交流电动机习题解答定稿版

第二章交流电机练习参考答案第二章交流电机练习一、判断题（对的打√，错的打×）1、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。

（×）2、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。

（×）3、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。

（√）4、异步电机转子的转速永远小于旋转磁场的转速。

（×）5、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。

（×）6、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。

（×）7、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。

（√）8、异步是指转子转速与磁场转速存在差异。

（√）9、三相异步电动机为交流电机，同步电机为直流电机。

（×）10、正在运行的三相异步电动机突然一相断路，电动机会停下来。

（×）二、填空题1、笼型异步电机的降压起动方法有：定子绕组串自耦变压器（电阻、电抗）、星三角、延边三角形的降压起动。

2、三相同步电动机所带的负载越轻，转子转速不变。

同步电动机的常用启动方法是异步起动，同步运行。

3、电机转子转速和旋转磁场的转速的差称为转差。

当三相异步电动机的转差率S=1时，电动机处于停止状态，当S趋近于零时，电动机处于同步状态。

4、三相异步电动机的调速方法有：改变电源频率调速、改变转差率调速、改变极对数调速。

5、反接制动时，当电机接近于转速为零时，应及时退出反接制动防止电机反转。

6、三相异步电动机的制动方法列举出三种方法：反馈制动、能耗制动、反接制动。

7、三相异步电动机进行变极调速时，将定子绕组串联时，磁极对数大（大或小），电动机可以低（高或低）速；定子绕组联结方式有△或YY，YY 的联结方式可以使电动机高速运行。

电机原理考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 电机中定子和转子的作用是什么？A. 定子产生磁场，转子产生力矩B. 定子产生力矩，转子产生磁场C. 定子和转子都产生磁场D. 定子和转子都产生力矩答案：A2. 直流电机和交流电机的主要区别在于：A. 电源类型不同B. 结构不同C. 控制方式不同D. 以上都是答案：D3. 同步电机的转速与什么有关？A. 电源频率B. 极对数C. 负载大小D. 以上都是答案：B4. 异步电机的转子转速总是：A. 等于定子磁场转速B. 小于定子磁场转速C. 大于定子磁场转速D. 与定子磁场转速无关答案：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. 电机的转速与同步转速的比值D. 电机的转矩与额定转矩的比值答案：A6. 电机的起动电流通常为额定电流的多少倍？A. 2-3倍B. 3-5倍C. 5-7倍D. 7-10倍答案：B7. 电机的功率因数是指：A. 有功功率与视在功率的比值B. 无功功率与视在功率的比值C. 视在功率与有功功率的比值D. 视在功率与无功功率的比值答案：A8. 电机的额定电压和额定电流是指：A. 电机在额定负载下的工作电压和电流B. 电机在空载下的工作电压和电流C. 电机在最大负载下的工作电压和电流D. 电机在任何负载下的工作电压和电流答案：A9. 电机的绝缘等级是指：A. 电机的最高工作温度B. 电机的最低工作温度C. 电机的耐电压等级D. 电机的耐湿度等级答案：A10. 电机的过载保护是指：A. 防止电机过热B. 防止电机过电压C. 防止电机过电流D. 防止电机过速答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 以下哪些因素会影响电机的效率？A. 材料损耗B. 机械损耗C. 铁损D. 以上都是答案：D2. 电机的启动方式有：A. 直接启动B. 星-三角启动C. 自耦变压器启动D. 以上都是答案：D3. 电机的调速方法包括：A. 变频调速B. 变极调速C. 变转差率调速D. 以上都是答案：D4. 电机的保护措施包括：A. 过载保护B. 短路保护C. 过热保护D. 以上都是答案：D5. 电机的绝缘材料应具备哪些特性？A. 高绝缘强度B. 高耐热性C. 良好的机械强度D. 以上都是答案：D三、判断题（每题1分，共10分）1. 电机的额定功率是指电机在额定条件下能够输出的最大功率。

