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电机试题

第六章三相异步电动机的工作原理

一、名词解释

1.异步电机：转速度与旋转磁场速度（同步速度）不相同的电机。

2.感应电动机：转子电流不是由电源供给，而是由定子产生旋转磁场感应而来的电动机。

3.每极每相槽数：每个极距下每相绕组所占有的槽数。即m q τ=

4.槽距角：相邻两槽轴线之间的电角度，即Z P 0360=α

5.线圈:是组成电动机绕组的基本单元，通常由一根或多根绝缘电磁线(圆线或扁线)

6.绕组: 是电动机中的电路部分,线圈按照一定规则进行连接，构成的单元组；特殊情况下可以是一个线圈。

7.绕组展开图: 把定子(或转子)沿轴向切开、沿横向拉平，再略去铁芯，把绕组连接规律用平面图形展示出来

8. 额定工作制：指电动机在额定状态下工作，按持续运转时间和顺序区分的一种工作制形式，分额定连续工作的定额S1、短时工作的定额S2、断续工作的定额S3等3种。

9.转差率：旋转磁场速度（同步速度）与转子速度之差与旋转磁场速度（同步速度）的比值。

二、填空

1、单相/三相】交流电动机的三种运行状态分别是电动机状态、发电机状态、电磁制动状态。

三、单项选择题

1．一台三相交流异步电机，其定子槽数为24，极对数为2，则其电角度应该是（ B ）

A ．15°

B ．30°

C ．40°

D ．50°

2．一台国外进口的设备中，交流电机的频率是60HZ 额定转速为870转/分，则其极（ A ）

A ．8

B ．4

C ．10

D ．6

3．三相异步电机采用短矩分布时，相比长矩绕组而言（长、短矩绕组对称）（ D ）

A ．增加了基波电势

B ．消除了高次谐波电势

C ．基波磁势减小了

D ．基波电势没有变化

4、交流电机绕组分析时,我们知道一个线圈所产生的磁场波形一般为（ B ）

A ．锯齿波

B ．矩形波

C ．正弦波

D ．脉冲波

5、直流电机电枢反应分析时,我们知道一个元件所产生的磁场波形一般为（ B ）

A ．锯齿波

B ．矩形波

C ．正弦波

D ．脉冲波

6、不属于交流电机绕组排列的基本原则

A ．一个极距内所有导体的电流方向必须一致。

B ．相邻两个极距内所有导体的电流方向必须相反。

C ．若为双层绕组，以上层绕组为准，或以下层绕组为准。

D ．定、转子绕组的相数必须一致。

四、多项选择题

1．交流异步电动机中的定子部分有（ABCD ）

A ．电枢

B ．铁心

C ．外壳

D ．端盖

2．单相交流异步电动机中的定子部分有（ABCD ）

A ．电枢

B ．铁心

C ．外壳

D ．端盖

3、改善交流电动机的旋转磁场质量时，一般采用的方法（ CD ）

A ．电源质量高些

B ．集中绕组

C ．整距分布绕组

D ．短距绕组

4、交流异步电动机改善磁场质量时，一般采用的方法为（ ACD ）

A ．长距分布绕组

B ．集中绕组

C ．整距分布绕组

D ．短距分布绕组

5、三相交流异步电机改善磁场质量时，一般采用（ AD ）

A ．整距分布绕组

B ．集中绕组

C ．电源质量高些

D ．短距绕组

6、三相交流感应电机提高旋转磁场质量时，一般采用（ CD ）

A ．电源质量高些

B ．集中绕组

C ．整距分布绕组

D ．短距分布绕组

7．三相交流异步电动机的运行状态分别为（ ABC ）

A ．电动机状态

B ．电磁制动状态

C ．发电机状态

D ．反接制动状态

8、下列电机属于单边或者双边励磁的电机分别是（ ABCD ）

A ．洗衣机电机

B ．空调电机

C ．交直流通用电机

D ．交流电机

E ．电动车电机

F ．直流发电机

G ．电动工具电机

H ．玩具电机

I ．手电钻电机 J ．计算机光驱电机 K ．电冰箱电机 L ．电风扇电机

M ．玩具航模飞机电机

五、判断题

（一）1、三相交流电机中电枢与直流电机中一样指的是定子。（ × ）

2、三相交流感应电动机中电枢指的是定子。（ √ ）

3、三相交流异步电动机中电枢指的是定子。（ √ ）

（二）1．直线电机的工作原理与普通的电机的工作原理一样。（ √ ）

2．交流电机不需要象直流电机那样也用电刷。（ × ）

（三）1．某交流电动机的定子30槽，是一个4极电机，则电角度是10°。（ × ）

2．某交流电动机的定子24槽，是一个8极电机，则电角度是20°。（ × ）

3．某交流电动机的定子24槽，是一个4极电机，则电角度是30°。（ √ ）

四）1、三相交流异步电动机中基波绕组系数指的是K y1。（ × ）

2、三相交流异步电动机中基波绕组系数指的是K N1。（ √ ）

3、三相交流异步电动机中基波绕组系数指的是K q1。（ × ）

4、三相交流异步电动机中基波绕组节距因数指的是K y1。（ √ ）

5、三相交流异步电动机中基波绕组节距因数指的是K N1。（ √ ）

6、三相交流异步电动机中基波绕组节距因数指的是K q1。（ × ）

7、三相交流异步电动机中基波绕组分布因数指的是K y1。（ √ ）

8、三相交流异步电动机中基波绕组分布因数指的是K N1。（ × ）

9、三相交流异步电动机中基波绕组分布因数指的是K q1。（ √ ）

（五）1、交流异步电动机绕组采用分布排列，目的主要是削弱高次谐波磁场（√ ）

2、直流电动机绕组采用分布排列，目的主要是削弱高次谐波磁动势（ √ ）

、交流感应电动机的绕组采用短距分布排列，目的主要是削弱高次谐波磁动势（√）

六、问答题

（一）1、三相【交流/感应】异步电动机的工作原理是什么？

在三相交流异步电动机的定子绕组内，通入对称的三相交流电，气隙内产生旋转磁场，切割转子导体，产生电动势，而使转子内具有电流，受旋转磁场的作用，而产生电磁转矩拖动负载进行旋转工作，因转子的速度小于旋转磁场的速度，所以称三相交流异步电动机，另外由于转子内的电流，不是通入的，是感应而来的，所以也称为感应电动机。

（二）1、交流异步电机绕组的嵌线原则以及操作步骤是什么？

嵌线原则：（1）一个极距下所有导体电流方向必须一致。

（2）相邻两个极距下所有导体电流方向必须相反。

（3）若为双层绕组，以上层绕组为准或，以下层绕组为准。

操作步骤：(1) 计算参数(2) 编绘电动机的槽号(3) 划定极距(4) 确定每极每相槽的位置。

(5) 标定电流方向(6) 绕组展开图成图

（四）1、三相交流感应电动机中，三相基波合成磁动势的特性是什么？

（1）磁动势的性质：旋转磁动势。

（2）幅值：旋转磁动势的幅值大小不变化，这种旋转磁动势常称为圆形旋转磁动势。

（3）转向：旋转磁动势的转向取决于电流的相序，总是由电流领先相转向电流滞后相。

（4）转速：旋转磁动势的转速为min)/(6011r p

f n = （5）幅值的瞬间位置：某相绕组的电流达正的最大值时，三相合成基波旋转磁动势正好与该相绕组的轴线重合。当电流在时间上变化了任意一个电角度时，三相合成基波旋转磁动势在空间位置上也移动了数值上与之相等的空间电角度。

（6）极对数：三相合成基波磁动势波长等于2τ，极对数为电机的极对数p 。

2、三相交流异步电动机中，三相基波合成磁动势的特性是什么？

八、计算题

2、一台三相交流感应电动机，额定转速为730转/分，试计算其极数、极对数、转差率、同步速度，旋转磁场速度各是多少？

p f n 601= ， N n n ≈1 4≈730

5060≈601?=

n f

p 750601==p f n 750)730-750()-(11==n n n s 极对数为4，极数为8，同步速度与旋转磁场的速度一样为750转/每分钟

5、一台三相交流异步电动机，额定转速为950转/分，试计算其极数、极对数、旋转磁场速度、转差率同步速度各是多少？ p f n 601= ， N n n ≈1 3≈9505060≈601×=n f

p 1000601==p f n 1000)950-1000()-(11==n n n s

极对数为3，极数为6，同步速度与旋转磁场的速度一样为1000转/每分钟

6、一台三相感应电动机，额定转速为570转/分，试计算其极数、极对数、转差率、

同步速度，旋转磁场速度各是多少？

p f n 601= ， N n n ≈1 4≈570

5060≈601?=

n f p 600601==p f n 570)570-600()-(11==n n n s 极对数为5，极数为10，同步速度与旋转磁场的速度一样为600转/每分钟

7.已知一台额定转速为n N =960 r/min 的三相异步电动机，问：（1）该电动机的磁极对数P 及磁极数是多少？2）旋转磁场的速度及同步速度是多（3）额定转差率s N 是多少？（4）转速方向与旋转磁场方向一致时，转速分别是950 r/min 与1040 r/min 时的转差率s 是多少？

