电机与拖动基础第三版林瑞光答案

电机与拖动基础第三版林瑞光答案

【篇一：10《电机与电力拖动基础》教学大纲】

txt>electric machinery and drive

课程代码： d1081060

总学时〔理论＋实践〕： 51+0 学分：3 课程性质：学科基础课

课程类别：必修课先修课程：《高等数学》、《大学物理》、《电

路分析基础》

面向专业：电气工程及其自动化专业开课学科：检测技术及自动化

装置开课二级学院：机电工程学院

执笔：陈卫民审校：钱晓耀

一、课程的地位与任务

本课程是电气工程及其自动化专业的专业基础课，其主要任务是学

生通过本课程的学习获得电机与拖动的基本理论知识，使学生掌握

常用的交直流电机、变压器、控制电机等的基本结构，工作原理和

运行特性；电机拖动系统的静态、动态特性；初步掌握不同电动机

的调速方法和技术指标；并能了解一些电机及拖动系统的发展方向。

二、课程主要内容与基本

要求

了解电力拖动系统的组成及发展过程；电力拖动系统的应用领域；

电机、电机拖动的基本概念；了解本课程的专业地位和特点。

掌握直流电机的基本工作原理和结构；了解电枢绕组的最基本形式；理解直流电机的磁场及电枢反应；掌握直流电机的电枢电动势、电

磁转矩和电磁功率的三个基本方程式及他〔并〕励直流电动机的工

作特性。

掌握电力拖动系统的运动方程式；掌握生产机械的转矩特性、他励

直流电动机机械特性、电力拖动系统的稳定运行条件；理解他励直

流电动机的起动方法、制动及制动方式的选择；掌握他励直流电动

机的调速方法；了解评价调速方法的主要指标、调速方法与负载性

质的配合；了解他励直流电动机过渡过程的一般分析方法。

了解变压器的应用、分类；掌握变压器的基本工作原理、额定值；

掌握单相变压器的空

载运行时的物理状况、变化、空载电流；掌握空载运行时的电势平

衡方程、空载运行是的等效电路和向量图；掌握单相变压器负载运

行时的物理状况、基本方程、折算法、等效电路和向量图；理解变

压器参数的空载实验、短路实验；理解变压器的工作特性；理解三

相变压器及其它用途的变压器。

掌握三相异步电动机的基本工作原理及额定值；了解三相异步电动

机的结构及交流电机的电枢绕组；掌握交流电机的感应电动势、交

流绕组磁动势、三相绕组磁动势、定子三相绕组建立的磁场、交流

电机的时空矢量图；掌握三相异步电动机转子静止时的运动分析和

转子转动是的运动分析；掌握三相异步电动机的功率和转矩平衡方

程式；理解三相异步电动机的工作特性；了解三相异步电动机的参

数测定。

了解单相感应电动机、直流伺服电动机、测速发电机、旋转变压器的工作原理；理解步进电动机的工作原理。

三、课程教学学时安排

四、实践环节及基本要求

本课程课内不安排实验，实验安排在电机与电力电子实验课程内。

五、考核方法及成绩评定

1、考核类别：考试

2、考核形式：闭卷

3、成绩评定：百分制，其中平时成绩20%，考试成绩80%。

六、推荐教材与主要参考书

1、推荐教材：

①《电机与拖动基础》〔第3版〕，李发海、王岩编著，清华大学出版社，2005年. ②《电机与拖动基础实验指导书》，陈卫民，孙丽宏，中国计量学院〔内部印刷〕。 2、主要参考书：

①《电机学》，许实章主编，机械工业出版社，1996年第3版。

②《电动机及拖动基础》，第3版，顾绳谷主编,机械工业出版社,2004年。③《电机与拖动基础》,林瑞光主编,浙江大学出版社,2002年。

七、其它信息

本课程为校级精品课程。

【篇二：《电机与拖动》实验指导书(现用)】

验指导书

课程编号：课程名称：电机与拖动实验适应专业：自动化、电气工程及其自动化课程类别：必修、限选

实验教学种类：课程总学时：46+12 实验学时：12

执笔人：王卫东

西安电子科技大学机电工程学院

2006年9月

实验一直流电动机的机械特性测定实验

一、实验目的和要求

1．掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性2．掌握直流并励电动机的调速方法。

预习要求：

1．直流电动机的工作特性和机械特性的定义 2．直流电动机调速原理

二、实验内容

1．工作特性和机械特性

保持u=un 和if =ifn 不变，测取n、t2 、n=f(ia)及n=f(t2)。 2．调速特性

〔1〕改变电枢电压调速

保持u=un、if=ifn =常数，t2 =常数，测取n=f(ua)。〔2〕改变励磁电流调速

保持u=un，t2 =常数，r1 =0，测取n=f(if)。

三、实验仪器、设备〔软、硬件〕及仪器使用说明

1．mel系列电机教学实验台的主控制屏〔mel-i、mel-iia、b〕。

2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量〔mel-13〕或电机导轨

及编码器、转速表。 3．可调直流稳压电源〔含直流电压、电流、毫

安表〕 4．直流电压、毫安、安培表〔mel-06〕。 5．直流并励电动机。

四、实验原理

并励电动机实验线路，如图1-1所示。

r1、rf：电枢调节电阻和磁场调节电阻，位于mel-09 ma、a、v2：

直流毫安、电流、电压表〔mel-06〕 g：涡流测功机

is：涡流测功机励磁电流调节，位于mel-13。

五、实验方法与步骤

1．并励电动机的工作特性和机械特性

按如图1-1所示将仪器设备与电动机相连接，然后按如下步骤进行

实验：

a．将r1调至最大，rf调至最小，毫安表量程为200ma，电流表量

程为2a档，电压表量程为300v档，检查涡流测功机与mel-13是否相连，将mel-13“转速控制”和“转矩控制”选择开关板向“转矩控制”，“转矩设定”电位器逆时针旋到底，开启控制屏的总电源控制钥匙开

关至“开”位置，按次序按下绿色“闭合”按钮开关，打开励磁电源船

形开关和可调直流电源船形开关，按下复位按钮，此时，直流电源

的绿色工作发光二极管亮，指示直流电压已建立，旋转电压调节电

位器，使可调直流稳压电源输出220v电压，使电机旋转，并调整电

机的旋转方向，使电机正转。〔将电枢回路调节电阻r1调至最大值，“转矩设定”电位器逆时针调到零，先断开可调直流电源的船形开关，再断开励磁电源的开关，使他励电动机停机，将电枢或励磁回路的

