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1.2.电动机中的短路保护、过电流保护和长期过载（热）保护有何区别？答：电动机中的短路保护是指电源线的电线发生短路，防止电动机过大的电枢电路损坏而自动切断电源的保护动作。
过电流保护是指当电动机发生严重过载时，保护电动机不超过最大许可电流。
长期过载保护是指电动机的短时过载是可以的，但长期过载时电动机就要发热，防止电动机的温度超过电动机的最高绝缘温度。
3.为什么热继电器不能做短路保护而只能作长期过载保护？而熔断器则相反，为什么？答：因为热继电器的发热元件达到一定温度时才动作，如果短路热继电器不能马上动作，这样就会造成电动机的损坏。
而熔断器，电源一旦短路立即动作，切断电源。
4.时间继电器的四个延时触点符号各代表什么意思？延时闭合的动合触点延时断开的动断触点延时闭合的动断触点延时断开的动合触点5.请绘制延时吸合型时间继电器的图形符号（包含线圈和触点）P1246.直线电动机的主要特点是什么？答：直线电动机的优点是:①直线电动机无需中间传动机构，因而使整个机构得到简化，提高了精度，减少了振动和噪声。
②反应快速。
③散热良好，额定值高，电流密度可取很大，对启动的限制小。
④装配灵活，往往可将电动机的定子和动子分别于其他机体合成一体。
缺点是存在着效率和功率因数低，电源功率大及低速性能差等。
7.异步电动机的启动方法有哪些，并说明其各自特点和应用场合。
直接起动：优点：起动简单；缺点：起动电流大，对电网冲击大。
星三角起动：优点：起动电流为全压起动时的1／3；缺点：起动转矩均为全压起动时的1／3。
自耦降压起动：优点：起动较平稳，设备较简单；缺点：不能频繁起动。
延边三角起动：优点：起动电流小，转矩较星三角大；缺点：仅适用于定子绕组有中间抽头的电机。
定子串电阻（电抗）起动：优点：可用于调速；缺点：电阻损耗大，不能频繁起动。
软启动：优点：启动平滑，对电网冲击少；缺点：费用较高，有谐波干扰。
变频启动：优点：启动平滑，对电网冲击少，起动转矩大，可用于调速；缺点：费用高，有谐波干扰。
绕线电动机的转子串频敏变阻器起动
的动作原理
绕线型异步电动机转子串电阻的起动方法中，转子电阻是逐级切除的，转子电流及转矩会突然变化，产生机械冲击，使运行不平稳。
频敏变阻器的阻抗能够随着电动机转速的上升、转子电流频率的下降而自动减小，它是绕线型异步电动机较为理想的一种起动装置。
（1）频敏变阻器
频敏变阻器就是一个铁心损耗非常大的三相电抗器。
它的铁心由较厚的钢板叠成，三个绕组接成星形串联在转子电路中，电动机转速增高时，转子和旋转磁场的相对转速减小，转子电流频率降低，频敏变阻器的磁滞损耗减小，阻抗减小，电动机转子串频敏变阻器起动的控制电路如图1所示。
图1 电动机转子串频敏变阻器起动的控制电路
（2）电动机转子串频敏变阻器起动的控制电路的工作过程
合上电源开关QS，按下起动按钮SB2，接触器KMl线圈通电自锁，电动机接通三相交流电源转子串频敏变阻器起动，同时时间继电器KT线圈通电延时开始。
延时结束时，KT 的延时闭合触点闭合，K线圈通电并自锁，K的动断触点断开热继电器FR的旁路触点加入电路作过载保护，K的一个常开触点接通KM2线圈，KM2动合触点闭合切除频敏变阻器。
（3）频敏变阻器的使用和调整
使用中当频敏变阻器的起动特性不太理想时，就需要结合现场情况作某些调整，来满足生产的需要。
主要包括如下两点：
①改线圈匝数：频敏变阻器绕组有三个抽头，分别为100％（起动电流过大时用）、85％（出厂）、71％匝数（起动电流过小时用）。