（5）转速方向与旋转磁场方向相反时，转速为500r/min 时的转差率s 是多少？

解（1）一般而言，除非特殊说明，否则三相异步电动机所接电源的频率都为f 1=50HZ ，额定转速略小于旋转磁场的速度，额定转差率较小，所以96050606011=≈?==

N n P P f n 则磁极对数3≈P ，磁极数 6322=?≈P

（2）旋转磁场的速度=同步速度10003

50606011=?==P f n r/min （3）额定转差率04.01000

960100011=-=-=n n n s N N （4）转速方向与旋转磁场方向一致时

若n=950 r/min ，则05.01000

950100011=-=-=n n n s 若n=1040 r/min ，则04.010001040100011-=-=-=

n n n s （5）转速方向与旋转磁场方向相反时

若n=500 r/min ，则5.11000

500100011=+=-=n n n s 8.一台四极三相异步电动机，定子槽数Z 1=36，计算其基波和5次、7次谐波磁动势的分布系数。

解：（1）计算每极每相槽数q 和槽间角α

每极每相槽数： 32

323621=??==mp Z q 槽间角： 00102036

2360360=?==Z p α （2）求基波和5次、7次谐波磁动势的分布系数

根据式(5.13)可求得的基波和5次、7次谐波磁动势的分布系数，分别如下：基波分布系数96.02

20sin 32203sin 2sin 2sin 00

1=?==ααq q k q 5次谐波分布系数217.02

205sin 322053sin 0

5=???=q k 7次谐波分布系数177.02

207sin 322073sin 0

7-=???=q k 第七章三相异步电动机的运行原理

三、单项选择题

（一）1．三相异步电动机的电磁场功率表达式应为（ B ）

A ．P M =E 22I 'cos Φ2

B ．P M =m 222

I 'r 2/S C ．P M =m 1222

r I ''/S D ．P M =m 1I 12r 2/S 2．三相异步电动机由定子转换到转子上的电磁功率表达式应为

（ B ） A ．P cu =E 22I 'cos Φ2 B ．P cu =m 222

I 'r 2/S C ．P cu =m 1222

r I '' D ．P cu =m 1I 12r 2/S （二）1. 在三相异步电动机磁场理论的应用中，表明定子磁场、转子磁场、（B ）

励磁磁场，三者有以下关系

A. 12F F F m =+

B. m F F F =+12

C. 012=++F F F m

D.21F F F m =+

2、在三相异步电动机磁场理论的应用中，表明定子磁场、转子磁场、（ B ）

励磁磁场，三者有以下关系

A. 11111112222I K N m I K N m I K N m N m N N =+

B. m N N N I K N m I K N m I K N m 11111112222=+

C. 0)(1

1112222=++I I K N m I K N m m N N D. 222211111111I K N m I K N m I K N m N N N =+

3、在三相异步电动机磁场理论的应用中，表明定子磁场、转子磁场、（ B ）

励磁磁场，三者有以下关系

A.1

2I I I m ?=+' B. 012=?+'I I C. m I I I ?=+'12 D. 1

2I I I m =+' （三）1．[三相]交流异步电机等效电路讨论中阻抗折算，下列式子正确的应是（ B ）

A ．2

x '= Kx 2 B ．2r '=K e K i r 2 C ．2

Z '=K 2

x 2 r 2 D ．2x '=K e K i r 2 2．交流感应电动机等效电路讨论中阻抗折算，下列式子正确的应是（A ）

A ．2Z '=K e K i Z 2

B ．2r '=K i r 2

C ．2

x '= KK e x 2 D ．2x '=K e K i r 2 3．三相交流异步电机等效电路讨论中阻抗折算，下列式子正确的应是（A ）

A ．2

Z '=KK e Z 2 B ． 2x '= K e K i x 2 C ．2r '=K e Kr 2 D ．2

x '=KK i r 2 四、多项选择题

（一）1、三相交流异步电动机进行等效电路时，必须满足（ BD ）

A ．等效前后转子电势不能变

B ．等效前后磁势平衡不变化

C ．等效前后转子电流不变化

D ．转子总的视在功率不变

2、异步电动机等效电路的推导中，一般情况下是转子向定子折算等效即（ABCD ）

A ．把转子的频率先与定子频率进行相等,然后再折算其它参数

B ．把转动的转子看作不动的转子，然后进行其它参数的折算

C ．其实就是先进行S=1时的讨论，然后进行其它参数的折算

D ．不管进行什么样的折算，能量平衡不能变

3、三相交流感应电动机进行等效电路时，必须满足（ BCD ）

A ．等效前后转子电势不能变

B ．等效前后磁势平衡不变化

C ．不管进行什么样的折算，能量平衡不能变

D ．转子总的视在功率不变

4、感应电动机等效电路的推导中，一般情况下是转子向定子折算等效即（ ABD ）

A ．等效前后磁势平衡不变化

B ．把转动的转子看作不动的转子，然后进行其它参数的折算

C ．等效前后转子电势不能变

D ．不管进行什么样的折算，能量平衡不能变

5、交流异步电动机进行等效电路时，必须满足（ BCD ）

A ．等值前后转子电势不能变

B ．磁势平衡不变化

C ．能量平衡不变化

D ．转子总的视在功率不变

五、判断题

（一） 1．笼型异步电机转子的相数一般都和定子的相数不一样（ √ ）

2．笼型异步电机转子的相数一般都和定子的相数一样（ × ）

3．三相交流笼型异步电机转子的相数一般都和定子的相数不一样（ √ ）

4．三相交流笼型异步电机转子的相数一般都和定子的相数一样（ × ）

（二）1、异步电动机的最大转矩与转子电阻无关。（ √ ）

2、电机是可逆的，既可用作发电机也可用作电动机。（ √ ）

六、问答题

（一）1、三相异步电动机的理想空载运行

是指转子上不需要能量，不存在能量转换，此时既无需要拖动的实际负载，也无风阻和机械摩擦损耗；转子速度与同步速度一样，转子不切割磁场，转子中的电势为零，转子中的电流也为零，当然转子不会产生磁场。

2. 三相异步电动机的实际空载运行

实际空载，并不是真正的空载（理想空载），只不过不拖动实际的工作负载但对电机风阻和机械摩擦损耗还存在，转子内电阻损耗还存在；对电机只不过是负载小一些，还属于负载运行。

（三）1、在三相交流异步电动机的等效电路中（1—S ）r 2/S 代表什么？能不能不用电阻，而用电感代替？为什么？

2、在三相交流异步电动机的等效电路中（1—S ）2r '/S 代表什么？能不能不用电阻，而用电感或电容代替？为什么？

代表机械负载，可以用电阻代替，因电阻上消耗元件，是有功消耗器件，不能用电感或电容代替，因电感或电容是不消耗元件，是无功消耗器件。

3、在三相交流感应电动机的等效电路中（1—S ）r 2/S 代表什么？能不能不用电阻，而用电感代替？为什么？

4、在的等效电路中（1—S ）2r '/S 代表什么？能不能不用电阻，而用电感、或电容代替？为什么？

代表机械负载，可以用电阻代替，因电阻上消耗元件，是有功消耗器件，不能用电感或电容代替，因电感或电容是不消耗元件，是无功消耗器件。

（三）1、某三相交流电机定子电阻1r ，电抗X 1，转子折算电阻2r '，电抗2

x '，电源电压U 1，励磁电阻r m ，电抗X m ，试绘出“T ”形等值电路

图，并计算出m I 、1I 、2

I '。设

111jX R Z +=，m m m jX R Z +=，

222X j s R Z '+'=' 则2

21Z Z Z Z Z Z m m '+'+=，定子电流Z

U I 11 =；励磁电流122I Z Z Z I m m '+'=；转子折算电流 12

2I Z Z Z I m m '+=' 七、故障分析题

（一）1、在三相交流感应电动机中，过高的电源电压，或过低的电源

电压都会烧毁电机，试利用等值电路分析其烧毁的理论原因。

2、在异步电动机的使用中，严重超载会烧毁电机，试利用等效电路分析其烧毁的理论原因。三相交流异步电动机，严重超载转速很低或堵转损坏的原因。因21≈r s

s U I '，转速很低或堵转时s=1，I →∞，所以绕组易烧毁

3、在异步电动机的使用中，由于机械装置卡死电机堵转会烧毁电机，试利用等效电路分析其烧毁的理论原因。

第八章三相异步电动机的拖动

烧毁电机。定子损耗）（严重时）（严重时严重时转差率）（严重时转子速度矩电机转子产生的电磁转定子电流电源电压?→→∞→?'-=→↑→-↓'-→→↑-=→→↓↓→↓→'-=↓→121121121