两端接线对调后，可改变电机旋转方向〕

b．直流电机正常起动后，将电枢串联电阻r1调至零，调节直流可

调稳压电源的输出至220v，再分别调节磁场调节电阻rf和“转矩设定”电位器，使电动机到达额定值：

u=un=220v，ia=in，n=nn=1600r/min，此时直流电机的励磁电流

if=ifn〔额定励磁电流〕。 c．保持u=un，if=ifn不变的条件下，逐

次减小电动机的负载，即逆时针调节“转矩设定”电位器，测取电动

机电枢电流ia、转速n和转矩t2，共取数据4-5组填入表1-1中。

2．调速特性

〔1〕改变电枢端电压的调速

a．按上述方法起动直流电机后，将电阻r1调至零，并同时调节负载，电枢电压和磁场调节电阻rf，使电机的u=un，ia=0.5in，if=ifn，记录此时的t2。

b．保持t2不变，if=ifn不变，逐次增加r1的阻值，即降低电枢两

端的电压ua，r1

从零调至最大值，每次测取电动机的端电压ua，转速n和电枢电流ia，共取4-5组数据填入表1-2中。

〔2〕改变励磁电流的调速

a．直流电动机起动后，将电枢调节电阻和磁场调节电阻rf调至零，调节可调直流电源输出为220v，调节“转矩设定”电位器使电动机的

u=un，ia=0.5in，记录此时的t2。 b．保持t2和u=un不变，逐次

增加磁场电阻rf阻值，直至n=1.3nn，每次测取电动机的n、if和ia，共取4-5组数据填写入表1-3中。

六、实验报告要求

p1=ui

电动机效率

电动机输入电流

i =ia + ifn

由工作特性求出转速变化率：

p2

no?nn

2．绘出并励电动机调速特性曲线n=f(ua)和n=f(if)。分析在恒转矩负载时两种调速的电枢电流变化规律以及两种调速方法的优缺点。

七、参考资料

1．林瑞光. 电机与拖动基础. 第二版. 杭州：浙江大学出版社，2003年 2．电机教学实验台实验指导书. 浙江求是科教设备，2005年

八、讨论与思考

1．并励电动机的速率特性n=f(ia)为什么是略微下降？是否会出现上翘现象？为什么？上翘的速率特性对电动机运行有何影响？

2．当电动机的负载转矩和励磁电流不变时，减小电枢端压，为什么会引起电动机转速降低？

3．当电动机的负载转矩和电枢端电压不变时，减小励磁电流会引起转速的升高，为什么？

4．并励电动机在负载运行中，当磁场回路断线时是否一定会出现”飞速”？为什么？

【篇三：《电机与拖动》课程教学大纲】

xt>课程编号：0806306215 课程名称：电机与拖动英文名称：electrical driver 课程类型：必修专业基础课

总学时：64 讲课学时：58实验学时：6 学分：4

适用对象：建筑电气与智能化专业先修课程：《大学物理》、《电路》等

一、课程性质、目的和任务

电机与拖动课程是建筑电气与智能化专业的一门主要专业基础课。其目的是使学生了解电机与电力拖动的基本工作原理、基本分析方法和基本实验技能，培养学生分析问题与解决问题的能力，培养学生一定的动手能力，为进一步学习专业课以及毕业后从事专业工作打下必要的基础。

二、教学基本要求

本课程以电机和电力拖动为重点研究对象。学完本课程应到达以下基本要求： 1．了解电力拖动系统的基本概念，掌握动力学方程。

2．了解电机的基本结构，掌握其工作原理及运行特性，对各类电机有较系统地完整认识。

3．熟练掌握电机的基本分析方法，能正确运用方程式、等效电路、相量图等方法对电机问题进行定性分析和定量计算，了解非正弦时的谐波分析法及非对称时的对称分量法的应用。

4．正确理解电机中磁场的性质及其与时间和空间的关系，深入理解电机参数的物理意义并了解其数量概念。

5．掌握电机的基本实验方法，并能对测试结果的准确性进行分析。6．了解电机在非稳态运行情况下的物理过程及其特点。 7．对电机额定值、发热、冷却及温升有较明确的工程概念。

三、教学内容及要求

一、绪论

复习常用的几个物理概念和定律：磁感应强度b，磁场强度h，安培环路定律，铁磁材料的磁化特性，载流导体在磁场中的安培力，电磁感应定律等。

二、电力拖动系统动力学 1．电力拖动系统转动方程式 2．多轴电力拖动系统的简化 3．负载的转矩特性

4．电力拖动系统稳定运行的条件三、直流电机原理

1．直流电机特点及其工作原理 2．直流电机主要结构和铭牌数据

3．直流电机磁路、空载气隙磁密与空载磁化特性 4．直流电机的电枢绕组：单叠绕组，单波绕组 5. 电枢电动势与电磁转矩 6．直流电动机运行原理 7．直流电动机的机械特性四、他励直流电动机的运行 1．他励直流电动机的起动 2．他励直流电动机的调速

3．他励直流电动机的电动与制动运行 4．电力拖动系统的过渡过程五、变压器

1．概述：变压器主要结构和铭牌数据 2．变压器的空载运行 3．变压器的负载运行 4．标幺值

5．变压器参数的测定 6．变压器的运行特性 7．变压器的联结组别8．变压器的并联运行 9．自耦变压器

六、交流电机电枢绕组的电动势与磁动势 1．交流电机电枢绕组2．交流电机电枢绕组的电动势 3．交流电机电枢单相绕组产生的磁动势 4．交流电机电枢三相绕组产生的磁动势 5．圆形旋转磁动势和椭圆形旋转磁动势七、异步电机原理

1．异步电机结构和额定数据 2．异步电机转子开路时的电磁关系3．异步电机转子堵转时的电磁关系 4．异步电机转子旋转时的电磁关系 5．三相异步电机的功率与转矩 6．三相异步电机的机械特性7．三相异步电机参数的测定八、三相异步电机的起动与制动 1．三相异步电机的直接起动

2．三相鼠笼异步电机的降压起动 3．高起动转矩的三相鼠笼异步电机 4．绕线式三相异步电机的起动 5．三相异步电机的各种运行状态九、三相交流电机的调速 1．降压调速

2．绕线式三相异步电机转子回路串电阻调速 3．变频调速 4．电磁

转差离合器

四、实践环节

电机与拖动实验安排在电机与拖动课程内，开设4个实验：直流并

励电动机实验 2学时三相变压器实验2学时三相异步电动机的工作特性实验 2学时三相异步电动机的起动与调速实验 2学时

五、课外习题及课程讨论

为到达本课程的教学基本要求，课外习题〔包括自测题〕不应少于

80题。

六、教学方法与手段

本课程采用板书与多媒体课件结合的方式进行课堂教学。

七、各教学环节学时分配

八、考核方式

本课程为考试课程，期末考试为闭卷笔试。学生的课程总评成绩由

平时成绩〔占30%〕和期末考试成绩两部分构成，平时成绩中实验

成绩占10%，出勤、作业、课堂测验、学习主动性等占20%。

九、推荐教材和教学参考书

教材：《电机与拖动基础》〔第二版〕，李发海编著，清华大学出

版社，2005年。参考书：《电机与拖动》〔第二版〕，王桂英、贾

兰英编著，东北大学出版社，2004年。

《电机与拖动基础》，林瑞光编著，浙江大学出版社，2001年。

十、说明

根据具体情况，对教学内容、学时分配、成绩比例等可作适当调整。

大纲制订人：电气教研室大纲审定人：李祖明制订日期：2010年11月

《电机与拖动》课程实验教学大纲

一、实验教学目标与基本要求

本课程实验教学的目的：了解电力拖动的基本特性，掌握基本实验技能，熟悉电力拖动实验设备的使用方法和有关安全规定，培养学生分析问题、解决问题的能力以及实际动手能力。

本课程实验的基本要求：课前认真预习，了解实验方法和要求。实验前认真听清指导老师讲解的有关注意事项，并在实验中严格按标准操作，以确保人身和设备安全。实验中应仔细观察实验现象、记录整理有关数据。实验完成后应认真做好实验报告。

