. 说明电机拖动系统中电机的制动方式有哪些?答案:电机拖动系统中电机的制动方式主要有电磁制动、机械制动、再生制动、反接制动等。
《电机原理及拖动》复习一、名词解释1、绕组元件:是两端分别与两个换向片相连接的单匝或多匝线圈。
2、直流电机的电磁转矩:是指电机在正常运行时,电枢绕组流过电流,这些载流导体在磁场中受力所形成的总转矩。
3、电力拖动系统的过渡过程:就是指拖动系统从一个稳定状态到另一个稳定状态中间的过程。
4、整流变压器:是作为整流装置的电源变压器,用来把电网电压转换成整流装置所需的电压。
5、能耗制动:能耗制动是指利用转子惯性转动切割磁力线而产生制动转矩,就是说把转子的能量消耗在转子回路的电阻上。
6、第一节距:一个元件两个有效边之间的距离,以所跨槽数表示。
7、直流电机的电枢电动势:是指直流电机正常工作时绕组切割气隙磁通产生的刷间电动势。
8、电力拖动系统:是由电动机、机械传动机构、生产机械的工作机构、电动机的控制设备以及电源等五部分组成的综合机电装置。
9、变压器的额定容量:是变压器的额定视在功率,三相变压器指的是三相总容量。
10、反接制动:反接制动是利用改变电动机定子绕组的电源相序、产生反向的制动转矩,而迫使电动机迅速停止转动的方法。
二、填空题1、直流电动机改变线圈中电流方向是换向器和电刷完成的。
2、直流发电机把机械能转换成直流电能。
3、他励直流电动机的调速方法有电阻串电阻调速、降低电源电压调速、减弱磁通调速。
4、三相变压器的原、副绕组都可以接成星形或三角形。
5、国际上规定标志三相变压器高、低压绕组线电势的相位关系用时钟表示法。
6、交流异步电动机的转子绕组有鼠笼型和绕线型两种。
7、定子三相绕组中通过三相对称交流电时在空间会产生旋转磁场。
8、同步电机可分为同步发电机、同步电动机和同步补偿机三类。
9、对于同步发电机,按拖动它的原动机来分有水轮和汽轮发电机等。
10、通常采用平均损耗法、等效电流法、等效转矩法和等效功率法等方法来校验电动机的发热。
11、主磁极的作用是产生主磁通。
它由主磁极铁心和励磁绕组组成。
12、初始值、稳态值和机电时间常数是决定机械过渡过程的三要素。
《电机原理及拖动》复习一、名词解释1、绕组元件:是两端分别与两个换向片相连接的单匝或多匝线圈。
2、直流电机的电磁转矩:是指电机在正常运行时,电枢绕组流过电流,这些载流导体在磁场中受力所形成的总转矩。
3、电力拖动系统的过渡过程:就是指拖动系统从一个稳定状态到另一个稳定状态中间的过程。
4、整流变压器:是作为整流装置的电源变压器,用来把电网电压转换成整流装置所需的电压。
5、能耗制动:能耗制动是指利用转子惯性转动切割磁力线而产生制动转矩,就是说把转子的能量消耗在转子回路的电阻上。
6、第一节距:一个元件两个有效边之间的距离,以所跨槽数表示。
7、直流电机的电枢电动势:是指直流电机正常工作时绕组切割气隙磁通产生的刷间电动势。
8、电力拖动系统:是由电动机、机械传动机构、生产机械的工作机构、电动机的控制设备以及电源等五部分组成的综合机电装置。
9、变压器的额定容量:是变压器的额定视在功率,三相变压器指的是三相总容量。
10、反接制动:反接制动是利用改变电动机定子绕组的电源相序、产生反向的制动转矩,而迫使电动机迅速停止转动的方法。
二、填空题1、直流电动机改变线圈中电流方向是换向器和电刷完成的。
2、直流发电机把机械能转换成直流电能。
3、他励直流电动机的调速方法有电阻串电阻调速、降低电源电压调速、减弱磁通调速。
4、三相变压器的原、副绕组都可以接成星形或三角形。
5、国际上规定标志三相变压器高、低压绕组线电势的相位关系用时钟表示法。
6、交流异步电动机的转子绕组有鼠笼型和绕线型两种。
7、定子三相绕组中通过三相对称交流电时在空间会产生旋转磁场。
8、同步电机可分为同步发电机、同步电动机和同步补偿机三类。
9、对于同步发电机,按拖动它的原动机来分有水轮和汽轮发电机等。
10、通常采用平均损耗法、等效电流法、等效转矩法和等效功率法等方法来校验电动机的发热。
11、主磁极的作用是产生主磁通。
它由主磁极铁心和励磁绕组组成。
12、初始值、稳态值和机电时间常数是决定机械过渡过程的三要素。
电机原理及拖动试题及答案一、填空(每空1分,共25分)1、单相异步电动机可分为________、________两大类型。