1211131011)1(01r I I r s s U I s s r s s s n n n s n n T r s s U I U

三、单项选择题

1、在讨论交流绕线式异步电动机机械特性曲线时，我们知道可调转子的串加电阻，

才可以调起动转矩，起动转矩达到最大，下列正确的是（ D ）

A ．调r 2越小越好，使0＜S m ＜1

B ．调r 2越大越好，使S m ＞1

C ．调r 2使得S m =0

D ．调r 2使得S m =1

2、交流绕线式交流异步电动机起动中，可以调转子的串加电阻，以调整起动转矩，起动转矩达到最大，下列正确的是（ C ）

A ．调r 2越小越好，使0＜S m ＜1

B ．调r 2越大越好，使S m ＞1

C ．调r 2使得S m =1

D ．调r 2使得S m =0

3、在交流电机调速控制中，一般不采用的方法是（ D ）

A ．变极调速、变频调速、转差调速。

B ．变频调速、转差调速、串极调速。

C ．转差调速、变极调速、串极调速。

D ．串极调速、变频调速、变相调速。

4、不属于交流电机绕组排列的基本原则（ D ）

A ．一个极距内所有导体的电流方向必须一致。

B ．相邻两个极距内所有导体的电流方向必须相反。

C ．若为双层绕组，以上层绕组为准，或以下层绕组为准。

D ．定、转子绕组的相数必须一致。

5、深槽式异步电动机起动时利用集肤效应，能产生较大的起动转矩，一般把深槽开在（C ）

A ．定子

B ．励磁一侧

C ．转子

D ．根据定子、转子或励磁一侧的具体情况而定。

6、双笼型异步电动机，为了确保电机起动和运行都能有较大的转矩，所以双笼安排在（C ）

A ．定子

B ．励磁一侧

C ．转子

D ．根据定子、转子或励磁一侧的具体情况而定。

转子上有上笼、下笼两套笼型绕组

四、多项选择题

1、在交流电机调速控制中，一般采用的方法是（ ABCD ）

A ．变极调速：根据旋转磁场的速度（同步速度）：p f n 1160=，通过改变定子绕组的接线，使感应电动机的定子相绕组产生的磁极对数发生变化，改变旋转磁场速度的调速。

B ．变频调速：根据旋转磁场的速度（同步速度）：p f n 1160=，通过电源改变供电频率，改变旋转磁场速度的调速。

C ．转差调速：根据转子速度：)1(601s p

f n -=，通过改变转差率，改变转子速度的调速。 D ．串极调速：对于绕线式感应电动机，其转子回路的转差频率交流电流由半导体整流器整流为直流，在经逆变器把直流变为工频交流，把能量送回到交流电网中去。串加一与转子感生电动势频率完全相等的电势，改变转子速度的调速。此时整流器和逆变器两者组成了一个与转子串级的变频装置。控制逆变器的逆边角，就可以改变逆变器直流侧的电压，从而达到调速的目的。

2.笼型异步电动机降压起动的方法一般有（ BC ）

A ．转子串接电抗器或电阻的降压起动；星形—三角形(Y —△)降压起动

B ．自耦变压器(起动补偿器)起动；延边三角形降压起动

C ．定子串接电抗器或电阻的降压起动；星形—三角形(Y —△)降压起动

D ．转子串频敏电阻器降压起动；延边三角形降压起动

3. 在交流电动机的调速控制中，一般采用的方法是（ A B D ）

A ．变极调速、变频调速、转差调速。

B ．变频调速、转差调速、串极调速。

C ．串极调速、变频调速、变相调速。

D ．转差调速、变极调速、串极调速。

五、判断题

（一）1．绕线式异步电动机串电阻调速时，电阻不能太大。（ √ ）

2．绕线式异步电动机串电阻调速时，电阻应比较大。（ × ）

3．绕线式异步电动机串电阻调速时，电阻应比较小。（ × ）

4．三相绕线式感应电动机串电阻调速时，电阻不能太大。（ √ ）

5．三相绕线式感应电动机串电阻调速时，电阻应比较大。（ √ ）

6．三相绕线式感应电动机串电阻调速时，电阻应比较小。（ × ）

（二）1、异步电机回馈制动时，转子的速度大于旋转磁场的速度（ √ ）

2、异步电机回馈制动时，转子的速度大于同步速度（ √ ）

3、三相交流异步电动机发生回馈制动时，转子的速度大于同步速度（ √ ）

4、直流电动机发生回馈制动时，电枢的速度大于理想空载速度（ √ ）

（三）1．交流电机不需要象直流电机那样也用电刷。（ × ）

2.直接起动的异步电动机一般其容量只要不大于100千瓦就可以。（ × ）

3.单台直接起动异步电动机的容量和电源无关。（ × ）

4.单台直接起动异步电动机的容量和电源有一定的关系。（ √ ）

5.转子深槽式异步电动机起动时利用集肤效应，能产生较大的起动转矩。（ √ ）

6. 双笼型异步电动机，转子上有上笼、下笼两套笼型绕组（ √ ）

7. 双笼型异步电动机，定子上有上笼、下笼两套笼型绕组（ × ）

8.频敏变阻器起动时的阻抗比较大，而运行时阻抗几乎为零（ √ ）

9.频敏变阻器运行时阻抗比较大，而起动时的阻抗几乎为零（ × ）

10. 双速电机若要保持速度方向一致，需要调相（ √ ）

11、交流电机变频调速只能是向下改变电机的速度（ × ）

12、交流电机变频调速只能是向上改变电机的速度（ × ）

13、电磁转差离合器调速实际上是靠改变离合器上的磁场而改变速度的。（ √ ）

14、转速反接制动主要用于位能性负载的下降运行。（ √ ）

15、电枢反接制动主要用于位能性负载的下降运行。（ × ）

16、电源反接制动主要用于位能性负载的下降运行。（ × ）

17、交流电动机的回馈制动属于发电制动。（ √ ）

18、倒拉反接制动主要用于位能性负载的下降运行。（ √ ）

19、交流电动机的回馈制动时当前运行的速度大于同步速度。（ √ ）

20、交流电动机的回馈制动时当前运行的速度大于旋转磁场速度。（ √ ）

21、交流电动机的回馈制动时当前运行的速度小于同步速度。（ × ）

22、交流电动机的回馈制动时当前运行的速度小于旋转磁场速度。（ × ）

六、问答题

1、三相笼型异步电机的降压起动一般有那些方法，且各有什么特点

（1）定子串接电抗器或电阻的降压起动；方法简单，能耗较大，适合于容量不大且不

是频繁起动的情况（2）星形-三角形（Y-Δ）降压起动；电压等级降低（380/220），但

降得较多起动时间较长，方法较好可用于频繁起动，注意起动完毕即要切换到三角形运

行，否则会烧毁电机（3）自耦变压器（起动补偿器）降压起动；适合于容量较大的设备，

方法简单，可以有两到三种的降压选择，但自耦变压器但自耦变压器设备体积大，成本

高（4）延边三角形降压起动。与星形-三角形（Y-Δ）降压起动比降压量较小，起动时

间较短，方法简单，但电机结构相对复杂。

2、三相异步电机的调速方法一般有那些，且各有什么特点

根据旋转磁场的转速min)/(6011r p

f n =以及转差率11n n n s -=可得转子速度

p s f n )1(601-=，则三相异步电机的调速方法一般有（1）改变定子绕组的磁极对数p 变极调速；（2）改变供电电源的频率f 1一变频调速；（3）改变电动机的转差率s ，方法有改变电压调速、绕线式电机转子串电阻调速和串级调速。特点：变极调速方法简单，电动机绕组引出头较多，调速级数少，级差大，不能实现无级调速。变频调速性能优越，即平滑调速、调速范围广、缺点是系统较复杂、成本较高。改变转差率s 中改变定子电压调速，目前已在笼型电机中广泛采用晶闸管交流调压线路来实现，线路复杂；转子串电阻调速主要用于中、小容量的绕线转子异步电动机如桥式起重机；串级调速主要是在绕线转子中串加附加电动势，与转子电动势同相。

3、试述三相异步电机的串极调速原理

对于绕线式感应电动机，其转子回路的转差频率交流电流由半导体整流器整流为直流，在经逆变器把直流变为工频交流，把能量送回到交流电网中去。串加一与转子感生电动势频率完全相等的电势，改变转子速度的调速。此时整流器和逆变器两者组成了一个与转子串级的变频装置。控制逆变器的逆边角，就可以改变逆变器直流侧的电压，从而达到调速的目的。

4、电磁转差离合器的原理

电磁转差离合器也称滑差电机。又称电磁滑差离合器，电磁转差离合器主要由电枢和磁极两个旋转部分组成，电枢部分与三相异步电动机相连，是主动部分。电枢部分相当于由无穷多单元导体组成的鼠笼转子，其中流过的涡流类似于鼠笼式转子导体的电流。磁极部分与负载连接，是从动部分，磁极上励磁绕组通过滑环、电刷与整流装置连接，由整流装置提供励磁电流。电枢通常可以是鼠笼式绕组，也可以是整块铸钢。

电枢部分随异步电动机的转子同速旋转，若磁极部分的励磁绕组不通入励磁电流，磁极的磁场为零，电枢与磁极二者之间既无电的联系又无磁的联系，无电磁转矩产生，磁极及关联的负载是不会转动的，这时负载相当于与电机"离开"。若磁极部分的励磁绕组通入励磁电流时，磁极部分则产生磁场，由于电枢与磁极之间有相对运动，电枢鼠笼式导体要感应电动势并产生电流。电枢载流导体受磁极的磁场作用产生电磁力及电磁转矩，磁极部分的负载跟随电枢转动，相当于电机与负载“合上”。与