二、本实验课程的基本理论与实验技术知识

1．基本理论①直流电机原理②他励直流电动机的运行③变压器原理和运行

④交流电机电枢绕组的电动势与磁动势⑤异步电机原理和运行2．技术知识

①自耦调压器的特点、调压方法和要求以及试验注意事项。

②高压实验的安全要求，包括实验气候的规定，实验人员安排、设备的接线要求、设备高压端对地及周围接地体的安全距离、有关部位的安全接地以及放电等。

③交流电压表、交流电流表及功率表的使用方法。④各种电机的接线和起动方法

三、实验方法、特点与基本要求

实验属于验证性实验。实验时应严格按照规定程序进行，以保证人身和设备安全以及确保实验结果的正确性。

四、实验主要仪器设备

工频试验变压器，并励直流电机，三相异步电机，各种量限的电流表、电压表、功率表，自耦调压器等。

《电机与拖动》考试试题与答案

《电机与拖动》考试试题与答案 一、选择题（每题2分，共20分） 1、下列哪一种类型的电机是直流电机？（A）同步电机（B）异步电机（C）伺服电机（D）步进电机 答案：（C）伺服电机 解释：伺服电机是一种将电信号转化为机械运动的装置，其中直流伺服电机是最常见的一种。同步电机和异步电机是交流电机，而步进电机则是一种特殊类型的伺服电机。 2、在电动机的转速和转向一定的情况下，下列哪种方法可以改变电动机的转矩？（A）改变电源频率（B）改变电源电压（C）改变负载大小（D）改变电动机的极数 答案：（B）改变电源电压 解释：电动机的转矩与电源电压的平方成正比，因此改变电源电压可以改变电动机的转矩。改变电源频率、负载大小或电动机的极数都会影响电动机的转速和转向，但不会改变电动机的转矩。 3、下列哪一种控制方式常用于直流电动机的调速？（A）开环控制（B）

闭环控制（C）PWM控制（D）V/F控制 答案：（B）闭环控制 解释：直流电动机的调速需要精确控制电机的转速和转向，闭环控制可以实时监测电机的转速和转向，并根据需要对其进行调整，因此常用于直流电动机的调速。开环控制常用于对系统稳定性要求不高的情况。PWM控制常用于交流电动机的调速，而V/F控制常用于变压器的控制。 二、填空题（每空2分，共30分） 1、直流电动机主要由______、______、______和______等部分组成。答案：定子、转子、换向器、电刷 2、电动机根据使用电源的不同可以分为______和______两大类。 答案：交流电动机、直流电动机 3、交流电动机的转速与电源频率的______次方成正比。 答案：2 4、伺服电机分为______和______两种类型。其中，______主要用于

《电机与拖动基础》课后习题答案

《电机与拖动基础》课后习题 第一章 习题答案 1．直流电机有哪些主要部件？各用什么材料制成？起什么作用？ 答：主要部件：（1）定子部分：主磁极，换向极，机座，电刷装置。 （2）转子部分：电枢铁心，电枢绕组，换向器。 直流电机的主磁极一般采用电磁铁，包括主极铁心和套在铁心上主极绕组（励磁绕组）主磁极的作用是建立主磁通。 换向极也是由铁心和套在上面的换向绕组构成，作用是用来改善换向。机座通常采用铸钢件或用钢板卷焊而成，作用两个：一是用来固定主磁极，换向极和端盖，并借助底脚将电机固定在机座上；另一个作用是构成电机磁路的一部分。 电刷装置由电刷、刷握、刷杆、刷杆座和汇流条等组成，作用是把转动的电枢与外电路相连接，并通过与换向器的配合，在电刷两端获得直流电压。 电枢铁心一般用原0.5mm 的涂有绝缘漆的硅钢片冲片叠加而成。有两个作用，一是作为磁的通路，一是用来嵌放电枢绕组。 电枢绕组是用带有绝缘的圆形或矩形截面的导线绕成的线圈按一定的规律联接而成，作用是感应电动势和通过电流，使电机实现机电能量装换，是直流电机的主要电路部分。 换向器是由许多带有鸠尾的梯形铜片组成的一个圆筒，它和电刷装置配合，在电刷两端获得直流电压。 2．一直流电动机，已知， ，，，0.85r/min 1500n V 220U kw 13P N N N ====η求额定电流N I 。 解：电动机η?=N N N I U P ， 故 A =??=?=5.6985 .02201013U P I 3 N N N η 3． 一直流电动机，已知， ，，，0.89r/min 1450n V 230U kw 90P N N N ====η求额定电流N I 。 解：发电机N N N I U P =， 故 A ?==391230 1090U P I 3 N N N

电机与拖动基础试题库及答案

《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、直流电动机的工作原理是把 能转化为 能。直流发电机的工作原理是把 能转化为 能。（直流电；机械；机械；直流电） 2、直流发电机的工作原理用 定则判断感应电动势的方向。直流电动机的工作原理用 定则判断电磁力的方向。（右手；左手） 3、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) 4、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 ） 5、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式。（叠绕组；波绕组） 6、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） 7、电动势常数e C 与转矩常数T C 之间的关系为______。（T C =e C ） 二、选择题 1、电机的电流小于额定电流，称为（ ）运行。（1） （1）欠载 （2）过载 （3）额定 2、电机的电流大于额定电流，称为（ ）运行。（2） （1）欠载 （2）过载 （3）额定 3、某直流电机它的电枢与二个励磁绕组串联和并联，那么该电机为( )电机。（3） （1）他励 （2）并励 （3）复励 （4）串励 4、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 5、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。 三、计算题 1、一台并励直流电动机,铭牌数据如下:P N =，U N =220V ，I N =20A ，n N =1000r/min,电枢电阻R a =1Ω，△U b =1V ，励磁回路电阻R 1=440Ω，空载实验：当U=220V,n=1000r/min 时，I 0=2A ，试计算当电枢电流I a =10A 时,电机的效率（不计杂散损耗）。 解：励磁电流：220 0.5440 f f f U I A A R = = = 励磁损耗：22 2220110440 f Cuf f f f U P R I W R ==== 空载时： 输入功率：102202440P UI W W ==?= 励磁功率：110f P W = 电枢铜损耗：2 20() 2.25Cua a a a f P R I R I I W ==-=