②磁路调整：刚起动和切除频敏变阻器时，防止冲击电流，加大上轭板与铁芯气隙。
国家规定，在电源系统许可时，除了消防系统的电机不受限制以外，其他用途的电机7.5KW 及以上都需降压启动（星-三角降压启动或自耦变压器降压），实际应用中，为了简化控制，通常10kw及以上才会采用降压启动。
电动机直接起动多为小容量电动机所采用，较大容量的电动机在其额定容量不超过变压器容量的20%~30%时也可直接起动。
但是以上这些原则也不是决对不变的，要根据运行现场的具体情况加以分析。
20千瓦以下的电机可采用直接起动。
起动方式有三相闸刀开关.转换开关.铁壳开关.磁力启动器《电磁开关》.空气开关等等三相异步电动机启动方法的选择和比较1、直接启动直接启动的优点是所需设备少，启动方式简单，成本低。
电动机直接启动的电流是正常运行的5倍左右，理论上来说，只要向电动机提供电源的线路和变压器容量大于电动机容量的5倍以上的，都可以直接启动。
这一要求对于小容量的电动机容易实现，所以小容量的电动机绝大部分都是直接启动的，不需要降压启动。
对于大容量的电动机来说，一方面是提供电源的线路和变压器容量很难满足电动机直接启动的条件，另一方面强大的启动电流冲击电网和电动机，影响电动机的使用寿命，对电网不利，所以大容量的电动机和不能直接启动的电动机都要采用降压启动。
直接启动可以用胶木开关、铁壳开关、空气开关（断路器）等实现电动机的近距离操作、点动控制，速度控制、正反转控制等，也可以用限位开关、交流接触器、时间继电器等实现电动机的远距离操作、点动控制、速度控制、正反转控制、自动控制等。
2、用自偶变压器降压启动采用自耦变压器降压启动，电动机的启动电流及启动转矩与其端电压的平方成比例降低，相同的启动电流的情况下能获得较大的启动转。
如启动电压降至额定电压的65％，其启动电流为全压启动电流的42％，启动转矩为全压启动转矩的42%。
自耦变压器降压启动的优点是可以直接人工操作控制，也可以用交流接触器自动控制，经久耐用，维护成本低，适合所有的空载、轻载启动异步电动机使用，在生产实践中得到广泛应用。
转子串电阻启动原理转子串电阻启动是一种常见的电动机启动方式，它通过在电动机转子电路中串联电阻来降低电动机的起动电流，从而实现电动机的启动。
本文将详细介绍转子串电阻启动的原理及其应用。
一、转子串电阻启动原理转子串电阻启动的原理是通过在电动机转子电路中串联电阻，降低电动机的起动电流，从而实现电动机的启动。
在电动机启动时，由于电动机的转子处于静止状态，因此电动机的起动电流会非常大，这会对电动机和电网造成很大的冲击。
而通过在电动机转子电路中串联电阻，可以有效地降低电动机的起动电流，从而减少对电动机和电网的冲击。
具体来说，转子串电阻启动的原理是通过在电动机转子电路中串联一定的电阻，使得电动机的起动电流得到限制。
当电动机启动时，电阻会限制电流的流动，从而降低电动机的起动电流。
随着电动机的加速，电动机的转子速度逐渐增加，电阻的作用逐渐减弱，直到电阻完全被旁路，电动机进入正常运行状态。
二、转子串电阻启动的应用转子串电阻启动是一种常见的电动机启动方式，广泛应用于各种电动机的启动。
它具有启动电流小、启动时间短、启动可靠等优点，适用于各种负载类型的电动机。
1. 交流电动机在交流电动机中，转子串电阻启动通常用于启动较大功率的电动机。
由于交流电动机的起动电流较大，因此需要通过转子串电阻启动来降低起动电流，从而保护电动机和电网。
2. 直流电动机在直流电动机中，转子串电阻启动通常用于启动较大功率的电动机。