三相电机共同问题习题1、有一台三相异步电动机，2P=2，n=3000转/分，Z=60，每相串联总匝数N=20，f N =50赫，每极气隙基波磁通1Φ=1.505韦，求：（1） 基波电动势频率、整距时基波的绕组系数和相电动势； （2） 如要消除5次谐波，节距y 应选多大，此时的基波电动势为多大？ 解：(1)基波电动势频率HZpn f 50603000160=⨯==极距 302602===p Z τ每极每相槽数 1032602=⨯==pm Z q槽距角 0016603601360=⨯=⨯=Z p α整距绕组基波短距系数 11=y K基波分布系数9553.026sin102610sin2sin 2sin 00111=⨯⨯==ααq q K q基波绕组系数 9553.09553.01111=⨯==q y w K K K基波相电动势V f N K E w 5.6383505.19553.0205044.444.4111=⨯⨯⨯⨯=Φ=Φ(2) 取τττυυ545151=-=-=y用空间电角度表示节距01114418054=⨯==αγy基波短距系数951.02144sin 2sin 011===γy K基波相电动势V K fNK E q y 7.6070505.19553.0951.0205044.444.41111=⨯⨯⨯⨯⨯=Φ=Φ2、总结交流电机单相磁动势的性质、它的幅值大小、幅值位置、脉动频率各与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？答： 幅值Ip NK F w m 119.0=单相绕组基波磁动势幅值大小： 与一条支路匝数N 、绕组系数K w1、磁极对数p 及相电流I 有关，其中N 、K w1及p由构造决定，I 由运行条件决定。

幅值位置： 恒于绕组轴线上，由绕组构造决定。

频率： 即为电流频率，由运行条件决定。

3、总结交流电机三相合成基波圆形旋转磁动势的性质、它的幅值大小、幅值空间位置、转向和转速各与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？答：幅值Ip NK F w m 1135.1三相合成基波圆形旋转磁动势幅值大小，其决定因素与单相基波磁动势同。

电机学交流电机习题一、简答、分析1 — C1、感应电动机等效电路中的（一代表什么含义？能否用电感或电容代替？为什么？s2、感应电动机运行时，定子电流的频率是多少？由定子电流产生的旋转磁动势以什么速度切割定子和转子？由转子电流产生的旋转磁动势基波以什么速度切割定子和转子？两个基波磁动势的相对运动速度多大？3^普通笼型感应电动机在额定电压下起动时，为什么起动电流很大，而起动转矩并不大？4、感应电动机带负载运行，若电源电压下降过多，会产生什么严重后果？5、绕线式感应电动机在转子回路串电阻起动时，为什么既能降低起动电流，又能增大起动转矩？所串电阻是否越大越好？6、一台笼型感应电动机，原来转了是插铜条的，后因损坏改为铸铝的。

如输出同样转矩，电动机运行性能有什么变化？7、感应电动机定了绕组与转了绕组之间没有直接的联系，为什么负载增加时，定了电流和输入功率会自动增加，说明其物理过程。

从空载到满载电机主磁通有无变化？8、感应电动机在轻载下运行时，试分析其效率和功率因数都较额定负载时低的原因。

如定子绕组为△联接的感应电动机改为K联接运行，在轻载下其结果如何？此时所能负担的最大负载必须少于多少？9、分析转差率s对感应电动机效率的影响。

10、三相异步电动机的堵转电流与外加电压、电机所带负载是否有关?关系如何？是否堵转电流越大堵转转矩也越大?负载转矩的大小会对起动过程产生什么影响？11、交流发电机定子电枢绕组相电动势的频率、波形和大小与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？12、交流电机单相磁动势的性质、它的幅值大小、幅值位置、脉动频率各与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？13、交流电机三相合成基波圆形旋转磁动势的性质、它的幅值大小、幅值空间位置、转向和转速各与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？14、一台50Hz的交流电机，今通入60Hz的二相对称交流电流，设电流大小不变，问此时基波合成磁动势的幅值大小、转速和转向将如何变化？15、试说明一个脉振磁场可以分解成两个大小相等、转速相同、转向相反的旋转磁场。