电机与拖动基础习题答案

5-11 一台他励直流电动机的铭牌数据：PN=10kW ，UN=220V ，IN=55A ，nN=1450r/min ，Ra=0.5Ω。试求：（1）固有机械特性方程；（2）电枢回路串入1.5Ω电阻时的人为机械特性和此时带额定负载时的转速；（3）电枢电源电压降至额定电压一半的人为机械特性方程和此时带额定负载时的转速；（4）磁通减弱的人为机械特性方程和此时带额定负载时的转速。 解：（1） 固有机械特性方程： 220550.50.1331450 9.559.550.1335569.86.N N a e N N e e N N U I R C n T C I N m --?Φ====Φ=??= 222200.51654.14 2.960.1339.550.133N a e N e T N U R n T T T C C C =-=-=-ΦΦ? 电枢回路串入1.5Ω电阻时的人为机械特性： 222200.5 1.51654.1411.840.1339.550.133N a c e N e T N U R R n T T T C C C ++= -=-=-ΦΦ? 额定负载时的转速： 1654.1411.841654.1411.8469.86827.02/min n T r =-=-?= （3）电枢电源电压降至额定电压一半的人为机械特性方程： 11102N U U V == 2211100.52827.07 2.960.1339.550.133N a e N e T N U R n T T T C C C =-=-=-ΦΦ? 带额定负载时的转速： 827.07 2.96827.07 2.9669.86620.28/min N n T r =-=-?= （4）磁通减弱的人为机械特性方程： 2222200.52363.05 6.040.70.70.70.1339.550.490.133a e N e T N R U n T T T C C C =-=-=-ΦΦ??? 带额定负载时的转速： 2363.05 6.042363.05 6.0469.861941.1n T =-=-?= 5-12 一台他励直流电动机铭牌数据：PN=8kW ，UN=220V ，IN=60A ，nN=1450r/min ，Ra=0.55Ω。试求：（1）额定运行时的电磁转矩、输出转矩和空载转矩；（2）理想空载转速和实际空载转速；（3）半载时电动机的转速；（4）转速为1500r/min 时的电枢电流。 解：1）额定运行 220600.550.1291450N N a e N N U I R C n --?Φ=== 电磁转矩： 9.559.550.1296073.92.e e N N T C I N m =Φ=??= 负载转矩： 89550955052.69.1450N N N P T N m n === 空载转矩： 073.9252.6921.23.e N T T T N m =-=-= 2）理想空载转速： 02201705.43/min 0.129N e N U n r C ===Φ

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〔一样〕，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〕等三大局部组成。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。假设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〕两局部。 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。 〔×〕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。电压互感器二次侧制止开路，电流互感器二次侧制止短路。 〔√〕8．三相异步电动机在起动时，由于*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〔每题5分，共15分〕

电机及电力拖动课后习题答案

For personal use only in study and research; not for commercial use 《电机与拖动基础》课后习题 第一章 习题答案 1．直流电机有哪些主要部件？各用什么材料制成？起什么作用？ 答：主要部件：（1）定子部分：主磁极，换向极，机座，电刷装置。 （2）转子部分：电枢铁心，电枢绕组，换向器。 直流电机的主磁极一般采用电磁铁，包括主极铁心和套在铁心上主极绕组（励磁绕组）主磁极的作用是建立主磁通。 换向极也是由铁心和套在上面的换向绕组构成，作用是用来改善换向。机座通常采用铸钢件或用钢板卷焊而成，作用两个：一是用来固定主磁极，换向极和端盖，并借助底脚将电机固定在机座上；另一个作用是构成电机磁路的一部分。 电刷装置由电刷、刷握、刷杆、刷杆座和汇流条等组成，作用是把转动的电枢与外电路相连接，并通过与换向器的配合，在电刷两端获得直流电压。 电枢铁心一般用原0.5mm 的涂有绝缘漆的硅钢片冲片叠加而成。有两个作用，一是作为磁的通路，一是用来嵌放电枢绕组。 电枢绕组是用带有绝缘的圆形或矩形截面的导线绕成的线圈按一定的规律联接而成，作用是感应电动势和通过电流，使电机实现机电能量装换，是直流电机的主要电路部分。 换向器是由许多带有鸠尾的梯形铜片组成的一个圆筒，它和电刷装置配合，在电刷两端获得直流电压。 2．一直流电动机，已知， ，，，0.85r/min 1500n V 220U kw 13P N N N ====η求额定电流N I 。 解：电动机η⋅=N N N I U P ， 故 A =⨯⨯=⋅=5.6985 .02201013U P I 3 N N N η

《电机与拖动基础》第三版(林瑞光)课后习题答案

《电机与拖动基础》第三版(林瑞光)课后习题答案 1-1.在直流电动机的电枢绕组中为什么也有感应电动势？其方向与电流方向有什么关系？在直流发电机空载即电枢电流为零时，是否电磁转矩？为什么？ 答：不管有没有外部电源，只要是电枢绕组磁通发生变化，均会产生感应电动势。虽然直流电动机通入直流电以后才会旋转，但是在旋转过程中电枢绕组同样会切割定子磁场磁力线，符合电磁感应原理（楞次定律/右手定则）就会在电枢中感应出电动势。就是这个电势抵消部分外加电源电压，抑制了直流电动机电流，它与电流方向相反。如果没有这个感应电动势，电动机电流就=直流电源电电压/电枢绕组的直流电阻，这时候电枢绕组只是相当于一个发热的电阻丝。直流发电机空载时没有电流，则电磁转矩为零。因为f=Blii=0 则f=0,电动机和发电机只是工作状态不同。1-2.直流电机机座中的磁通是恒定不变还是大小正负交变还是旋转的？而电枢铁芯中的磁通又是什么性质？答：机座（定子磁极）中的磁通是大小方向保持不变的。电枢铁芯中的磁通在空间上是不变的，相对转子是旋转的，也可以理解为正负交变的，不同电机不同。1-3.直流电机的电枢铁芯为什么必须采用硅钢片迭成而机座和主磁极可以采用整块的铁？为什么有的主磁极也采用薄钢板迭成？ 答：电枢铁芯旋转，电枢铁芯内的磁场是交变的，为了减小铁耗，故要用硅钢片迭成。机座和主极中的磁场是恒定的，故可采用整块的铁。 但是，由于电枢齿槽的影响，电枢旋转时主磁极极靴表面磁场发生脉动，引起附加损耗，为了降低表面损耗，主磁极有时采用薄钢板迭成 1-4.直流电机各个主磁极的励磁线圈为什么都互相串联成一条支路而不采用并联的方式？答：这是电机制造工艺方便考虑，励磁线圈串联接法，绕组是头尾相接，这样只需要用一根线连接，电机内部空间有限，对大电机及多极电机更显优点，因为这种电机励磁线圈导线都较粗一般都是用矩形线。小容量电机励磁线圈串联并联就无所谓了。 1-5. 什么是电机的可逆原理？接在直流电源上运行的直流电机，如何判别它是运行在发电状态还是运行在电动状态？ 答：从原理上讲,一台直流电机既可作为电动机,把电能转换为机械能,也可作为发电机,把机械能转换为电能，这就是其可逆性。 当Ea>U，T与转速n反向，发电机。当Ea