2、6极异步电动机电源频率f=50Hz,额定转差率SN=0、04,则额定转速为nN=_____、额定工作时,将电源相序改变,则反接瞬时得转差率S=_____。
3、同步补偿机实际上就是一台_________得同步电动机,它接到电网上得目得就就是为了___________。
4、直流电机得励磁方式可分为___、___、___、___。
=___、每极每相槽数q=___、槽距角=___。
5、有一台极数2P=4,槽数Z=24得三相单层链式绕组电机,它得极距6、变压器空载运行时功率因数很______。
7.________型三相异步电动机可以把外接电阻串联到转子绕组回路中去。
8、直流发电机电磁转矩得方向与电枢旋转方向________。
9、直流电动机得起动方法有____________;______________。
10、当电动机得转速超过_______时,出现回馈制动。
11、三相异步电动机得过载能力就是指_______________。
12 、星形—三角形降压起动时,起动电流与起动转矩各降为直接起动时得______倍。
13、三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时,为了保证过载能力与主磁通不变,则U1应随f1按______规律调节。
14、可用下列关系来判断直流电机得运行状态。
当_________时为电动机状态,当________时为发电机状态。
15、单迭绕组极对数为P时,则并联支路数为_______。
二、判断正误(对在括号里打√、错则打×,每小题1分,共15分)1、( ) 电动机得额定功率就是指额定运行时从电源输入得电功率。
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、( ) 三相异步电动机得旋转方向决定于定子绕组中通入得三相电流得相序。
4、( ) 与同容量得变压器相比较,异步电动机得空载电流小。
5、( ) Y-D降压起动适用于正常运行时定子绕组为星形联接得笼型异步电动机。
6、( ) 变极调速时必须同时改变加在定子绕组上电源得相序。
7、( ) 变频调速过程中按U1/f1=常数得控制方式进行控制,可以实现恒功率调速。
8、( ) 异步电动机得功率小于7、5kW时都允许直接起动。
9、( ) 变压器得二次额定电压就是指当一次侧加额定电压,二次侧开路时得空载电压值。
10、( ) 变压器在原边外加额定电压不变得条件下,副边电流大,导致原边电流也大,因此变压器得主磁通也大。
11、( ) 直流电动机得人为特性都比固有特性软。
12、( ) 直流电动机得电磁转矩就是驱动性质得,因此稳定运行时,大得电磁转矩对应得转速就高。
13、( ) 三相异步电动机当转子不动时,转子绕组电流得频率与定子电流得频率相同。
14、( ) 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,串入电阻值越大,起动转矩也越大。
15、( ) 三相异步电动机得变极调速只能用在笼型转子电动机上。
三、简答题(每小题4分、共20分)1、变压器空载实验得目得就是什么?画出单相变压器空载实验接线图。
(4分)2、绕线式三相异步电动机能耗制动时,为了提高制动效果,通常采取什么措施?(3、已知三相变压器联接图如下,试判断其联接组别。
(4分)4、变压器并联运行得条件就是什么?哪一个条件要求绝对严格。
(4分)5、她励直流电动机为什么不能全压直接起动?一般采取什么方法起动(4分) 4分)四、选择题( 每题2分,共10分)1、她励直流电动机得人为特性与固有特性相比,其理想空载转速与斜率均发生了变化,那么这条人为特性一定就是:(1)串电阻得人为特性;(2)降压得人为特性;(3)弱磁得人为特性。
2、直流电动机采用降低电源电压得方法起动,其目得就是:(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、她励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速,设调速前、后得电枢电流分别为I1与I2,那么:(1) I1<I2 ;(2) I1=I2 ;(3)I>I2 。
4、变压器空载损耗:(1)全部为铜损耗;(2)全部为铁损耗;(3)主要为铜损耗;(4) 主要为铁损耗。
SN 时效率最高。
