电机拖动作业参考

电机与拖动第三版作业答案—————————————————————————————1-13 已知直流电机的极对数p=2，槽数z=22，元件数及换向片数s=k=22，试画出单迭绕组展开图、磁极和电刷位置，并画出并联支路图。

答：此电机绕组是单迭所以1k y y ==不是整距绕组，采纳省铜且有利于换向的短距绕组1225222z y p εε=±=-=?根据参数画出展开图，并作出并联支路图如下1-19 某四极直流电机，电枢槽数z=36，单迭绕组，每槽导体数为6，每极磁通2.2*10e-2Wb ，电枢电流I=800 ，问此时电磁转矩为多少？如改为单波绕组，保持支路电流不变，其电磁转矩为多少？解：电机内的总导体数N=6Z=36*6=216，单迭绕组时：=p=2[]222162.210800605.04223.14162M pN T C I I N m π-?=Φ=Φ=???=??? 改为单波绕组时，1 '=，若要保持支路电流不变，[]8002221400222 I I i '''=?==??=?[]22216 2.210400605.0422 3.14161M pN T C I I N m π-?'''=Φ=Φ=???=?'??1-21 某他励直流电动机额定电压U N =220V ，额定电流I N =10 ，额定转速n N =1500r/min ，电枢回路总电阻R =0.5Ohm ，试求：(1) 额定负载时的电磁功率和电磁转矩；(2) 保持额定时励磁电流及总负载转矩不变而端电压降为190V ，则稳定后的电枢电流与转速为多少？（电枢反应忽略不计）。

解：(1) ()()[]220XX0.5102150M N N N N P P E I U I R I W ==?=-?=-??=[]21506013.68722 3.1416150060N N N N N P P T N m n π?====?Ω?? (3) 励磁电流不变时磁通不变，总负载转矩也不变，所以[]10ZN M T I I C ===Φ不变，[]19010515001290.70/min 220XX5N N N N N N N E U I R n n n r E U I R '-?-?=?=?=?=-?-? 1-22 某并励直流电动机额定电压U N =220V ，额定电流I N =75 ，额定转速n N =1000r/min ，电枢回路总电阻R =0.26Ohm ，额定时励磁回路总电阻R fn =91Ohm ，铁耗及附加损耗p Fe +p delt =600W ，机械损耗P Ohm =198W ，电枢反应去磁作用不。

[东北大学]20秋学期《电机拖动》在线平时作业3试卷总分:100 得分:100一、判断题 (共 25 道试题,共 100 分)1.绕线异步电动机，如果负载转矩不变则转子回路串不同电阻时临界转矩不变。

（）[正确选择是]:错误2.异步电动机处于理想空载状态时转差率s=1，起动时转差率s=0。

（）[正确选择是]:错误3.电动机运行时间与工作周期之比成为负载持续率（）[正确选择是]:正确4.定子旋转磁场与转子同步。

（）[正确选择是]:错误5.转子旋转磁场转速与同步转速相同。

（）[正确选择是]:正确6.三相异步电动机以最大转矩起动，临界转差率为1。

（）[正确选择是]:正确7.起重机提升或下放同一重物时，传动机构损耗一样，但系统效率不一样。

（）[正确选择是]:正确8.在变压器中由交变磁通产生的感应电动势，其正方向与产生该磁通的电流方向相反。

（）[正确选择是]:错误9.发电机的电磁转矩和空载转矩是阻碍电机旋转的制动转矩。

（）[正确选择是]:正确10.电机处于电动状态时，电磁转矩与转向相同。

（）[正确选择是]:正确11.物理中线是电枢表面磁场的分界线。

（）[正确选择是]:正确12.直流他励电动机改变励绕组的电源方向则转向不变。

（）[正确选择是]:错误13.变压器二次侧额定电压是指一次侧加额定电压、二次侧带额定负载时的电压。

（）[正确选择是]:错误14.交流电机通入交流电，所以电机转速不断变化；直流电机通入直流电，所以电机转速恒定。

（）。

《电机与拖动》一、单项选择题(只有一个选项正确，共2道小题)1．电机和变压器运行时，在铁芯材料周围的气隙中（）磁场(A) 不存在(B) 存在(C) 不好确定正确答案：B2. 磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，（）可应用叠加原理进行计算。

(A) 线性磁路(B) 非线性磁路(C) 任何磁路正确答案：A二、判断题(判断正误，共4道小题)3. 电机和变压器常用硅钢片做铁芯材料，是因为它们是软磁材料。

正确答案：说法正确4. 铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率。

正确答案：说法错误5. 铁芯叠片越厚，铁耗越小。

正确答案：说法错误6. 磁通磁路计算时如果存在多个磁动势，可应用叠加原理进行计算。

正确答案：说法错误三、主观题(共2道小题)7. 何谓饱和现象？电机的磁路为什么会出现饱和现象?饱和对电机运行性能有何影响？参考答案：答：电机磁路由铁心部分和空气隙部分组成，当铁心的B达到一定程度后，铁心部分的磁压降开始不能忽略，此时随着励磁磁动势的增加，主磁通的增加渐渐变慢，电机进入饱和状态。