电机与拖动基础第三版林瑞光答案

电机与拖动基础第三版林瑞光答案 【篇一：10《电机与电力拖动基础》教学大纲】 txt>electric machinery and drive 课程代码： d1081060 总学时〔理论＋实践〕： 51+0 学分：3 课程性质：学科基础课 课程类别：必修课先修课程：《高等数学》、《大学物理》、《电 路分析基础》 面向专业：电气工程及其自动化专业开课学科：检测技术及自动化 装置开课二级学院：机电工程学院 执笔：陈卫民审校：钱晓耀 一、课程的地位与任务 本课程是电气工程及其自动化专业的专业基础课，其主要任务是学 生通过本课程的学习获得电机与拖动的基本理论知识，使学生掌握 常用的交直流电机、变压器、控制电机等的基本结构，工作原理和 运行特性；电机拖动系统的静态、动态特性；初步掌握不同电动机 的调速方法和技术指标；并能了解一些电机及拖动系统的发展方向。 二、课程主要内容与基本 要求 了解电力拖动系统的组成及发展过程；电力拖动系统的应用领域； 电机、电机拖动的基本概念；了解本课程的专业地位和特点。

掌握直流电机的基本工作原理和结构；了解电枢绕组的最基本形式；理解直流电机的磁场及电枢反应；掌握直流电机的电枢电动势、电 磁转矩和电磁功率的三个基本方程式及他〔并〕励直流电动机的工 作特性。 掌握电力拖动系统的运动方程式；掌握生产机械的转矩特性、他励 直流电动机机械特性、电力拖动系统的稳定运行条件；理解他励直 流电动机的起动方法、制动及制动方式的选择；掌握他励直流电动 机的调速方法；了解评价调速方法的主要指标、调速方法与负载性 质的配合；了解他励直流电动机过渡过程的一般分析方法。 了解变压器的应用、分类；掌握变压器的基本工作原理、额定值； 掌握单相变压器的空 载运行时的物理状况、变化、空载电流；掌握空载运行时的电势平 衡方程、空载运行是的等效电路和向量图；掌握单相变压器负载运 行时的物理状况、基本方程、折算法、等效电路和向量图；理解变 压器参数的空载实验、短路实验；理解变压器的工作特性；理解三 相变压器及其它用途的变压器。 掌握三相异步电动机的基本工作原理及额定值；了解三相异步电动 机的结构及交流电机的电枢绕组；掌握交流电机的感应电动势、交 流绕组磁动势、三相绕组磁动势、定子三相绕组建立的磁场、交流 电机的时空矢量图；掌握三相异步电动机转子静止时的运动分析和 转子转动是的运动分析；掌握三相异步电动机的功率和转矩平衡方 程式；理解三相异步电动机的工作特性；了解三相异步电动机的参 数测定。

电机与拖动基础试题及答案

电机与拖动基础试题及答案（简答题) 简答题 1．变压器铁心为什么要用涂有绝缘的薄硅钢片叠成？若在铁心磁回路中出现较大的间隙,对变压器有何影响？ 答：铁心中交变的磁通会在铁心中引起铁损耗，用涂有绝缘漆的薄硅钢片叠成铁心,可以大大减少铁损耗。若在铁心磁回路中出现较大的间隙，则主磁通所经过的铁心磁回路的磁阻就比较大，产生同样的主磁通所需要的励磁磁动势和励磁电流就大大增加，即变压器的空载电流会大大增加。 2．画出单相变压器负载时的各种磁通及其产生的感应电动势的关系图。 答：变压器负载时各种磁通及其产生的感应电动势的关系如下图: 3．为什么变压器的空载损耗可以近似看成铁损耗?为什么短路损耗可以近似看成铜损耗？ 答：变压器铁损耗的大小决定于铁心中磁通密度的大小，铜损耗的大小决定决定于绕组中电流的大小。 变压器空载和短路时，输出功率都为零。输入功率全部变为变压器的损耗.即铜损耗与铁损耗之和。空载时，电源电压为额定值,铁心中磁通密度达到正常运行的数值,铁损耗也为正常运行时的数值.而此时二次绕组中的电流为零,没有铜损耗,一次绕组中电流仅为励磁电流，远小于正常运行的数值，它产生的铜损耗相对于这时的铁损耗可以忽略不计,因而空载损耗可近似看成为铁损耗.短路试验时，输入功率为短路损耗。此时一次、二次绕组电流均为额定值，铜损耗也达到正常运行时的数值，而电压大大低于额定电压，铁心中磁通密度也大大低于正常运行时的数值，此时铁损耗与铜损耗相比可忽略不计。因此短路损耗可近似看成铜损耗. 4．变压器的Rm、Xm各代表什么物理意义？磁路饱和与否对Rm、Xm有什么影响？为什么要求Xm大、Rm小？答:Rm:变压器的励磁电阻,它是反应变压器铁耗大小的等效电阻,不能用伏安法测量。Xm:变压器的励磁电抗，反应了主磁通对电路的电磁效应。Rm、Xm都随磁路饱和程度增加而下降。 Xm越大、Rm越小时，主磁通一定时，铁耗越小，所以希望Xm大、Rm小。为此变压器铁心材料都用导磁性能好（磁阻小)、铁损小、0。35mm厚冷轧硅钢片叠成。 5．根据电流互感器副边短路后的电磁关系,说明为什么不能开路。 答:开路后副边电流的去磁作用消失，原边电流全部用来励磁，使得铁心磁通过度饱和，畸变，铁心发热，原边副边感应出高电压,危险。 6．如果考虑变压器铁心饱和，变压器的励磁电流是什么波形？为什么？ 答：尖顶波。变压器电压为正弦波，这就要求磁通也应该是正弦波,才会使得电压和电势大约相等。即U≈E=4.44fNφ。当磁路饱和时，正弦波的励磁电流只能产生平顶波铁心的磁通，只有尖顶波的励磁电流才能产生正弦波铁心磁通. 7．简述并励直流发电机自励建压的条件 答：1)必须有剩磁。否则要充磁。2）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。3)励磁回路的总电阻必须小于临界电阻.4)转速不能太低，转速应该达到额定转速。 8．并励电动机起动时，为什么电枢回路中串联的电阻取较大的值?而励磁回路中串联的电阻取较小的值？ 答:直流电动机起动时，由于转速为0，Ea=0，电枢绕组的电阻很小.如电枢回路不串联电阻,全压起动时,起动电流I=U/Ra 可达额定电流的几十倍,损坏电机.电枢回路中串联较大的电阻可使起动电流较低.起动过程中又要求有足够大的起动电磁转矩，T=CTΦIa，励磁回路电阻较小，励磁电流较大,磁通较大,将产生足够大的电磁转矩，电机很快转动起动，感应电势很快建立起来，使起动电流很快减小. 9．试分别画出他励直流电动机在改变电枢电压时和在转子回路中串电阻时的人为机械特性曲线. 答：改变电枢电压时的机械特性