由于直流电动机的起动电流较大，因此需要通过转子串电阻启动来降低起动电流，从而保护电动机和电网。
3. 风机在风机中，转子串电阻启动通常用于启动较大功率的风机。
由于风机的起动电流较大，因此需要通过转子串电阻启动来降低起动电流，从而保护风机和电网。
4. 水泵在水泵中，转子串电阻启动通常用于启动较大功率的水泵。
由于水泵的起动电流较大，因此需要通过转子串电阻启动来降低起动电流，从而保护水泵和电网。
三、转子串电阻启动的注意事项在使用转子串电阻启动时，需要注意以下几点：1. 电阻的选择电阻的选择应根据电动机的额定电流和起动电流来确定。
引言三相异步电动机是目前应用最为广泛的电动机。
要想讨论电力拖动中经常遇到的绕线型异步电动机转子串电阻启动问题，首先我们要先了解三相异步电动机，这是讨论问题的基础。
异步电动机是交流电动机的一种。
由于异步电动机在性能上有缺陷，所以异步电动机主要作电动机使用。
异步电动机按供电电源相数的不同，有三相、两相和单相之分。
三相异步电动机结构简单、价格便宜、运行可靠、维护方便，是当前工业农业生产中应用最普通的电动机；单相异步电动机容量较小，性能较差，在实验室和家用电器中应用较多；两相异步电动机通常用作控制电机。
一、异步电动机的原理三相对称绕组，接通三相对称电源，流过三相对称电流，产生旋转磁场（电生磁），切割转子导体，感应电势和电流（磁变生电），载流导体在磁场中受到电磁力的作用，形成电磁转矩（电磁生力），使转子朝着旋转磁场旋转的方向旋转。
二、异步电动机的结构组成（一）定子异步电动机的定子由定子铁心、定子绕组和机座三部分组成。
1．定子铁心定子铁心是异步电动机主磁通磁路的一部分。
为了使异步电动机能产生较大的电磁转矩，希望有一个较强的旋转磁场，同时由于旋转磁场对定子铁心以同步转速旋转，定子铁心中的磁通的大小与方向都是变化的，必须设法减少由旋转磁场在定子铁心中所引起的涡流损耗和磁滞损耗，因此，定子铁心由导磁性能较好的0.5mm厚且冲有一定槽形的硅钢片叠压而成。
对于容量较大(10kW以上)的电动机，在硅钢片两面涂以绝缘漆，作为片间绝缘之用。
定子铁心上的槽形通常有三种半闭口槽，半开口槽及开口槽。
从提高电动机的效率和功率因数来看，半闭口槽最好。
2，定子绕组定子绕组是异步电机定子部分的电路，它也是由许多线圈按一定规律联接面成。
能分散嵌入半闭口槽的线圈由高强度漆包圆铜线或圆铝线绕成，放入半开口槽的成型线圈用高强度漆包扁沿线或扁铜线，或用玻璃丝包扁铜线绕成。
开口槽也放入成型线圈，其绝缘通常采用云母带，线圈放入槽内必须与槽壁之间隔有“槽绝缘”，以免电机在运行时绕组对铁心出现击穿或短路故障。
绕线式电动机转子回路串电阻起动控制电路起动过程引言在绕线式电动机的起动过程中，为了限制起动电流和起动转矩，一种常见的控制方式是采用串联电阻起动控制电路。
本文将详细介绍绕线式电动机转子回路串电阻起动控制电路的起动过程，并分析其工作原理和特点。
起动原理绕线式电动机由定子和转子组成。
在起动过程中，既要提供足够的转子转动力矩来克服转子的惯性和摩擦阻力，又要限制起动电流和起动转矩，以保护电机和供电系统。
串联电阻起动控制电路正是为了在这两者之间取得平衡而设计的。
在绕线式电动机中，定子绕组和转子绕组通过电刷和电刷架连接起来，形成一个闭合回路。
当电源施加到电机上时，电流通过定子绕组和转子绕组，产生磁场作用力，使转子转动。
串联电阻起动控制电路串联电阻起动控制电路通过在转子回路中串联电阻来限制起动电流和起动转矩。
在起动过程中，电机的起动转子绕组电阻中串联了一个可调的外部电阻。
起始时，外部电阻的值设置为最大，随着电动机的加速，逐渐减小。