由于饱和现象的存在，使电机设计时对H和B的值不能取得过高，材料利用率受到限制，激磁电流需要增大。

8. 电机和变压器的磁路常用什么材料制成，这类材料应具有哪些主要特性？试比较交流磁路和直流磁路的异同点。

参考答案：答：电机和变压器的磁路常用导磁性能好的铁磁材料制成。

直流磁路磁通不随时间变化，无磁滞、涡流损耗，也不会在无相对运动的导体中感应电势；而交流磁路磁通随时间变化，会在铁心中产生磁滞、涡流损耗，并在其交链的导体中感应电势电机与拖动I第2次作业一、单项选择题(只有一个选项正确，共2道小题)1. 直流电动机的额定功率指（）(A) 转轴上吸收的机械功率(B) 转轴上输出的机械功率(C) 电枢端口吸收的电功率(D) 电枢端口输出的电功率正确答案：B2. 一台四极直流发电机，单迭绕组，额定功率为20kW，现将其改接为单波绕组，则电机的额定功率为（）(A) 减少一半(B) 保持不变(C) 增大一倍(D) 增大二倍正确答案：B二、判断题(判断正误，共1道小题)3. 直流电机工作在任何运行状态下，感应电动势总是反电动势。

20春学期《电机拖动》在线平时作业1试卷总分:100 得分:100一、判断题 (共 25 道试题,共 100 分)1.直流电机的电枢绕组是闭合的。

（）答案:正确2.使用变压器标幺值计算电路参数，要将二次侧参数折算到一次侧。

（）答案:错误3.定子旋转磁场与转子同步。

（）答案:错误4.直流他励电动机改变励绕组的电源方向则转向不变。

（）答案:错误5.起重机提升或下放同一重物时，传动机构损耗一样，但系统效率不一样。

（）答案:正确6.直流发电机电枢绕组产生的交流电动势经过换向器和电刷输出直流电。

（）答案:正确7.电动机调速范围受最小静差率的制约。

（）答案:正确8.物理中线是电枢表面磁场的分界线。

（）答案:正确9.连续工作制电机工作时温升达到稳定温升（）答案:正确10.他励直流电动机接线上与并励电动机相同，主磁极绕组与电枢绕组并联。

（）答案:错误11.直流电机作为发电机运行时，电枢电动势E与电枢电流I的方向相反。

（）答案:错误12.发电机的电磁转矩和空载转矩是阻碍电机旋转的制动转矩。

（）答案:正确13.直流电动机在回馈状态，电机转速一定高于理想空载转速。

（）答案:正确14.串励电机流过励磁绕组电流和流过电枢绕组电流相等。

（）答案:正确15.同时改变直流电动机电枢两端和励磁两端电压极性，可以改变电机转向。

（）答案:错误16.电动机能耗制动比反接制动更消耗电能。

（）答案:错误17.常见的电动机工作制分为连续工作制、短时工作制和断续周期工作制（）答案:正确18.转子旋转磁场转速与同步转速相同。

（）答案:正确19.异步电动机处于理想空载状态时转差率s=1，起动时转差率s=0。

（）答案:错误20.变压器所带容性负载增加，副边电压可能升高也可能下降。

（）答案:正确21.电机处于电动状态时，电磁转矩与转向相同。

（）答案:正确22.交流绕组60度相带的分布系数高于120度相带的分布系数。

（）答案:正确23.直流电动机主磁极在气隙中建立的磁场称为主磁场。

《电机拖动》在线平时作业21：起重机提升或下放同一重物时，传动机构损耗一样，但系统效率不一样。

（）A、错误B、正确答案：B2：同时改变直流电动机电枢两端和励磁两端电压极性，可以改变电机转向。

（）A、错误B、正确答案：A3：三相异步电动机旋转磁场转速与电源频率成正比，与电机极对数成反比。

（）A、错误B、正确答案：B4：一台三相异步电动机，电源频率为50Hz极对数是2这台电动机的旋转磁场转速为3000转/分。

（）A、错误B、正确答案：A5：交流绕组短距系数是不大于1的数值。

（）A、错误B、正确答案：B6：电动机能耗制动比反接制动更消耗电能。

（）A、错误B、正确答案：A7：定子旋转磁场与转子同步。

（）A、错误B、正确答案：A8：机械特性曲线硬度好，表示电磁转矩有较大变化时，电机转速变化不大。

（）A、错误B、正确答案：B9：连续工作制电机工作时温升达到稳定温升（）A、错误B、正确答案：B10：直流电机作为发电机运行时，电枢电动势E与电枢电流I的方向相反。