电机与拖动基础课后习题答案(部分)

电机与拖动基础课后习题答案(部分)

第一章作业解答参考 1—8．解：) (630230 101453 A U P I N N N =⨯== )(1619 .0145 KW P P N N == = ηλ 1—20．解：（1）U V n a pN E a <=⨯⨯⨯⨯== )(186150001.01 60372 260φ 是电动机状态。 ∴ （2）)(46.163208 .0186 220A R E U I a a a =-=-= ) (63.1931500 260 4.30)(4.3046.163186m N P T KW I E P M a a M ⋅=⨯⨯⨯=Ω==⨯==π （3）) (6.5208.046.16322 KW R I p a a cua =⨯== ) (79.292403624.30)(366.54.3021KW p p P P KW p P P Fa M cua M =--=--==+=+=Ω %8236 79 .2912=== P P η 1—23．解：（1） ) (112.543000 14.326010172603m N n P P T N N N N N ⋅=⨯⨯⨯⨯=⨯=Ω=π % 2.8294 2201017)(812.557.1112.54)(7.1344014.3260 8.2)316.08.2220(2603 0' 00000=⨯⨯==⋅=+=+=⋅=⨯⨯⨯⨯⨯-=⨯=Ω= N N N N N a a M I U P m N T T T m N n I E P T ηπ （2）N e e C C Φ=Φ ∴0 忽略电枢反应影响， 恒定。 0'0 Φ-= e a a N C R I U n ， 0636 ,03440 316 .08.22200=⨯-= Φe C ) min (34590636 .0220 00r C U n e N ==Φ=

电机与拖动基础试题库及答案

《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、直流电动机的工作原理是把 能转化为 能。直流发电机的工作原理是把 能转化为 能。（直流电；机械；机械；直流电） 2、直流发电机的工作原理用 定则判断感应电动势的方向。直流电动机的工作原理用 定则判断电磁力的方向。（右手；左手） 3、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) 4、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 ） 5、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式。（叠绕组；波绕组） 6、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） 7、电动势常数e C 与转矩常数T C 之间的关系为______。（T C =9.55e C ） 二、选择题 1、电机的电流小于额定电流，称为（ ）运行。（1） （1）欠载 （2）过载 （3）额定 2、电机的电流大于额定电流，称为（ ）运行。（2） （1）欠载 （2）过载 （3）额定 3、某直流电机它的电枢与二个励磁绕组串联和并联，那么该电机为( )电机。（3） （1）他励 （2）并励 （3）复励 （4 ）串励 4、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 5、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。 三、计算题 1、一台并励直流电动机,铭牌数据如下:P N =3.5kW ，U N =220V ，I N =20A ，n N =1000r/min,电枢电阻R a =1Ω，△U b =1V ，励磁回路电阻R 1=440Ω，空载实验：当U=220V,n=1000r/min 时，I 0=2A ，试计算当电枢电流I a =10A 时,电机的效率（不计杂散损耗）。 解：励磁电流：220 0.5440 f f f U I A A R == = 励磁损耗：22 2220110440 f Cuf f f f U P R I W R ==== 空载时： 输入功率：102202440P UI W W ==⨯= 励磁功率：110f P W = 电枢铜损耗：22 0() 2.25 Cua a a a f P R I R I I W ==-= 电刷接触损耗：2221 1.5 3.0Cub a P UbI W W =∆=⨯⨯= 附加损耗：0ad P =

《电机与拖动(第3版)章节练习题带答案1-7章全

第1章 思考题与习题答案 1．图1-11所示为电机中的一个线圈，只考虑ab 、cd 有效边， 在图1-11所示的磁场和线圈电流及旋转方向下，分析ab 、cd 导体 的受力方向。 答：ab 导体受力方向向左； cd 导体受力方向向右。 图1-11 2．说明铁芯中的磁滞损耗和涡流损耗产生的原因，并思考如何减少铁耗。 答：铁磁材料周期性的正反向磁化会产生损耗，称为磁滞损耗。这是因为磁畴来回翻转产生摩擦而引起的损耗。涡流损耗是因为交变的磁通在铁芯中产生的感应电动势，形成的环流产生的损耗。 铁芯中的磁滞损耗和涡流损耗总称为铁芯损耗，它正比于磁通密度B m 的平方及磁通交变频率f 的1.2~1.3次方。P Fe = P h +P e ≈k Fe f 1.3B m 2G ；要减少铁耗，可以减小磁通密度B m 或减小磁通交变频率f 。 3．实际变压器或电机的铁芯均用硅钢片叠压而成，能否用钢板或整块钢制作？为什么？ 答：实际变压器或电机的铁芯均用硅钢片叠压而成，这样做的目的是增大铁芯中的电阻，减小涡流，从而减少电能转化成铁芯的内能，提高效率.；如果用钢板或整块钢制作，会产生涡流，烧毁绕组，使变压器或电机无法正常工作。 4．什么是磁路饱和现象，铁芯的额定工作点应如何选择？ 答：如图1，开始磁化时，由于外磁场较弱，所以B 增 加较慢，对应oa 段；随着外磁场增加，铁磁材料产生的附 加磁场增加较快，B 值增加很快，如图ab 段；再增加磁场时， 附加磁场的增加有限，B 增加越来越慢，最终趋于饱和，见 图中bc 段；最后所有磁畴与外磁场方向一致后，外磁场增加， B 值也基本不变，出现深度饱和现象。为了使铁芯得到充分 利用而不进入饱和状态，电机和变压器的铁芯额定工作点设 图1 非铁磁材料的磁化曲线和 定在磁化曲线的微饱和区。 铁磁材料的初始磁化曲线 5．如图1-12所示，匝数为N 的线圈与交变的磁通Φ交链，如果感应电动势的正方向如图1-12所示，写出e 和Φ之间的关系式？ 答： dt d N e φ-= 图1-12 第2章 思考题与习题答案 1．什么叫变压器？变压器的基本工作原理是什么？