七、故障分析题

1、一台定子绕组为Y 接法的三相鼠笼型异步电动机运行时，有一相突然断电，电动机能否接着运行，停下来，能否重新启动。

2、一台定子绕组为Δ接法的三相鼠笼型异步电动机空载运行时，有一相突然断电，电动机能否接着运行，额定负载哪、停下来，能否重新启动。

3、一台定子绕组为Y 接法的三相绕线型异步电动机空载运行时，有一相突然断电，电动机能否接着运行，额定负载哪、停下来，能否重新启动。

4、一台定子绕组为Δ接法的三相绕线型异步电动机空载运行时，有一相突然断电，电动机能否接着运行，停下来，能否重新启动。

不能起动，因为此时对于定子绕组，实际上通入的电流已成为单相，所以定子绕组中产生的是脉动磁场，不是旋转磁场，所以不能起动；对于正在运行的异步电机缺相产生的脉动磁场可以分解为两个对称的旋转磁场，轻载或空载时可以为维持运转，但时间过长会烧毁电机，额定负载时将会使电机堵转而烧毁。

第九章其它交流电机

一、名词解释

1、单相异步电动机：单相交流电源供电的电动机

2、同步电机：转子速度与旋转磁场速度相同的交流电机

3、感应调压器：是一台静止的绕线转子异步电动机，其转子绕组联结成星形，并作为一次绕组与电源相连；定子绕组作为二次绕组，一端与转子绕组相连，另一端作为输出端连接负载。

4、移相器：是一台转子静止的绕线转子异步电动机，转子被机械蜗轮蜗杆机构卡住，不能自由转动，只能根据需要旋转到某一个角度。一般定子、转子绕组都联结成星形，定子接电源，转子绕组经集电环接负载。

5、同步调相机：实际上是空载运行的同步电动机，通过调节励磁电流改善电网的功率因数，用于向电网发出感性或容性无功功率

6、同步电机的功率角：相量1U 与0

E -的夹角为θ，称为功率角，其物理定义是合成等效磁极与转子磁极轴线之间的夹角。

7、同步电机的功率因数角：相量1I 与1

U 的夹角为?。 8、同步电机的内功率因数角：相量1I 与0

E -的夹角为ψ。 9、同步电机的励磁调节：就是通过调节同步电动机的励磁电流，来调节同步电动机的无功电流和功率因数，从而提高电网的功率因数的一种控制方式。

10、同步电机的过励方式：当增大励磁电流为2f I (12f f I I >)时，对应的感应电动势为02E ，电枢相电流I 12 超前定子相电压1U 的相位角。

11、同步电机的欠励方式：当减小励磁电流为3f I (13f f I I <)，对应的感应电动势为03E ，电枢相电流13I 滞后定子相电压1U 的相位角。

二、填空

（一）1．同步电动机的启动一般有三种方式：异步启动，变频启动，其它电机拖入同步。

三、单项选择题

（一）1．影响同步电动机起动的主要因素为（ C ）

A ．定、转子励磁磁场速度不一致

B ．定、转子电压频率不一致

C ．定、转子速度相对差过大

D ．定、转子速度相对差过小

（二）1．一台单相交流异步电机，用于电冰箱，如果其极数为8，则同步速度应为（ C ）

A ．250转/分

B ．500转/分

C ．750转/分

D ．1000转/分

（三）1．一台国外进口的设备中，交流电机的频率是60HZ 额定转速为870转/分，则其极数为（A ）

A ．8

B ．4

C ．10

D ．6

2．一台国外进口的设备中，单相交流电机的频率是60HZ ，额定转速为1700转/分，（ C ）则其极对数为

A ．8

B ．4

C ．2

D ．6

4．一台国外进口的设备中，单相交流异步电动机的频率是60HZ ，额定转速为（ B ）

860转/分，则其极对数为

A ．8

B ．4

C ．10

D ．6

（四）1．单相交流异步电机等效电路讨论中阻抗折算，下列式子正确的应是（ B ）

A ．2

x '= Kx 2 B ．2r '=K e K i r 2 C ．2

Z '=K 2

x 2 r 2 D ．2x '=K e K i r 2 （五）1．单相交流异步电动机的结构中定子绕组一般为（ B ）

A ．有时可以是单相绕组

B ．应该是两相绕组

C ．视具体情况而定

D ．以上三项全对

2．交流罩极异步电动机的结构中定子绕组一般为（ B ）

A ．有时可以是单相绕组

B ．应该是两相绕组

C ．视具体情况而定

D ．以上三项全对

3．单相电容分相启动的v 交流异步电动机的结构中定子绕组一般为（ B ）

A ．有时可以是单相绕组

B ．应该是两相绕组

C ．视具体情况而定

D ．以上三项全对

4．单相电阻分相起动的交流异步电动机的结构中定子绕组一般为（ B ）

A ．有时可以是单相绕组

B ．应该是两相绕组

C ．视具体情况而定

D ．以上三项全对

四、多项选择题

（一）1、三相交流同步电机的励磁方式有（ABCD ）

A ．直流发电机作为励磁电源的直流励磁机励磁系统

B ．用硅整流装置将交流转化成直流后供给励磁的整流器励磁系统

C ．静止整流器励磁系统

D ．旋转整流器励磁系统

2、同步电机有旋转电枢式和旋转磁极式两种在应用中一般要注意（CD ）

A ．旋转电枢式应用在大容量电机中

B ．旋转磁极式用于小容量电机中

C ．旋转电枢式应用在小容量电机中

D ．旋转磁极式用于大容量电机中

3、一般情况下同步电动机常用的起动方法有（ACD ）

A ．辅助起动法

B ．减压起动法

C ．异步起动法

D ．变频起动法

4、无换向器电动机有两种运行方式，分别是（AD ）

A ．直流无换向器电动机

B ．永磁无换向器电动机

C ．脉冲无换向器电动机

D ．交流无换向器电动机

5、单相交流异步电动机进行等效电路时，必须满足（ BD ）

A ．等效前后转子电势不能变

B ．等效前后磁势平衡不变化

C ．等效前后转子电流不变化

D ．转子总的视在功率不变

6、单相交流感应电动机等效电路的推导中，一般情况下是转子向定子折算等效即（ABCD ）

A ．把转子的频率先与定子频率进行相等,然后再折算其它参数

B ．把转动的转子看作不动的转子，然后进行其它参数的折算

C ．其实就是先进行S=1时的讨论，然后进行其它参数的折算

D ．不管进行什么样的折算，能量平衡不能变

（二）1．单相交流异步电动机中的定子部分有（ABCD ）

A ．电枢

B ．铁心

C ．外壳

D ．端盖

2．单相交流异步电动机的运行状态分别为（ ABC ）

A ．电动机状态

B ．电磁制动状态

C ．发电机状态

D ．反接制动状态

3．在讨论同步电动机的工作原理中谈到（ABCD ）

A ．理想空载时，定子与转子磁场轴线重合

B ．额定负载以下运行时，定子与转子磁场轴线夹角小于90°

C ．严重超载时，定子与转子磁场轴线开始大于90°

D ．严重超载时，电机转子的速度最后为0

五、判断题

（二）1、单相交流异步电动机，从结构上看，实质上是两相电机。（ √ ）

2、单相交流异步电动机，在结构上是单相绕组。（ × ）

3、单相交流感应电动机，从结构上看实质上是两相绕组。（ √ ）

4．交流电机不需要象直流电机那样也用电刷。（ × ）

5．单相电机中的旋转磁场速度n 1=60f/p 。（ √ ）

六、问答题

（一）1、试分析同步电机的过励方式。

当同步电机增大励磁电流为2f I (12f f I I >)时，对应的感应电动势为02E ，电枢相电流I 12 超前定子相电压1U 的相位角，电动机的功率因数角φ<0，这时电动机除从电网吸收有功功率外，同时也从电网吸收超前的无功功率，电动机对电网呈容性负载，这种励磁方式称为过励，这种运行方式能提高电网的功率因数。

2、试分析同步电机的欠励方式。

当同步电机减小励磁电流为3f I (13f f I I <)，对应的感应电动势为03E ，电枢相电流13I 滞后定子相电压1U ，电动机的功率因数cos φ<1，这时电动机不仅消耗有功功率，还要从电网吸收滞后的无功功率，电动机对电网呈感性负载，这种励磁方式称为欠励，它加重了电网的负担，一般不采用这种运行方式。

3、试述单相交流异步电动机的工作原理是什么？

单相交流异步电动机定子在结构上为两相绕组，供电为单相电，通过裂相技术在两相绕组内产生两相电，气隙内产生旋转磁场，切割转子导体，产生电动势，而使转子内具有电流，受旋转磁场的作用，而产生电磁转矩拖动负载进行旋转工作，因转子的速度小于旋转磁场的速度，所以称三相交流异步电动机，另外由于转子内的电流，不是通入的，是感应而来的，所以也称为感应电动机。