电机维修考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 电机维修时，下列哪项操作是正确的？A. 直接用手触摸电机绕组B. 使用绝缘不良的工具进行维修C. 确保所有安全措施到位后进行维修D. 在电机运行中进行维修答案：C2. 电机绝缘电阻的测量通常使用什么仪器？A. 万用表B. 绝缘电阻表C. 电流表D. 电压表答案：B3. 电机轴承的更换，以下哪项不是必须考虑的因素？A. 轴承型号B. 轴承品牌C. 轴承价格D. 轴承安装位置答案：C4. 电机绕组短路故障的诊断，以下哪项不是常用的方法？A. 电阻测量法B. 电压测量法C. 电流测量法D. 绝缘电阻测量法答案：C5. 电机维修后，需要进行哪项测试以确保电机正常工作？A. 空载测试B. 负载测试C. 绝缘电阻测试D. 所有以上测试答案：D6. 电机维修时，以下哪项不是清洁电机的必要步骤？A. 清除电机表面的灰尘和油污B. 清洁电机内部的灰尘和杂物C. 更换所有磨损的部件D. 使用水清洗电机答案：D7. 电机维修中，对于绕组的绝缘处理，以下哪项是错误的？A. 使用合适的绝缘漆B. 确保绕组干燥C. 使用不合适的绝缘材料D. 按照规定工艺进行绝缘处理答案：C8. 电机维修时，对于绕组的焊接，以下哪项不是必须遵守的操作？A. 使用合适的焊接设备B. 确保焊接点牢固C. 焊接时使用水冷却D. 焊接后进行绝缘处理答案：C9. 电机维修后，对于电机的对地绝缘电阻，以下哪项是正确的？A. 必须大于0.5MΩB. 必须大于1MΩC. 必须大于5MΩD. 必须大于10MΩ答案：B10. 电机维修时，对于电机的接地，以下哪项不是必须考虑的因素？A. 接地线的材料B. 接地线的规格C. 接地线的连接方式D. 接地线的颜色答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 电机维修中，以下哪些因素可能导致电机过热？A. 负载过重B. 轴承损坏C. 电压过高D. 电机内部清洁答案：A, B, C12. 电机维修时，对于电机的绝缘，以下哪些措施是必要的？A. 检查绝缘材料的老化情况B. 清洁电机绕组C. 更换损坏的绝缘材料D. 测量绝缘电阻答案：A, B, C, D13. 电机维修后，以下哪些测试是必要的？A. 空载测试B. 负载测试C. 绝缘电阻测试D. 电机振动测试答案：A, B, C, D14. 电机维修中，以下哪些部件的更换是常见的？A. 轴承B. 绕组C. 碳刷D. 电机外壳答案：A, B, C15. 电机维修时，以下哪些因素可能导致电机效率降低？A. 绕组短路B. 轴承磨损C. 电机过载D. 电机内部清洁答案：A, B, C三、判断题（每题2分，共20分）16. 电机维修时，可以不关闭电源直接进行维修。

第七章 交流电动机7.4.1 已知Y100L1-4型异步电动机的某些额定技术数据如下：2.2kW 380V Y 联结1420 r/min cos 0.82ϕ= 81%η=试计算：（1）相电流和线电流的额定值及额定负载时的转矩；（2）额定转差率及额定负载时的转子电流频率。

设电源频率为50Hz 。

解：（1） 效率%81=η，输出功率 kW 2.22=P输入功率 kW 72.281.02.221≈==ηP Pϕcos 31l l I U P =A 03.582.03803100072.2cos 31=×××===ϕl l P U PI I 额定负载时的转矩：m N 80.1414202.295509550N2N ⋅===n P T（2）额定转差率：053.01500142015000N 0N =−=−=n nn s额定负载时的转子电流频率：Hz 67.21N 2==f s f7.4.2 有台三相异步电动机，其额定转速为1470 r/min ，电源频率为50Hz 。

在（a ）起动瞬间，（b ）转子转速为同步转速的2/3时，（c ）转差率为0.02时三种情况下，试求：（1）定子旋转磁场对定子的转速；（2） 定子旋转磁场对转子的转速；（3）转子旋转磁场对转子的转速（提示：o sn p f n ==/6022）；（4）转子旋转磁场对定子的转速；（5）转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。