电机与拖动基础试题库及答案

《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%。

电机与拖动基础课后习题答案

第二章 2 . 1 变压器能改变交流电的电压和电流,能不能改变直流电的电压和电流?为什么? 答: 变压器能改变交流电的电压和电流,但不能改变直流电的电压和电流。因为变压器是应用电磁感应原理而工作的,只有当一次绕组接交流电源时, 一次绕组才会流过交流电流,在铁心中产生变化的磁通,从而在二次绕组中产生感应电动势;如果一次绕组接直流电源,则一次绕组流过的是直流电流, 在铁心中产生的磁通是恒定不变的,不能在二次绕组中产生感应电动势,所以变压器只能改变交流电的电压和电流,不能改变直流电的电压和电流。 2 . 2 变压器的铁心为什么要用硅钢片叠成而不用整块钢制成? 答: 变压器的绕组流过交流电流时会在铁心中产生磁滞损耗和涡流损耗,统称为铁损耗。磁滞损耗与铁磁材料的磁滞回线面积有关, 硅钢片的磁滞回线较窄, 磁滞损耗较小。涡流损耗与铁磁材料的电阻成反比,与钢片厚度的平方成正比, 硅钢片是在电工钢中加入少量的 硅而制成, 电阻率较大, 用硅钢片叠成的铁心, 铁损耗较小,所以变压器的铁心要用硅钢片叠成而不用整块钢制成。 2 . 3 一台变压器额定电压为220 /110 V ,若把二次绕组( 110 V )接在220 V交流电源上,主磁通和励磁电流将如何变化? 答:若忽略变压器绕组漏阻抗压降,则绕组的端电压与感应电动势相等。正常工作时铁心磁路处于饱和状态。若把额定电压为110 V的二次绕组接在220 V交流电源上, 二次绕组感应电动势将增大一倍, 感应电动势与铁心磁通成正比,所以铁心磁通也将增大一倍,由于铁心磁路处于饱和状态, 励磁电流将不只是增大一倍,而将增大许多倍。 2 . 4 一台变压器一次绕组额定电压为220 V ,不小心把一次绕组接在220 V的直流电源上,会出现什么情况?

电机与电力拖动(第三版)习题参考答案

《电机与电力拖动》（第三版）习题参考答案 第1章思考题和习题 一、填空题 1．直流电动机主磁极的作用是产生，它由和两大部分组成。气隙磁场、主磁极铁心和主磁极绕组 2．直流电动机的电刷装置主要由、、、和等部件组成。 电刷、刷握、刷杆、刷杆架、弹簧、铜辫 3．电枢绕组的作用是产生或流过而产生电磁转矩实现机电能量转换。感应电动势、电枢电流 4．电动机按励磁方式分类，有、、和等。 他励、并励、串励、复励 5．在直流电动机中产生的电枢电动势Ea方向与外加电源电压及电流方向，称为，用来与外加电压相平衡。 相反、反电势 6．直流电动机吸取电能在电动机内部产生的电磁转矩，一小部分用来克服摩擦及铁耗所引起的转矩，主要部分就是轴上的有效转矩，它们之间的平衡关系可用表示。 输出、电磁转矩=损耗转矩+输出转矩 二、判断题(在括号内打“√”或打“×”) 1．直流发电机和直流电动机作用不同，所以其基本结构也不同。（×） 2．直流电动机励磁绕组和电枢绕组中流过的都是直流电流。（×） 3．串励直流电动机和并励直流电动机都具有很大的启动转矩，所以它们具有相似的机械特性曲线。（×） 4．电枢反应不仅使合成磁场发生畸变，还使得合成磁场减小。（√） 5．直流电机的电枢电动势的大小与电机结构、磁场强弱、转速有关。（×） 6．直流电动机的换向是指电枢绕组中电流方向的改变。（√） 三、选择题(将正确答案的序号填入括号内) 1．直流电动机在旋转一周的过程中，某一个绕组元件(线圈)中通过的电流是( B )。 A．直流电流B．交流电流 C．互相抵消，正好为零 2．在并励直流电动机中，为改善电动机换向而装设的换向极，其换向绕组( B )。 A．应与主极绕组串联B．应与电枢绕组串联 C．应由两组绕组组成，一组与电枢绕组串联，另一组与电枢绕组并联 3．直流电动机的额定功率P N是指电动机在额定工况下长期运行所允许的( A )。 A．从转轴上输出的机械功率B．输入电功率 C．电磁功率 4．直流电动机铭牌上的额定电流是。( C )。 A．额定电枢电流B．额定励磁电流 C．电源输入电动机的电流 5．在—个4极直流电动机中，N、S表示主磁极的极性，n、s表示换向极的极性。顺着转子的旋转方向，各磁极的排列顺序应为( C )。

电机与拖动基础试题库及答案(改)

. 《电机与拖动基础》试题库及答案 选择题1 1、异步电动机气隙较大，则电动机的（C ）。 A励磁电流较小，功率因数较底； B 励磁电流较大，功率因数较高； C励磁电流较大，功率因数较低 D励磁电流较小，功率因数较高； 2、直流电动机的换向级的作用是（C） A 产生主磁通B产生换向电流 C 改变电流方向D以上都不对 3、直流电动机的换向电流愈大，换向时火花（A） A 愈强B愈弱 C 不便D以上都不对 4、频率为50Hz的四十八极交流电机，旋转磁势的转速为（D）r/min。 A．48 B．62.5 C．250 D．125 5、频率为40Hz的二十极交流电机，旋转磁势的同步转速为 （D）r/min。 A．2400 B．2000 C．120 D．240 6、串励直流电动机在一定的负载下运行，若电源电压有所降低，则转子的转速将会（A） A 变大 B 保持不变C变小D以上都不对 7、直流电动机带上负载后，气隙中的磁场是（C） A 由主级磁场和电枢磁场叠加而成的 B 由主级磁场和换向磁场叠加而成的 C 由主级磁场，换向磁场和电枢磁场叠加而成的 8、直流电动机中电枢的主要作用是（B） A 改善直流电动机的换向 B 实现电能和机械能的转换 C 在气隙中产生磁通 D 产生气隙 9、改变电枢回路的电阻调速，只能使直流电动机的转速（B） A 上升 B 下降 C 保持不变D以上都不对 10、三相异步电动机当转差率为1时，此电动机为（C）状态 A 制动状态 B 同步运行状态 C 启动状态 D 以上都不是 11、变压器带感性负载，从轻载到满载，其输出电压将会（B） A 升高 B 降低 C 不变D以上都不对 12、异步电动机要实现回馈制动，则应满足如下条件（D） A 转子转速应小于旋转磁场转速，且同向 B转子转速应等于旋转磁场转速，且同向 C转子转速应小于旋转磁场转速，且反向 D转子转速应大于旋转磁场转速，且同向 13、三相异步电动机转子电阻增大时，电动机临界转差率Sm和临界转矩Tm应为（B） A Sm减小，Tm增大 B Sm增大，Tm 不变 C Sm增大，Tm减小 D Sm减小，Tm减小 14、三相异步电动机定子电压下降时，电动机临界转差率Sm和临界转矩Tm应为（C） A Sm不变，Tm不变 B Sm减小，Tm增大