4、单相交流感应电动机的结构特点及工作原理是什么。

5、在单相交流电动机的等效电路中（1—S ）r 2/S 代表什么？能不能不用电阻，而用电感代替？为什么？

代表机械负载，可以用电阻代替，因电阻上消耗元件，是有功消耗器件，不能用电感代替，因电感是不消耗元件，是无功消耗器件。

6、在单相交流异步电动机的等效电路中（1—S ）2r '/S 代表什么？能不能不用电阻，而用电感代替？为什么？

代表机械负载，可以用电阻代替，因电阻上消耗元件，是有功消耗器件，不能用电感代替，因电感是不消耗元件，是无功消耗器件。

7、在单相交流感应电动机的等效电路中（1—S ）r 2/S 代表什么？能不能不用电阻，而用电容代替？为什么？

代表机械负载，可以用电阻代替，因电阻上消耗元件，是有功消耗器件，不能用电容代替，因电容是不消耗元件，是无功消耗器件。

（二）1、某单相交流电机定子电阻1r ，电抗X 1，转子折算电阻2r '，电抗2

x '，电源电压U 1，励磁电阻r m ，电抗X m ，试绘出“T ”形等值电路图，并计算出m I 、1I 、2

I '。

设111jX R Z +=，m m m jX R Z +=，222X j s

R Z '+'=' 则2

21Z Z Z Z Z Z m m '+'+=，定子电流Z U I 11 =；励磁电流122I Z Z Z I m m '+'=；转子折算电流 12

2I Z Z Z I m m '+=' 七、故障分析题

（一）1、在单相交流感应电动机中，过高的电源电压，或过低的电源电压都会烧毁电机，试利用等值电路分析其烧毁的理论原因。单相交流异步电动机，严重超载转速很低或堵转损坏的原因。因21≈r s

s U I '，转速很低或堵转时s=1，I →∞，所以绕组易烧毁

2、在单相异步电动机的使用中，由于机械装置卡死电机堵转会烧毁电机，试利用等效电路分析其烧毁的理论原因。

3、用等效电路图分析单相交流异步电动机，低压引起堵转损坏的原因。

八、计算题

1、一台单相交流异步电动机，额定转速为1450转/分，试计算其极数、极对数、旋转磁场速度、转差率同步速度各是多少？

2、一台单相交流感应电动机，额定转速为1470转/分，试计算其极数、极对数、旋转磁场速度、转差率同步速度各是多少？

p f

n 601= ， N n n ≈1 4≈7305060≈601?=n f p

750601==p f n 750)730-750()-(11==n n n s

极对数为4，极数为8，同步速度与旋转磁场的速度一样为750转/每分钟

第十章控制电机

二、填空

1．控制电机一般有伺服电机、测速发电机、自整角机、旋转变压器、直线电机、步进电机、感应同步器。

三、单项选择题

1、下面不属于交流伺服电机的控制方法的是（ A ）

A ．变频控制：就是改变电源频率，进行速度控制。

C ．相位控制：保持控制电压的幅值不变，仅改变其相位来进行控制。

B ．幅—相控制：同时改变控制电压的幅值大小与相位来进行控制。

D ．幅值控制：保持控制电压的相位不变，仅改变其幅值来进行控制。

2、在控制电机中的自整角机有电轴之称，在应用中不正确的为（ B ）

A ．自整角机可以三台以上同时应用。

B ．自整角机单独使用时要注意电压的稳定。

C ．单相自整角机可以两台以上同时应用。

D ．三相自整角机可以两台以上同时应用。

3、下列直流测速发电机要求的性能中，不正确的是：（ D ）

A ．输出电压与转速成正比，基本上不受温度以及外界的影响。

B ．在一定的转速下，输出的电压比较大。

C ．不灵敏区一般要较小。

D ．测速发电机的电流也必须与转速成正比，基本上不受温度以及外界的影响。

四、多项选择题

1、步进电动机的运行方式一般有下列运行方式（ ABC ）

A ．三相单三拍

B ．三相双三拍

C ．三相单、双六拍

D ．三相单、双九拍

2、控制电机中交流伺服电动机的调速方式一般有下列方法（ BCD ）

A ．变极数

B ．幅—相控制

C ．相位控制

D ．幅值控制

五、判断题

（一）1、控制电机与普通电机都是以能量传递为主要目的。（ √ ）

2、普通电机主要是调节、放大、传递一些信号。（ × ）

3、一般交流的电动机主要是调节、放大、传递一些信号。（ × ）

（二）1、步进电机与同步电机在工作原理上是完全一样的。（ √ ）

2、步进电动机是把电信号转变成角位移的控制电机。（ √ ）

（三）1、自整角机不能单独一台使用。 √）

2、自整角机一般都是两台同时不能使用。（ × ）

（四）1、测速发电机测出的电压主要和电源电压呈正比。（ √ ）

2、测速电机的转子结构及工作原理与步进电机的转子结构及工作原理基本上是一样（×）（五）1．旋转变压器主要是引起二次侧的电压无级变化而得到需要的能量较小的电压（√）

2．旋转变压器主要是引起二次侧的电压无级变化而得到需要的能量较大的电压（ × ）

3．旋转变压器主要是引起产生感生电动势的磁通发生变化的装置。（ √ ）

（六）1．伺服电动机的转子一般都是采用空心杯转子以减小惯性。（ √ ）

2．交流伺服电动机可控性很好，没有惯性。（ √ ）

3．直流伺服电动机可控性很好，没有惯性。（√）

电机学_考试试卷及答案四套..

电机学考试试卷A卷一、填空题（每空1分共40分） 1 构成电机主磁路的主要材料为，其磁导率远远真空的磁导率，并且随磁路饱和程度的增加而。 2 一台额定频率为50Hz的变压器，接于60Hz、6/5倍变压器额定电压的电网上运行，则磁路的饱和程度，激磁电流，激磁电抗，漏电抗，铁耗。（填增大、减小或不变） 3 一台三相变压器，额定电压为6000/380V，Y，d联接，其变比为；如果把原边匝数减少10%，外加电压仍为6000V，此时变压器的副边开路相电压为（忽略漏阻抗压降）。 8 电流互感器副边绝对不允许，电压互感器副边绝对不允许。 9 一台三相同步发电机，极对数为2，定子总槽数为36，双层绕组，则每对极下每相绕组包括个线圈组，每个线圈组由个线圈串联组成，一相绕组的最大可能并联支路数为。 10 采用、分布绕组可以削弱绕组电动势与磁动势的高次谐波分量，改善其波形。为了同时削弱5、7次谐波分量，对于双层绕组，应选取节距等于倍极距。 11 三相同步发电机，定子三相对称绕组流过三相对称电流，则其每相绕组产生的磁动势性质为磁动势，而三相绕组的基波合成磁动势性质为磁动势。 12 分析同步发电机电枢反应的性质，可以采用图。 13 从时间概念而言，同步电机功率角是。 14 同步发电机并网运行。若原动机不做调节而调节励磁电流，则同步发电机的输出有功功率、输出无功功率；若励磁电流不做调节而调节原动机则同步发电机输出有功功率、输出无功功率（填改变或不变）。 15 变压器的正序电抗负序电抗；同步电机的正序电抗负序电抗（填大于、

小于或等于）。二、作图题（共30分） 1 做出单相变压器在副边短路情况下的“T ”型等效电路，标注其电阻、电抗参数，并说明其物理意义。（10分） 2 指出下图所示三相变压器各相原副绕组同名端，并做相量图判断其联接组标号。（10分） 3 一台并联于无限大电网的隐极同步发电机，调节其励磁电流而原动机不做调节，做出此时的电动势相量图并标明电枢电流和励磁电动势相量的末端变化轨迹（忽略电枢电阻与饱和）。（5分） 4 一台凸极同步发电机，已知其X d *＝1、X q *＝0.8、U*=1、I*=1、功率因数角φ＝90o，做出其电动势相量图，并标注d 、q 轴以及励磁电动势相量的具体数值（不考虑磁路的饱和并忽略电枢电阻）。（5分）三、计算题（共30分） 1 一台三相变压器， S N =25kV A ，U 1N /U 2N =6/0.4kV ，阻抗电压u k =4%，额定负载时的短路损耗p kN =300W ， Y ，y0联接， (1) 求短路参数的有名值及标么值；（7分） (2) 负载电流为额定电流的0.6倍且负载为纯电阻性质，求此时的电压调整率。（3分） 2 两台额定电压相同的变压器并联运行，已知：S NI =3000kV A ，u KI =5%；S NII =3000kV A ， u KII =10%。 (1) 总负载为3000kV A 时，两台变压器的负载分别是多少？（2分） (2) 为了不使任一台变压器过载，两台变压器的最大总输出容量是多少。（3分） 3 一台三相交流凸极同步发电机，额定电流100A ，Y 接法，极对数p=3，双层绕组，每相绕组串联匝数为100匝，同步转速1000转/分钟，基波绕组因数0.9456，三次谐波绕组因数 0.578，空载情况下气隙基波与三次谐波每极磁通量分别为1Φ=0.197Wb 、3Φ=0.003Wb ，忽略其它高次谐波分量。 (1) 求基波感应电动势的频率；（1分） (2) 空载情况下，求每相绕组基波感应电动势与三次谐波感应电动势的有效值；（2分） (3) 在三相绕组通过三相对称额定电流情况下，求三相绕组合成基波与三次谐波磁动势的幅值。（2分） 4 一台三相汽轮发电机数据如下，S N =31250kVA ，U N =10.5kV （Y 接），cos ΦN =0.8（滞后），