（）A、错误B、正确答案：A11：交流绕组60度相带的分布系数高于120度相带的分布系数。

（）B、正确答案：B12：发电机的电磁转矩和空载转矩是阻碍电机旋转的制动转矩。

（）A、错误B、正确答案：B13：电动机运行时间与工作周期之比成为负载持续率（）A、错误B、正确答案：B14：他励直流电动机接线上与并励电动机相同，主磁极绕组与电枢绕组并联。

（）A、错误B、正确答案：A15：变压器所带容性负载增加，副边电压可能升高也可能下降。

（）A、错误B、正确答案：B16：电刷轴线两边导体中电流方向相反。

（）A、错误B、正确17：直流电机的电枢绕组是闭合的。

（）A、错误B、正确答案：B18：异步电动机处于正向回馈状态时，转差率s<0。

（）A、错误B、正确答案：B19：三相异步电动机正常运行时，负载转矩增加，转差率增大。

（）A、错误B、正确答案：B20：变压器的效率是输出有功功率与输入有功功率之比。

《电机拖动应用技术》形考作业参考答案注意:形考题目循序和参考答案顺序每次都有变化，同学们可用查找功能搜索答案并注意对照答案内容再作答。

形考作业一1、直流电动机的额定功率是指转轴上吸收的机械功率。

选择一项：错对错2、若变压器的一次绕组匝数减少而电压幅值不变，变压器的励磁电流将（）。

选择一项：升高A. 不变B. 升高C. 降低3、三相异步电动机能耗制动时，当直流励磁一定时，电动机产生的最大转矩（）。

选择一项：不变A. 增大B. 减小C. 不变4、一台同步电动机拖动一恒转矩负载，额定运行时的功率因数为0.8（超前），在其他条件不变的情况下，增大励磁电流，电机的电枢电流减小选择一项：错对错5、直流电动机中减弱磁通时，其人为机械特性一般表现为φ下降，n上升，但负载过大速度反而会上升。

对选择一项：对错6、把一台50Hz的变压器接到60Hz的电网上，外加电压的大小不变，励激磁电流将减小。

选择一项：对对错伺服电动机是一种受（输入信号）控制的并做快速响应的电动机，其转速与转向取决于控制电压的大小与极性，转速随转矩的增加而近似均匀地降低。

选择一项：A. 电流B. 输出电信号C. 电压D. 输入电信号8、直流电机的基本结构包括哪些（定子、转子、主磁极、电枢中心）部分。

选择一项或多项：A. 主磁极B. 常闭触头C. 电枢铁心D. 定子E. 转子9、直流电机电枢绕组的元件中，电动势和电流是（交流的）。

选择一项：A. 交流的B. 直流的C. 交直流并存10、电力拖动系统可以将电动机的转速运行在理想空载转速上。

选择一项：对对错11、为了使单相异步电动机能够产生起动转矩，自行起动时，要设法在电机气隙中建立一个（旋转磁场）。

选择一项：A. 交变磁场B. 脉振磁场C. 恒定磁场D. 旋转磁场12、如果异步电机的转差率s<0，则它的运行状态为（发电机）。

选择一项：A. 发电机B. 电磁制动C. 无法判断D. 电动机13、电动机的制动：实质上就是指电动机从某一稳定运行状态减速到另外一种稳定运行状态的过渡过程。

20春学期《电机拖动》在线平时作业2
试卷总分:100 得分:100
一、判断题(共25 道试题,共100 分)
1.连续工作制电机工作时温升达到稳定温升（）
标准答案:正确
2.三相异步电动机旋转磁场转速与电源频率成正比，与电机极对数成反比。

（）
标准答案:正确
3.电机处于电动状态时，电磁转矩与转向相同。

（）
标准答案:正确
4.电刷轴线两边导体中电流方向相反。

（）
标准答案:正确
5.交流绕组短距系数是不大于1的数值。

（）
标准答案:正确
6.异步电动机处于正向回馈状态时，转差率s<0。

（）
标准答案:正确
7.机械特性曲线硬度好，表示电磁转矩有较大变化时，电机转速变化不大。

（）
标准答案:正确
8.电机处于电动状态时，电磁转矩与转向相同。

（）
标准答案:正确
9.定子旋转磁场与转子同步。

（）
标准答案:错误
10.一相交流绕组通入正弦交流电产生旋转磁场。

（）
标准答案:错误
11.在变压器中由交变磁通产生的感应电动势，其正方向与产生该磁通的电流方向相反。

（）标准答案:错误
12.同时改变直流电动机电枢两端和励磁两端电压极性，可以改变电机转向。

（）
标准答案:错误
13.直流电机的电枢绕组是闭合的。

（）
标准答案:正确
14.三相异步电动机以最大转矩起动，临界转差率为1。

（）
标准答案:正确。

15春学期《电机拖动》在线作业3一、单选题：1. 一台直流发电机,电刷位于几何中性线上,如果磁路不饱和,这时的电枢反应对磁场的影响是( ) A.去磁B.増磁C.不去磁也不増磁(满分:4)A.B.C.D.正确答案:C2. 一台4极直流电机电枢为单叠绕组，其并联支路数为( )。