当外部电阻减小到一定值时，则被短路，电机进入正常运行状态。
起动过程1.初始状态：电动机断开电源，外部电阻设置为最大值，转子处于静止状态。
2.启动：通电后，电流从电源经过电刷进入定子绕组，同时通过外部电阻进入转子绕组。
由于转子绕组中串联的电阻较大，电流和转矩较小，转子开始缓慢转动。
3.加速：随着转子转动速度的增加，电流和转矩逐渐增大。
此时，可以逐渐减小外部电阻的值，以提高电流和转矩。
4.短路：当外部电阻减小到一定值时，电机进入正常运行状态，外部电阻被短路，电源直接供电给转子绕组。
5.正常运行：此时，电机以额定转速运行，外部电阻不再工作。
控制电路特点1.起动电流和转矩可调：通过调节外部电阻的值，可以控制起动电流和转矩的大小，以适应不同的启动情况。
2.起动过程平稳：由于外部电阻的限流作用，起动过程中电流的变化较小，使得电机起动平稳，减小了对电源和机械设备的冲击。
3.简单可靠：串联电阻起动控制电路结构简单，故障率低，维修维护方便。
绕线式三相异步电动机串频敏变阻器启动绕线式异步电动机与鼠笼式异步电动机的主要区别是绕线式异步电动机的转子采用三相对称绕组，启动时通常采用转子串电阻启动，或者是采用频敏变阻器启动。
一、绕线式异步电动机转子串电阻启动启动时，在绕线式异步电动机的转子回路中串入合适的三相对称电阻，如果正确选取电阻器的电阻值，使转子回路的总电阻值R2=X20，由前面分析可知，此时Sm=1，即最大转矩产生在电动机启动瞬间，从而缩短起动时间，达到减小启动电流增大启动转矩的目的。
随着电动机转速的升高，可变电阻逐级减小。
启动完毕后，可变电阻减小到零，转子绕组被直接短接，电动机便在额定状态下运行。
这种启动方法的优点是不仅能够减少启动电流，而且能使启动转矩保持较大范围，故在需要重载启动的设备如桥式起重机、卷扬机、龙门吊车等场合被广泛采用。
其缺点是所需的启动设备较多，一部分能量消耗在启动电阻，而且启动级数较少。
2.绕线式异步电动机转子串电阻启动控制线路串接在三相转子回路的启动电阻，一般接成星形。
利用时间继电器控制电阻自动切除，即转子回路三段启动电阻的短接是依靠KT1、KT2、KT3三个时间继电器及KM1、KM2、KM3三个接触器的相互配合来实现。
线路工作原理分析：与启动按钮SBl串接的接触器KMl、K M2、和K M3常闭辅助触头的作用是保证电动机在转子绕组中接入全部外加电阻的条件下才能启动。
如果接触器KMl、K M2、和K M3中任何—个触头因熔焊或机械故障而没有释放时，启动电阻就没有被全部接入转子绕组中，从而使启动电流超过规定的值。
把KMl、KM2和KM3的常闭触头与S Bl串接在一起，就可避免这种现象的发生，因三个接触器中只要有一个触头没有恢复闭合，电动机就不可能接通电源直接启动。
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案机电传动与控制一、填空题：1.直流电动机常用的调速方法有、和。
2.三相笼式异步电动机的启动方法有和。
3.电气控制系统中常设的保护环节有短路保护、弱励磁保护、、和。
4.三相鼠笼式异步电动机常用的调速方法有和。
5.他励直流电动机的三种调速方法中，调速时机械特性变软的是。
调速时机械特性不变的是调速。
6.晶闸管的几个主要参数是、、额定通态平均电流T I 和维持电流H I 。
7.直流调速系统中，电流截止负反馈环节的作用是。
8.三相鼠笼式异步电动机的降压启动方法有、和自耦变压器启动。
9.生产机械对电动机调速系统提出的主要静态技术指标有、和平滑性。