电机试题

第九章其他交流电机及电动机的选择一、名词解释 1、单相异步电动机：由单相交流电源供电的交流电动机 2、同步电机：转子速度与旋转磁场速度相同的交流电机 3、感应调压器：是一台静止的绕线转子异步电动机，其转子绕组联结成星形，并作为一次绕组与电源相连；定子绕组作为二次绕组，一端与转子绕组相连，另一端作为输出端连接负载。 4、移相器：是一台转子静止的绕线转子异步电动机，转子被机械蜗轮蜗杆机构卡住，不能自由转动，只能根据需要旋转到某一个角度。一般定子、转子绕组都联结成星形，定子接电源，转子绕组经集电环接负载。 5、同步调相机：实际上是空载运行的同步电动机，通过调节励磁电流改善电网的功率因数，用于向电网发出感性或容性无功功率 6、同步电机的功率角：相量1 U 与0E -的夹角为θ，称为功率角，其物理定义是合成等效磁极与转子磁极轴线之间的夹角。 7、同步电机的功率因数角：相量1I 与1 U 的夹角为?。 8、同步电机的内功率因数角：相量1I 与0 E -的夹角为ψ。 9、同步电机的励磁调节：就是通过调节同步电动机的励磁电流，来调节同步电动机的无功电流和功率因数，从而提高电网的功率因数的一种控制方式。 10、同步电机的过励方式：当增大励磁电流为2f I (12f f I I >)时，对应的感应电动势为02E ，电枢相电流I 12 超前定子相电压1U 的相位角。 11、同步电机的欠励方式：当减小励磁电流为3f I (13f f I I <)，对应的感应电动势为 03E ，电枢相电流13I 滞后定子相电压1U 的相位角。二、填空 1、同步电动机的启动一般有三种方式：异步启动，变频启动，其它电机拖入同步。 2、同步电动机的启动一般有三种方式：异步启动，变频启动，其它电机拖入同步。 3、同步电动机的启动一般有三种方式：异步启动，变频启动，其它电机拖入同步。三、单项选择题 1、单相电机如果在结构上为单相，则（ B ） A ．供电要单相 B ．不能起动 C ．可以运行 D ．轻载时可以工作 2、一台单相交流异步电机，用于电冰箱，如果其极数为8，则同步速度应为（ C ） A ．250转/分 B ．500转/分 C ．750转/分 D ．1000转/分 3、一台单相交流异步电机，用于空调，如果其极数为6，则同步速度应为（D ） A ．250转/分 B ．500转/分 C ．750转/分 D ．1000转/分

电机学考试试题(附答案)

期末考试卷（ A 卷）课程名称电机学考试学期 07-08/3 得分适用专业电气工程及其自动化考试形式开卷闭卷半开卷考试时间长度 120分钟一、填空题：（35分） 1. 在国际单位制中，磁场强度单位是___A/m ___________。电磁感应定律的物理意义是，当闭合的线圈中磁通发生变化时，线圈中的产生的感应电流所产生的磁场___阻碍_______原来磁通的变化。一个线圈产生的磁通所经过路径的磁阻越大，说明该线圈的电感就越______小________。 2. 变压器损耗包括绕组铜耗和___铁耗_______，后者又包括涡流和磁滞损耗。电力变压器最大效率通常设计在负载系数为___0.5~0.6____之间。当___可变损耗等于不变损耗_（或_kN p p 0 β= ）___时，变压器效率达最大。 3. 由于铁心饱和特性，施加正弦电压时变压器激磁电流波形通常为______ 尖顶______波，而铁心的磁滞特性使之为___不对称尖顶___波。 4. 并联运行的变压器必须有相同的电压等级，且属于相同的___连接组 ___________。各变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比，与__短路电压（标幺值）___成反比。___短路电压（标幺值）____小的变压器先达到满载。 5. 三相变压器组不能接成Yy 的原因是励磁绕组中需要的___三次谐波 ___________电流不能流通，使磁通近似为____平顶波__________波，会在绕组中电动势波形严重畸变，产生___过电压________危害线圈绝缘。 6. 三相变压器组的零序阻抗比三相铁心式变压器的零序阻抗____大 _________。 7. 电压互感器二次侧不允许___短路_________，而电流互感器二次侧不允许____开路____。

电机学期末考试试卷大全(附答案)

考试卷（ A 卷）课程名称电机学考试学期 07-08/3 得分适用专业电气工程及其自动化考试形式开卷闭卷半开卷考试时间长度 120分钟一、填空题：（35分） 1. 在国际单位制中，磁场强度单位是___A/m ___________。电磁感应定律的物理意义是，当闭合的线圈中磁通发生变化时，线圈中的产生的感应电流所产生的磁场___阻碍_______原来磁通的变化。一个线圈产生的磁通所经过路径的磁阻越大，说明该线圈的电感就越______小________。 2. 变压器损耗包括绕组铜耗和___铁耗_______，后者又包括涡流和磁滞损耗。电力变压器最大效率通常设计在负载系数为___0.5~0.6____之间。当___可变损耗等于不变损耗_（或_kN p p 0 β= ）___时，变压器效率达最大。 3. 由于铁心饱和特性，施加正弦电压时变压器激磁电流波形通常为______ 尖顶______波，而铁心的磁滞特性使之为___不对称尖顶___波。 4. 并联运行的变压器必须有相同的电压等级，且属于相同的___连接组 ___________。各变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比，与__短路电压（标幺值）___成反比。___短路电压（标幺值）____小的变压器先达到满载。 5. 三相变压器组不能接成Yy 的原因是励磁绕组中需要的___三次谐波 ___________电流不能流通，使磁通近似为____平顶波__________波，会在绕组中电动势波形严重畸变，产生___过电压________危害线圈绝缘。 6. 三相变压器组的零序阻抗比三相铁心式变压器的零序阻抗____大 _________。 7. 电压互感器二次侧不允许___短路_________，而电流互感器二次侧不允许____开路____。 8. 交流电机绕组的短距和分布既可以改善磁动势波形，也可以改善__电势 ____________波形。设电机定子为双层绕组，极距为12槽，为同时削弱

电机学考试试题及其答案

电机原理试题及答案（仅供参考）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S N=，则额定转速为n N=_____、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＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿。 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τ＝＿＿＿、每极每相槽数ｑ＝＿＿＿、槽距角α＝＿＿＿。 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中通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。 5.( ) Y-D降压起动适用于正常运行时定子绕组为星形联接的笼型异步电动机。 - 6. ( ) 变极调速时必须同时改变加在定子绕组上电源的相序。 7. ( ) 变频调速过程中按U1/f1=常数的控制方式进行控制，可以实现恒功率调速。 8. ( ) 异步电动机的功率小于时都允许直接起动。 9. ( ) 变压器的二次额定电压是指当一次侧加额定电压，二次侧开路时的空载电压值。 10.( ) 变压器在原边外加额定电压不变的条件下，副边电流大，导致原边电流也大，因此变压器的主磁通也大。 >

电机习题练习

直流电机原理及拖动 1.直流电动机的电磁转矩的大小与_________成正比。 A．电机转速B．主磁通和电枢电流 C．主磁通和转速D．电压和转速 2.图示的直流电动机机械特性曲线，是_________励磁方式的电动机。 A．串励 B．他励 C．并励 D．复励 3.直流电机换向极作用主要是_________。 A．增加电机气隙磁通B．改善换向，减少换向时火花 C．没有换向极，就成为交流电机D．稳定电枢电流 4.并励电动机出现轻载“飞车”的主要原因是_________。 A．电源电压过高B．电枢绕组流过的电流过大 C．电刷和换向器接触不良D．励磁绕组断线 5.直流电机换向极绕组与_________。 A．电枢绕组并联B．电枢绕组串联 C．并励绕组串联D．并励绕组并联 6.同交流异步电机比较，直流电机的最大优点是________。 A．造价低B．结构简单 C．维修工作量少D．调速性能好 7.直流电动机电枢导体中的电流是_______。 A．直流电B．交流电C．脉动电流D．以上均不对 8.下列调速法不适用于直流电机的是__。 A．在电枢回路的串联可调电阻B．改变励磁回路中的励磁电阻 C．改变电枢的电压D．改变定子磁极对数 9.下列励磁方式的直流电机不能空载运行的是___。P187 A．串励B．并励C．他励D．复励 10.一般说来，串励、并励、复励三种励磁方式的直流电动机中，机械特性最硬和最软的分别是___。 A．串励／复励B．复励／并励C．并励/串励Ｄ．复励/串励 11.改变直流电动机的转向方法有________。 A．对调接电源的两根线 B．改变电源电压的极性