=PFe;(4)S=1;(2)P0PS=常数; (3)PCu=β5、一台变压器在(1)五、计算题(共30分)1、一直流她励电动机额定数据:PN=13kW ,UN=220V, IN=68、6A ,nN=1500r/min ,Ra=0、225Ω,负载为恒转矩:(1)当轴上负载转矩为额定时,在电枢绕组中串入调节电阻Rc=1Ω,求电机得转速就是多少?(2)如用降压方法调速,将转速降低至750r/min,负载仍为额定得恒转矩负载,问:所加得电压为多少?(10分);(3)转子铜损耗pCu2;Ωps=150W。
当电机额定运行时试求: (1)转子电流频率f2 ;(2)总机械功率p+Ω0、828 ,pCu1=520W,pFe=320W,p=1φ2、一台笼型三相异步电动机有关数据如下:PN=10kW ,UN=380V ,定子星形联接,f1=50Hz ,nN=1452 r/min 。
额定运行时,cosN;(5)电磁转矩Tem 。
(10分)η(4)额定效率3、一台笼型电动机,三相4极,额定容量为28kW , UN=380V, nN=1450 r/min,定子绕组Δ接,已知额定负载时效率为90%,功率因数为0、88,起动电流倍数KI=5、6,起动转矩倍数KT=1、2,问用Y-Δ起动器起动时,起动电流就是多少?起动转矩就是多少?(10分)电机原理及拖动考试题答案一、(每空1分,共25分)1、分相式、罩极式2、960 r/min 1、963、空载运行、提高功率因数4、她励、并励、串励、复励5、6、2、3006、低7、绕线型8、相反9、电枢串电阻起动、降压起动10、理想空载转速11、最大电磁转矩与额定转矩之比12、1/313、U1/f1=常数14、U>E、U<E15、P二、(共15分,每小题1分) 1、× 2×、3、√ 4、× 5、× 6、√ 7、×8、√ 9、√ 10、× 11、× 12、× 13、√ 14、× 15、√三、(每小题4分共20分)1、空载实验得目得就是测定空载电流I0、空载损耗p0,求得变压器得变比k与励磁参数rm、xm、Zm(4分)2、(1)制动转矩与直流励磁电流得平方成正比,增大直流励磁电流可增大制动转矩,提高制动效果。
(2)在转子电路中接入适当得制动电阻,可得到足够大得制动转矩,提高制动效果。
(4分)3、(1)Y,d1 (2)Y,y0 (4分)4、(1)、各台变压器得一、二次额定电压应相等(即变比相同);(2)、各变压器得联接组相同;(3)、各台变压器得阻抗电压相等。
其中各变压器得联接组相同这一条就是必须严格遵守得。
UNRa,由于电枢电阻Ra很小,在Ra上加上额定电压UN,必然产生过大得电枢电流,造成严=5、答:在启动瞬间,电动机得转速n=0,反电动势Ea=0,启动瞬间电枢电流Ia重得后果。
所以,直流电动机不允许全压直接起动。
采用电枢串电阻启动与降低电源电压启动(4分)四、(每小题2分,共10分)1、(3)弱磁得人为特性。
2、(2)为了减小起动电流;3、(2) I1=I24、(4) 主要为铁损耗。
PFe=5、(3)PCu五、(共30分、每小题10分)1、C2250、⨯68、6-220=INRan-UN=NΦe0、136(2分)=N15001+RcI220、225+Ra-UN=(1)n0-=Ca1000r/min=68、6⨯N0、1360、136ΦNCeΦe U=(2)nRa-CCIa(3分)NΦNeΦe0、225-U=75068、6⨯0、1360、136118V(2分)=U2、(每小题2分)nN-Sn10、032=1452-1500=n=N115001、6Hz=50⨯0、032=SNf1=(1)f2(2)P310150W=150+10⨯10=ps+Ωp+PN=Ω(3)pSN、0320=ΩSP-1=Cu2335W=10150⨯0、032-N111325W3分) (=335+320+520+10150=pCu2+pFe+pCu1+ΩP=P188、3%=1000011325=PNP1=Nη(4)NηNΦPN3UNCos=66、75N、m 3、I1N=9、55101501452=nNΩ9、55P=(5)TemPN9、55=nN1=184、4N、m(2分) IqY=9、5513=53、7A(2分) TN=0、9⨯0、88⨯380⨯280003=373、76N、m(3分)=184、4⨯1、2⨯=KTTN=100A(3分) TKN=53、7⨯5、6⨯13=13KIIN=13IKN=TqY。