A．1 B．2 C．4 (满分:4)A.B.C.D.正确答案:C3. 一台拖动提升机构的电动机，已知重物的负载转矩为100N?m，传动损耗转矩为100N?m，当恒速提升和下降重物时，电机电磁转矩应为( )N?m。

A．提升时为200N?m，下降时为200N?mB．提升时为200N?m，下降时为100N?mC．提升时为200N?m，下降时为0 D．提升时为100N?m，下降时为0 (满分:4)A.B.C.D.正确答案:C4.直流电动机各电刷之间在换向器表面上的距离应是( ) A 相等的 B 不相等的(满分:4)A.B.C.D.正确答案:A5. 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(满分:4)A.B.C.D.正确答案:C6. 短时工作制电动机的工作时间( )。

A.小于4倍的发热时间常数；B. 大于4倍的发热时间常数；C. 等于4倍的发热时间常数(满分:4)A.B.C.D.正确答案:A7. 他励直流电动机的励磁和负载转矩不变时,降低电源电压,电动机的转速将( ) A.上升B.不变C.下降(满分:4)A.B.C.D.正确答案:C8. 变压器的励磁参数受磁路饱和程度影响，因此空载实验应该在( )下进行。

A.额定电压；B.1.2倍的额定电压；C.5%的.额定电压(满分:4)A.B.C.D.正确答案:A9. 并励直流电动机的输出功率等于( ) A.UNIN B.UNIN&eta; C.UN(IN-If) (满分:4)A.B.C.D.正确答案:B10. 并励直流发电机的转速提高10%时,其空载电压将升高( ) A.10% B.＞10% C.＜10% (满分:4)A.B.C.D.正确答案:B11. 一台并励直流发电机如欲改变其电枢两端的正负极性,应采用的方法是( ) A.改变原动机的转向 B.改变励磁绕组的接法 C.既改变原动机的转向又改变励磁绕组的接法(满分:4)A.B.C.D.正确答案:A12. 在工程中使用标么值可以简化计算，变压器的短路电压标么值与( )的标么值是一致的。

作业题参考答案一．思考题3.1 下图中箭头表示转矩与转速的实际方向，试利用电力拖动系统的动力学方程式说明在附图所示的几种情况下，系统可能的运行状态（加速、减速或匀速）。

(a) (b) (c) (d) (e)图3.50 题3.1图答： 由拖动系统的动力学方程式dt dnGD T T L em 3752=−可知：（a）减速（b）减速（c）加速（d）匀速（e）匀速3.2 在起重机提升重物与下放重物过程中，传动机构的损耗分别是由电动机承担还是由重物势能承担？提升与下放同一重物时其传动机构的效率一样高吗？答：3.3 试指出附图中电动机的电磁转矩与负载转矩的实际方向（设顺时针方向为转速n 的正方向）。

(a) (b)(c) (d)图3.51 题3.3图答： 对于图a em T >0 , L T >0,则有动力学方程式的符号规定：em T 顺时针方向，L T 为逆时针方向；电机工作于正向电动状态。

对于图b em T <0 , L T <0,则有动力学方程式的符号规定：em T 逆时针方向，L T 为顺时针方向；电机工作于正向回馈制动状态。

对于图c em T <0 , L T <0,则有动力学方程式的符号规定：em T 逆时针方向，L T 为顺时针方向；电机工作于反向电动状态。

对于图dem T >0 , L T >0,则有动力学方程式的符号规定：em T 顺时针方向，L T 为逆时针方向；电机工作于反向回馈制动状态。

3.4 根据电力拖动系统的稳定运行条件，试判断图3.52中A 、B 、C 三点是否为稳定运行点？图3.52 题3.4图答：根据电力拖动系统的稳定运行条件：可以得出：系统在A 点、B 点是稳定的； C 点是不稳定运行点。

3.5 一般他励直流电动机为什么不能直接起动？采用什么样的起动方法最好？ 答：直接起动时启动电流远远大于额定电流。

带来的危害：会带来很大的电流冲击，导致电网电压下降，影响周围其他用电设备的正常运行。