C．改变主磁通的方向并同时改变电枢中电流方向 D．改变主磁通的方向或改变电枢中电流方向 12.直流电动机起动时必须在电枢回路中串联起动电阻，原因是刚起动时 ________。 A．主磁通较弱B．反电动势为零 C．瞬间高压D．提高电磁转矩 13.直流电动机的调速方法种类与交流电动机________，而制动方法种类 ________。 A．相同／相同B．相同／不同 C．不同／相同D．不同／不同 14.直流发电机和直流电动机的铭牌上的额定容量是指电机在额定状态下的 ________。 A．电功率B．机械功率C．输入功率D．输出功率 15.直流电动机和交流绕线式电动机在结构上都具有________。 A．电刷、换向器B．电刷、滑环 C．电刷D．滑环 16.对于直流电机，下列部件不在定子上的是________。 A．主磁极B．换向极C．电枢绕组D．电刷 17.对于直流电机，下列部件不在转子上的是________。 A．换向器B．换向极 C．电枢铁心D．电枢绕组 18.一台他励直流电动机，起动前出现励磁回路断线。假设该电机未设失磁保护，现空载起动，则会________。 A．堵转一致于烧毁电机绕组B．发生飞车事故 C．无起动转距，转子静止D．转子的转速大大降低 19.直流电机电枢绕组中的电动势与其转速大小成________，与主磁通大小成 ________。 A．正比／正比 B．反比／反比 C．视电机种类(是发电机还是电动机)而定 D．视电机容量而定 20.关于直流电动机的转动原理，下列说法正确的是________。 A．转子在定子的旋转磁场带动下，转动起来 B．通电导体在磁场中受到力的作用 C．导体切割磁力线产生感生电流，而该电流在磁场中受到力的作用 D．穿过闭合导体的磁感应强度变化引起电磁转矩

电机基本知识要点

认识电机一、电机的概念与分类 1．电机概念电机是借助于电磁原理（原理）工作的能量转换（功能）设备。只有给电机输入能量，它才会输出能量，并且在其输入和输出的能量中至少应该有一方是电能。可见“电机”一词本质上是电磁机的简称。 2．电机种类电机分类方法很多，这里按其功能以及电能性质等综合地将其分成以下种类：变压器：是利用电磁原理将交流电能转换成同频但电压等级不同的交流电能的设备。发电机：是利用电磁原理将机械能转换成电能的设备。其中，将机械能转换成直流电能的发电机称为直流发电机；将机械能转换成交流电能的发电机称为交流发电机。交流发电机又可分成同步发电机（转速p f n n 601= =同步速）和异步发电机（转速1n n >同步速），实际中以同步发电机最为通用，而异步发电机则很少使用。电动机：是利用电磁原理将电能转换成机械能的设备。它可分成直流电动机与交流电动机。交流电动机又可分成异步电动机（转速1n n <同步速）和同步电动机，实际中以异步电动机最为普及，同步电动机相对较少。无论发电机还是电动机都与机械能有关，这就要求它们的结构中有运动部件，为降低这两类电机的制造成本，运动部件通常都作旋转运动，称为转子；相应地固定部件就称为定子；而把发电机和电动机统称为旋转电机。变压器不涉及机械能，所以它是静止电器。要点：电机的基本作用原理是电磁原理，作用是能量转换；各类电机的具体功能。二、电机的损耗、发热与冷却电机是能量转换设备而非能源，所以应该用单位时间内转换的能量即功率来度量。其中，单位时间内输入电机的能量称为输入功率，用P 1表示；单位时间内电机输出的能量称为输出功率，用P 2表示。P 1与P 2的差值称为功率损耗，用ΔP 或p ∑表示，即有ΔP=21P P -，功率损耗乘以工作时间就是能量损耗，这两种损耗通常不加区分地统称为电机的损耗。P 2与P 1的比值称为电机的效率，用η表示，即有η=12/P P 。电机工作时一般总有损耗，故ΔP ＞0、η＜1。P 1、P 2、ΔP 、η均随电机工作状态改变而变化，它们是时变函数，但实际问题往往针对特定状态提出，按它们有确定值来分析。工作时所产生的各种损耗都转变成热能，将会导致电机的温度升高，此即发热的一方，发热量与电机工作方式有关，为一确定数值；另一方面，电机表面又会向低温的周围环境散热，散热量与温升成一比例系数（称为散热系数）。因此，在电机工作之初，散热量为零，温度升高最快；然后随着温度升高，散热量将不断增大，温度上升变慢；如果工作时间足够长，最终将达到散热量等于发热量的动态平衡，此后温度停止升高而保持在稳定值。可见，散热系数越大，温升速度就越慢，稳定温升也越低，这对绝缘有利。分析表明：在自然条件下，散热量与电机单位容量的表面积成正比，而单位容量的表面积与电机的容量成反比，因此，小容量电机自然散热能够满足

电机试题及答案

2、异步电动机等效电路中的附加电阻的物理意义是什么？能否用电抗或电容代替这个附加电阻？为什么？（异步电动机等效电路中的附加电阻代表总机械功率的一个虚拟电阻，加损耗等）。因输出的机械功率和机械损耗等均属有功性质。因此，从电路角度来模拟的话，只能用有功元件电阻，而不能用无功元件电抗或电容代替这个附加电阻。） 3、为什么变压器的空载损耗可近似看成铁损耗，而短路损耗可近似看成为铜损耗？（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。） 5、异步电动机中的空气隙为什么做得很小？（异步电动机气隙小的目的是为了减小其励磁电流（空载电流），从而提高电动机功率因数。因异步电动机的励磁电流是由电网供给的，故气隙越小，电网供给的励磁电流就小。而励磁电流有属于感性无功性质，故减小励磁电流，相应就能提高电机的功率因数。）计算题 1、一台并励直流电动机 ,铭牌数据如下：P N =3.5kW, U=220V ，I N =20A ，n N =1000r/min, 电枢电阻 R a =1Q ，△U b =1V,励磁回路电阻 R i =440Q ，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: I f U f R f 220 A A 440 0.5A - -2 U 2 2202 励磁损耗： P Cuf R flf 110W R f 440 空载时：输入功率： P UI 0 220 2W 440W 励磁功率： P f 110W 电枢铜损耗: F C ua R a l f ' 2 R a （l 。I f ）2 2.25W 电刷接触损耗： f^Cub 2 2 UbI a 2 1 1.5W 3.0W 附加损耗： F a d 0 则：P mec Re P R f R R F a d 324.75W Cua Cub 电阻所消耗的功率吁也2来代替总机械功率（包括轴上输出的机械功率和机械损耗、用转子电流在该

电机基本知识

电机基本知识电机是电动机和发电机的统称，通常分为直流电机和交流电机两大类，交流电机分为异步电机与同步电机两类。这里介绍一下同步电机、异步电动机、电机产品型号编制方法、工作制（S 类）、防护型式：IPXX 、电机安装结构型IMXX 、绝缘等级、异步电动机额定数据、异步电机主要技术指标、电机选型要点。1 、同步电机转子转速与旋转磁场的转速相同的一种交流电机，它具有可逆性。可作发电机运行，也可作电动机运行，还可作补偿机运行。2 、异步电动机异步电动机是一种基于电与磁相互依存又相互作用而达到能量转换目的的机械。它的定子、转子在电路上是彼此独立的，但又是通过电磁感应而相互联系的，其转子转速永远低于旋转磁场的转速，即存在有转差率，故称为异步电动机。工作原理：电机定子通入三相交流电时即可产生旋转磁场，假设旋转磁场为顺时针转动，静止的笼形转子切割磁力线产生感应电流，通电导体在磁场中受力，且此转矩与磁场旋转方向一致，所以转子便顺着旋转磁场方向转动起来。3 、电机产品型号编制方法产品型号由产品代号、规格代号、特殊环境代号和补充代号等四个部分组成，示例：我公司低压电机（1140V 及以下）主要产品代号有：Y 、YDDC 、Y A 、YB2 、YXn 、Y AXn 、YBXn 、YW 、YBF 、YBK2 、YBS 、YBJ 、YBI 、YBSP 、YZ 、YZR 等；高压电机（3000V 及以上）主要产品代号有：Y 、YKK 、YKS 、Y2 、Y A 、YB 、YB2 、YAKK 、Y AKS 、YBF 、YR 、YRKK 、YRKS 、TAW 、YFKS 、QFW 等。常用特殊环境代号有：W （户外型）、WF1 （户外防中等腐蚀型）、WF2 （户外防强腐蚀型）、F1 （户内防中等腐蚀型）、F2 （户内防强腐蚀型）、TH （湿热带型）、WTH （户外湿热带型）、TA （干热带型）、T （干、湿热合型）、H （船或海用）、G （高原用）。4 、工作制（S 类）S1— 连续工作制S2— 短时工作制S3-- 断续周期工作制S4— 包括起动的断续工作制S5— 包括电制动的断续工作制S6— 连续周期工作制S7— 包括电制动的连续周期工作制S8— 包括变速负载的连续周期工作制S9— 负载和转速非周期变化工作制5 、防护型式：IPXX 第一位数字表示：防止人体触及或接近壳内带电部分及壳内转动部件，以及防止固体防异物进入电机。第二位数字表示：防止由于电机进水而引起的有害影响。第一位数字、第二位数字含义见下表；第一位表征数字含义: 无防护电机 1 防止> φ50mm 固体进入壳内 2 防止> φ12mm 固体进入壳内 3 防止> φ 2.5mm 固体进入壳内 4 防止> φ1mm 固体进入壳内 5 防尘电机第二位数字表示：防止由于电机进水而引起的有害影响。含义见下表；第二位表征数字含义：无防护电机 1 垂直滴水无有害影响