10.晶闸管可控整流电路的负载常有电阻性、和。
11.三相绕线式异步电动机常用进行启动和调速，也可以用进行启动。
12.三相鼠笼式异步电动机的电气停转方法有和。
13.在直流电动机的双闭环无静差调速系统中，转速环的作用主要是。
电流环的作用主要是。
14.直流他励电动机可采用启动或降压启动，目的都是为了。
15.为了改变三相交流异步电动机的旋转方向，只要即可。
16.无静差闭环调速系统，PI 调节器中积分环节的作用是。
17.交流电动机变频调速的特点有，在恒转矩的变频调速系统中，常保持 为定值。
18.就一台直流电动机开环、有静差闭环、无静差闭环调速系统三者的静特性而言，机械特性最硬的是，最软的是。
19.带电阻性负载的单相半波可控整流电路中，控制角α的移相范围是 ，控制角α和导通角β的关系式是。
20.交流异步电动机采用调压调速时，采用转速负反馈闭环系统，可以。
21.电动机的短路保护和长期保护不同，前者是，后者是。
二、单项选择题：1.电源线电压为380V ，三相笼型异步电动机定子每相绕组的额定电压为380V ，能否采用星形——三角形启动？ （ ）A.不能B.能2.直流电器的线圈能否串联使用？ （ ）A.不能B.能3.直流电动机调速系统，若想采用恒转矩调速，则可改变 （ ）A.e KB.ΦC.U4.三相异步电动机正在运行时，转子突然被卡住，这时电动机的电流会 （ ）A.增大B.减少C.等于零5.试说明下图情况下，系统的运行状态是（）A.加速B.减速C.匀速6.交流电器的线圈能否接入与其额定电压相等的直流电源使用？（）A.不能B.能7.直流电动机调速系统，若想采用恒功率调速，则可改变（）A.eK B. C.U8.三相异步电动机在相同电源电压下，空载启动比满载启动的启动转矩（）A.大B.小C.相同9.三相异步电动机带动一定负载运行时，若电源电压降低了，这时电动机的转矩会（）A.增大B.减少C.不变10.三相异步电动机中断了一根电源线后，能否启动？（）A.能B.不能11.交流电器的线圈能否串联使用？（）A.不能B.能12.电源线电压为380V，三相笼型异步电动机定子每相绕组的额定电压为380V，能否采用星形——三角形启动？（）A.不能B.能13.三相异步电动机在运行中断了一根电源线下，则电动机的转速（）A.增大B.减少C.停转14.下图中，1、2分别为电动机和负载的机械特性，系统是否具有运行的稳定平衡点（）A.有B.没有15.直流电器的线圈能否接入与其额定电压相等的交流电源使用？（）A.不能B.能16.一台直流他励电动机在稳定运行时，如果负载转矩LT＝常数，外加电压和电枢电路中的电阻不变，问：减弱励磁使转速上升到新的稳定值后，电枢反电势会（）A.增大B.减少C.不变17.三相异步电动机带一定负载运行时，若电源电压降低了，则电动机的转速（）A.增大B.减少C.不变18.交流变频调速系统中采用的逆变器属于（）A.无源逆变B.有源逆变19.直流电机的有源逆变电路，在逆变状态下时，电机工作于（）A.电动状态B.发电状态M LT M T Ln20.一台他励直流电动机拖动恒转矩负载，当电枢电压或电枢附加电阻改变时，能否改变其稳定运行状态下电枢电流的大小？ （ ）A.能B.不能21.有源逆变电路，主要用于 （ ）A.直流电动机的可逆调速B.交流电动机的变频调速22.相对于开环系统，闭环调速可使系统的机械特性变硬，调速范围 （ ）A.扩大B.减小C.不变23.绕线式异步电动机采用串电阻启动时，可 （ ）A.增大启动转矩，同时降低启动电流B.通过增大启动电流以增大启动转矩24.他励直流电动机的三种调速方法中。