解：（a ）起动瞬间：n =0，s =1（1） 定子旋转磁场对定子的转速 min r 1500250606010=×==p f n （2） 定子旋转磁场对转子的转速 min r 1500015000=−=−n n（3） 转子旋转磁场对转子的转速 min r 150002==sn n（4） 转子旋转磁场对定子的转速 min r 15000=n（5） 因为转子旋转磁场和定子旋转磁场总是以同一转速在空间旋转着，所以转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速为零（b ） 转子转速为同步转速的2时：（1） 定子旋转磁场对定子的转速 min r 1500250606010=×==p f n （2） 定子旋转磁场对转子的转速 min r 50015003215000=×−=−n n （3） 转子旋转磁场对转子的转速（4） 转子旋转磁场对定子的转速 min r 15000=nmin r 500150015001000150000002=×−=×−==n n n n sn n（5） 转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速为零（c ） 转差率为0.02时：（1） 定子旋转磁场对定子的转速 min r 1500250606010=×==p f n （2） 定子旋转磁场对转子的转速（3） 转子旋转磁场对转子的转速（4） 转子旋转磁场对定子的转速（5） 转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速为零7.4.6 某四极三相异步电动机的额定功率为30kW ，额定电压为380V ，三角形联结，频率为50Hz 。

电机考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 电机的三相绕组在空间上相隔多少度？A. 30度B. 60度C. 90度D. 120度答案：D2. 同步电机的转子转速与什么有关？A. 转子的电阻B. 转子的电流C. 电源频率D. 负载大小答案：C3. 异步电机的转差率是指什么？A. 转子转速与同步转速之比B. 转子转速与同步转速之差C. 转子转速与电源频率之比D. 转子转速与电源频率之差答案：B4. 电机的额定功率是指什么？A. 电机的输入功率B. 电机的输出功率C. 电机在额定条件下的功率D. 电机的最大输出功率答案：C5. 电机的效率是如何定义的？A. 电机输出功率与输入功率之比B. 电机输入功率与输出功率之和C. 电机输入功率与输出功率之差D. 电机输出功率与额定功率之比答案：A6. 电机的起动电流通常比额定电流大多少？A. 3-5倍B. 5-7倍C. 7-9倍D. 9-11倍答案：B7. 电机的额定电压是指什么？A. 电机的最高工作电压B. 电机的最低工作电压C. 电机在额定条件下的工作电压D. 电机在任何条件下的工作电压答案：C8. 电机的额定电流是指什么？A. 电机的最大工作电流B. 电机的最小工作电流C. 电机在额定条件下的工作电流D. 电机在任何条件下的工作电流答案：C9. 电机的额定转速是指什么？A. 电机的最高转速B. 电机的最低转速C. 电机在额定条件下的转速D. 电机在任何条件下的转速答案：C10. 电机的额定负载是指什么？A. 电机能承受的最大负载B. 电机能承受的最小负载C. 电机在额定条件下的负载D. 电机在任何条件下的负载答案：C二、填空题（每空2分，共20分）11. 电机的额定功率Pn是指电机在______条件下的功率。

答案：额定12. 电机的额定电压Un是指电机在______条件下的电压。

答案：额定13. 电机的额定电流In是指电机在______条件下的电流。

交流调速复习题及答案1.直流调速有哪几种调速方案?各有什么特点? 电枢串电阻调速转速变化率大~轻载很难得到低速~效率低。

降电源电压调速电动机机械特性硬度不变~低速运行时转速随负载变化幅度较小稳定性好弱磁调速励磁回路所串电阻消耗功率较小连续调节其阻值可实现无级调速2.单闭环直流调速系统中~比例~比例积分调节各有什么特点?比例调节响应快~但无法消除系统存在的静差。

比例积分调节稳态精度高~动态响应快~无静差系统为什么在直流调速系统中~要加入电流截止负反馈? 3. 直流调速系统中电流截至负反馈的作用?当电流增加到一定程度时它可以把该电流输入引入到系统的输入端~从而减小了加强电流使电机安全加速。