电机与电力拖动课后习题答案

电机与拖动基础》课后习题 第一章习题答案 1.直流电机有哪些主要部件？各用什么材料制成？起什么作用？答：主要部件：（1）定子部分：主磁极，换向极，机座，电刷装置。 （2）转子部分：电枢铁心，电枢绕组，换向器。 直流电机的主磁极一般采用电磁铁，包括主极铁心和套在铁心上主极绕组（励磁绕组）主磁极的 作用是建立主磁通。 换向极也是由铁心和套在上面的换向绕组构成，作用是用来改善换向。机座通常采用铸钢件或用钢板卷焊而成，作用两个：一是用来固定主磁极，换向极和端盖，并借助底脚将电机固定在机座上；另一个作用是构成电机磁路的一部分。 电刷装置由电刷、刷握、刷杆、刷杆座和汇流条等组成，作用是把转动的电枢与外电路相连接，并通过与换向器的配合，在电刷两端获得直流电压。 电枢铁心一般用原0.5mm的涂有绝缘漆的硅钢片冲片叠加而成。有两个作用，一是作为磁的通路，一是用来嵌放电枢绕组。 电枢绕组是用带有绝缘的圆形或矩形截面的导线绕成的线圈按一定的规律联接而成，作用是感应 电动势和通过电流，使电机实现机电能量装换，是直流电机的主要电路部分。 换向器是由许多带有鸠尾的梯形铜片组成的一个圆筒，它和电刷装置配合，在电刷两端获得直流 电压。3 2. 一直流电动机，已知P N= 13kw，U N =220V，n N =1500r/min，=0.85,求额定电流I N。 解：电动机P N二U N I N *， 故-uP N =2：100,=69.5. p 90 x 103 解：发电机P N二U N I N , 故l N旦二------------- —391-. 3一直流电动机，已知P N =90kw，U N =230V，n” =1450r/min，=0.89,求额定电流I N。

电机与拖动技术基础篇习题解答

第１章 思考题与习题 1-1直流电机由哪些主要部件构成?各部分的主要作用是什么? 答：（一)定子 1.主磁极:建立主磁通,包括： 铁心:由低碳钢片叠成 绕组:由铜线绕成 2.换向磁极:改善换向，包括： 铁心: 中大型由低碳钢片叠成。 小型由整块锻钢制成。 绕组：由铜线绕成。 ３．机座和端盖：固定、支撑、保护，同时构成主磁路的一部分,用铸铁、铸钢或钢板卷成。 4.电刷装置:与换向器配合,引出(或引入）电流,电刷由石墨等材料制成。 (二)转子 1． 电枢铁心:构成主磁路，嵌放电枢绕组。由硅钢片叠成。 2． 电枢绕组：产生感应电动势和电磁转矩，实现机—电能量转换。由铜线绕成。 3． 换向器:与电刷配合,引入、引出电流，由换向片围叠而成。 4． 转轴和轴承：使电枢和换向器灵活转动。 １-2简述直流发电机的工作原理 答：直流发电机主磁极通电产生主磁场,电枢绕组被原动机拖 动旋转切割主磁场感应电动势实为交变电动势(如图示瞬间以导体ａ为例）, 电枢绕组的a 导体处于N 极底下, 由“右手发电机” 定则判得电动势方向为⊙，转半圈后，a 处于S 极下，电动势方向 变为⊕,再转半圈，又回到原来位置,电动势又为⊙……,它通过电刷和换向器，把电枢绕组的交流变为外电路的直流。这就是直流发电机的工作原理。 1-3简述直流电动机的工作原理 答:直流电动机主磁极通电产生主磁场,电枢绕组通过电刷引入直流电,(如图示瞬间以导体a 为例），电枢绕组的ａ导体处于N 极底下，电流方向为⊙,由“电磁生力”定则判得产生电磁转矩势方向为逆时针，转半圈后，ａ处于S 极下，电流方向变为⊕，产 生电磁转矩势方向仍为逆时针，再转半圈，又回到原来位置……, 它通过电刷和换向器，把外电路的直流电变为电枢绕组内部的交 流电，从而产生恒定方向的电磁转矩,使直流电动机沿着一个方向旋转。这就是直流电动机的工作原理。 1－4在直流电机中，为什么要用电刷和换向器,它们各自起 什么作用? 答:在直流电机中,用电刷和换向器配合，把发电机电枢绕组内部的交流电流引出到外电路变为直流电。同时把电动机外部的直流电引入到电枢绕组内部变为交流电。电刷固定不动，换向器旋转，因而配合默契，缺一不可。

《电机与拖动》电机与电气控制技术第3版答案

习题集 第一章 变压器 1-1 在分析变压器时，对于变压器的正弦量电压、电流、磁通、感应电动势的正方向是如何规定的？ 。 。 答： 1）电源电压 U 正方向与其电流 I 正方向采用关联方向，即两者正方向一致。 。 。 2）绕组电流 I 产生的磁通势所建立的磁通 φ ，这二者的正方向符合右手螺旋定 则。 3）由交变磁通 φ产生的感应电动势产，二者的正方向符合右手螺旋定则，即它 的正方向与产生该磁通的电流正方向一致。 1-2 变压器中的主磁通和漏磁通的性质和作用是什么？ 答：交变磁通绝大部分沿铁心闭合且与一、 二次绕组同时交链， 这部分磁通称为 。 主磁通 φ；另有很少的一部分磁通只与一次绕组交链， 且主要经非磁性材料而闭 。 合，称为一次绕组的漏磁通 φσ1 。根据电磁感应定律，主磁通中在一、二次绕组 。 中分别产生感应电动势 E 1 和 E 2 ；漏磁通 φσ1 ；只在一次绕组中产生感应电动势 E 1 ，称为漏磁感应电动势。二次绕组电动势 E 2 对负载而言即为电源电动势， 其空载电压为 U 20 。 1-3 变压器空载运行时，空载电流为何很小？ 答：变压器空载运行时， 原边额定电压不仅降落在原边电阻 r 1 上，而且还有漏磁 压降，还有主磁通产生的压降，由于 - E 1 很大，或者说 Z m =r m +jx m 很大，致使励 磁电流很小。 1-4 一台单相变压器，额定电压为 220V ／110V ，如果将二次侧误接在 220V 电源上，对变压器有何影响？ 答 副边励磁电流将非常非常大。 因为原边接额定电压时主磁通 φm 为设计值，铁 心磁路接近饱和，最大磁密 B m 接近饱和值；这时副边电压为 U 2≈E 2，即 E 2 。 =110V 不慎把到边接到 220V 时，副边漏阻抗也很小，电压与电势近似相等，因此有 ＝220V ，与原边接 220V 时相比，副边电势大小增大到原来的二倍。我们 E 2≈U 2 知道， E 2＝ 4.44fw 2φm 因此 φm 也增大到原来的二倍，磁密 B m 也增大到原来的二 倍。正常运行时 B m 已到了磁化曲线的拐弯点， B m 增加一倍，励磁磁动势将急剧 增加，励磁电流由副边提供，励磁电流非常大，会数倍于额定电流。 l-5 一台单相变压器，额定容量 N ＝ 250kV ·A ，额定电压 U 1N ／ U 2N ＝10kV ／ S 0.4kV ，试求一、二次侧额定电流为 I 1N 、、I 2N 。