4.转速~电流双闭环调速系统中~基本工作原理是什么?起动~稳态工作时有什么特点? 工作原理?起动时加入给定电阻~速度环和电流环以饱和限幅值输出~使电动机以限定的最大起动电流起动~ 直到电动机转速达到给定转速并在出现超调后速度环和电流环退出饱和最后稳定在略低于给定转速下运行。

起动时~速度环相当于开环~电流环恒值。

稳态时~速度环恒值~电流环随动。

5.交流调速~按转速公式?转差功率分类~各有哪几种调速方式? 按转速公式1.变极调速2.变频调速3.变转差率调速 3.转差功率消耗型：调压调速；4.按转差功率1.转差功率不变型：变频?变极；2.转差功率回馈型：串级调速；滑差电机调速(转自串电阻调速) 6.电力电子器件常用的换流方式有哪几种? 电网电压自然换流负载换流强迫换流7.变频器有哪几种?各有什么特点? 交交变频器交直交变频器特一次换能两次换能点效率较高采用晶闸管时低~全控型器件时较高电网电压自然换流全控型器件可控关断~晶闸管强迫换流矩阵式采用全控型器件可控关断或负载谐振换流使用器件较多较少电网功率因数低~矩阵式高用可控整流调压时~低压时功率因数低用斩波器或pwm方式时功率因数高适用于低速大功率拖动用各种拖动装置稳频稳压电源和不停电电源ups调频范围较窄~矩阵式较宽范围宽8~异步电动机变频调速时~如果只从调速角度出发~仅改变频率f1是否可行为什么?在实际应用中同时还要调节u1~否则会出现什么问题? 不可行~当其频率在低频时~对于异步电动机其定子电阻不可忽略~所以定子电阻所分得的电压也不能忽略~ 若要使U1/f1=c,则必须在调节f1的同时调节U1否则会产生过励磁和欠励磁现象。

思考与习题一、填空题1．三相异步电动机按转子结构的不同可分为 和 异步电动机两大类。

2．异步电动机的两个基本组成部分： 和 。

3．异步电动机的定子由 、 和 等部分组成。

4．异步电动机的转子由 、 和 等部件组成。

5．合成磁势的旋转速度，仅决定于定子电流的 和 。

6． 与 之比，称为异步电动机的转差率。

7．电磁转矩是 与 的主磁通相互作用而产生的。

8．随着 的增加， 略有下降，所以异步电动机具有硬的机械特性。

9．异步电动机中的损耗可分为 和 两部分。

10． 、 的铜耗和附加损耗随负载而变，称为可变损耗。

11．三相异步电动机的启动性能主要是指 和 。

12．直接启动就是利用 或 把电动机直接接到电网上启动。

13．异步电动机的降压启动有 、 、 、 四种。

14．星形-三角形降压启动靠改变 的接法来降低电压。

15．三相绕组式异步电动机的启动有 、 。

16．三相异步电动机的调速方法有 、 、 三种调速。

17．变极调速方法的优点是 、 、 。

18．变频调速方法可以得到 、 和 的机械特性。

19．异步电动机的制动状态有 、 和 3种。

20．异步电动机的 与 的方向相反时，电动机即进入反接制动状态。

二、选择题1．经常启动的电动机直接启动时引起的电压降不的超过（ ）。

A 5%B 10%C 15%D 20%2．星形-三角形降压启动的电压只有直接启动电压的（ ）。

A 1/3B 1/2C 31D 33.三相异步电动机的转差率计算公式是______。

（0n ：旋转磁场的转速，n ：转子转速）A ．00/)(n n n s −=B ．n n n s /)(0+=C ．)/(00n n n s −=D ．)/(0n n n s += 4.三相异步电动机的转速越高，则其转差率绝对值越______。

A ．小B ．大C ．不变D ．不一定5.三相对称电流电加在三相异步电动机的定子端，将会产生______。

A ．静止磁场B ．脉动磁场C ．旋转圆形磁场D ．旋转椭圆形磁场6.一般三相异步电动机在起动瞬间的转差率______，在空载时的转差率______，在额定负载时的转差率为______。