直流电机习题答案

第二篇直流电机一、填空题： 1.直流电机电枢导体中的电动势是电动势，电刷间的电动势是电动势。交流；直流 2.直流电机电枢绕组中流过的电流方向是___________的，产生电磁转矩的方向是___________的（填变化或不变）。变化；不变 3.直流电机的主磁路不饱和时，励磁磁动势主要消耗在________上。气隙 4.直流电机空载时气隙磁密的波形曲线为____________波。平顶 5.直流电机的磁化特性曲线是指电机空载时______________与______________之间的关系曲线。每极气隙磁通0与励磁磁动势2F f（F0） 6.一台6极他励直流发电机，额定电流为150A，若采用单叠绕组，则电枢绕组的支路电流为A，若采用单波绕组，则电枢绕组的支路电流为A。 25；75 7.一直流电机，Q u=S=K=22，2p=4，右行单叠绕组，绕组节距y=y K= ，y1= ，y2= 。 5；1；4或6；1；5 8.一台四极直流电机，元件数为21，换向片数为____________，构成左行单波绕组，则合成节距为 ____________，第一节距为____________，第二节距为____________，并联支路数为______________。 21；10；5；5；2 9.直流电机电刷放置的原则是：。空载时正负电刷间的感应电动势最大 10.直流电机的励磁方式分为____________、____________、____________、____________。他励；并励；串励；复励 11.直流电机负载运行时，___________ 对__________ 的影响称为电枢反应。电枢磁动势；励磁磁场 12.直流发电机的电磁转矩是___________转矩，直流电动机的电磁转矩是___________转矩。制动；驱动（或拖动） 13.直流发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，直轴电枢反应是___________的；若为电动机，则直轴电枢反应是___________的。去磁；助磁（或增磁） 14.直流电机电刷在几何中性线上时，电枢反应的作用为：（1）_____________________________；（2）使物理中性线_____________________________ ；（3）当磁路饱和时起_____________作用。使气隙磁场发生畸变；；偏移几何中性线一个角度；；去磁作用 15.并励直流发电机自励建压的条件是：_____________________________，__________________________， __________________________________ 。电机有剩磁；励磁绕组并联到电枢两端的极性正确；励磁回路的电阻小于与电机转速相应的临界电阻16.他励直流发电机的外特性是一条下垂的曲线，其原因有：(1)___________________；(2) ____________

电机基本知识及故障诊断

电机基本知识及故障诊断南阳防爆集团有限公司赵泰忠二00四年五月

电机基本知识及故障诊断一、电机基本知识电机是电动机和发电机的统称，通常分为直流电机和交流电机两大类，交流电机分为异步电机与同步电机两类。 1、同步电机转子转速与旋转磁场的转速相同的一种交流电机，它具有可逆性。可作发电机运行，也可作电动机运行，还可作补偿机运行。 2、异步电动机异步电动机是一种基于电与磁相互依存又相互作用而达到能量转换目的的机械。它的定子、转子在电路上是彼此独立的，但又是通过电磁感应而相互联系的，其转子转速永远低于旋转磁场的转速，即存在有转差率，故称为异步电动机。工作原理：电机定子通入三相交流电时即可产生旋转磁场，假设旋转磁场为顺时针转动，静止的笼形转子切割磁力线产生感应电流，通电导体在磁场中受力，且此转矩与磁场旋转方向一致，所以转子便顺着旋转磁场方向转动起来。 3、电机产品型号编制方法产品型号由产品代号、规格代号、特殊环境代号和补充代号等四个部分组成，示例： YB2 - 200L-2 WF1 特殊环境代号（户外防中等腐蚀）规格代号（中心高-铁心长度-极数/大型电机用功率-极数/铁心外径表示）产品代号（隔爆型三相异步电动机）

我公司低压电机（1140V及以下）主要产品代号有：Y、YDDC、YA、YB2、YXn、YAXn、YBXn、YW、YBF、 YBK2、YBS、YBJ、YBI、YBSP、YZ、YZR等；高压电机（3000V及以上）主要产品代号有：Y、YKK、YKS、Y2、YA、YB、YB2、YAKK、YAKS、YBF、YR、YRKK、YRKS、TAW、YFKS、QFW等。常用特殊环境代号有：W（户外型）、WF1（户外防中等腐蚀型）、WF2（户外防强腐蚀型）、F1（户内防中等腐蚀型）、F2（户内防强腐蚀型）、TH（湿热带型）、WTH（户外湿热带型）、TA（干热带型）、T（干、湿热合型）、H（船或海用）、G（高原用）。 4、工作制（S类） S1—连续工作制 S2—短时工作制 S3--断续周期工作制 S4—包括起动的断续工作制 S5—包括电制动的断续工作制 S6—连续周期工作制 S7—包括电制动的连续周期工作制 S8—包括变速负载的连续周期工作制 S9—负载和转速非周期变化工作制 5、防护型式：IPXX 第一位数字表示：防止人体触及或接近壳内带电部分及壳内转动部件，以及防止固体防异物进入电机。第二位数字表示：防止由于电机进水而引起的有害影响。第一位数字、第二位数字含义见下表；

电机试题库

基础知识 1. 电工绝缘材料是按其（C ）分级的。 A. 允许承受的最高工作电压 B.导电性 C.允许的最高工作温度 D.机械强度 2. 磁场中与磁介质的性质无关的物理量是（B ） A ．磁感应强度 B ．磁场强度 C ．磁通 D ．导磁率 3. 在空芯载流线圈中的电流及线圈匝数不变的情况下，将大小和尺寸与线圈相适应的（B ）放入线圈中，线圈磁场会明显增强。 A ．铜棒 B ．铁棒 C ．铝棒 D ．磁棒 4. 如图示，1根通电导体处于磁场中，电流方向为流进纸面，其受力方向为（A ） A ．向上 B ．向下 C ．向左 D ．向右 5. 在匀强磁场中，通电线圈承受电磁转矩的大小与线圈平面和磁力线两者之间的夹角有关，对应于电磁转矩最小是的角度为（D ） A ．00 B ．300 C ．450 D ．900 6.线圈感应电动势的大小取决于（D ） A ．线圈中磁通量的大小 B ．线圈中磁通的变化率 C ．线圈匝数与线圈中磁通量的乘积 D ．线圈匝数与线圈中磁通变化率的乘积 7.当磁铁从线圈中抽出时，线圈中感应电流的磁场方向与磁铁的（C ） A ．运动方向相同 B ．运动方向相反 C ．磁通方向相同 D ．磁通方向相反 8.在一个未经磁化的铁芯上绕有由绝缘导线制成的线圈，通过调节励磁电流的方式将磁场强度从零增加到H m ，对应的磁感应强度也从零增加到B m ，得一原始磁化曲线，减小磁场强度时，磁感应强度的下降曲线将（C ） A ．与原始磁化曲线重合 B ．高于原始磁化曲线 C ．低于原始磁化曲线 D ．与原始磁化曲线交叉 9.磁路磁阻R c 的表达式为（C ） A ．S l R c μ= B ．l S R c μ= C ．S l R c μ= D ．μl S R c = 10.磁路的欧姆定律可表示为（A ） A ．l S NI μφ= B ．μφNIlS = C ．S l NI μφ= D ．NIl S μφ= 11.对比磁路和电路，磁路中磁通相当于电路中的（A ） A ．电流 B ．电动势 C ．电流密度 D ．电压 12.如图所示，3个线圈套在同一铁芯柱上，3个线圈的同名端为（C ）

全国高等教育自学考试电机学试题.doc

全国 2004 年 4 月高等教育自学考试电机学试题课程代码： 02271 一、单项选择题（本大题共20 小题，每小题 1 分，共 20 分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1. 一台变比 K=3 的三相变压器，在低压侧加额定电压，测出空载功率P0=3000W，若在高压侧加额定电压，测得功率为() 。 A.1000 瓦 B.9000 瓦 C.3000 瓦 D.300 瓦 2. 变压器做短路实验所测得的短路功率可以认为() 。 A.主要为铜损耗 B.主要为铁损耗 C.全部为铁损耗 D.全部为铜损耗 3.变压器铁心在叠装时由于装配工艺不良，铁心间隙较大，空载电流将 () 。 A.减小 B.增大 C.不变 D.无法确定 4. 变压器负载电流不变时，功率因数越大，其效率() 。 A.越大 B.越小 C.不变 D.与铁耗、铜耗比值有关 5.若电源电压随时间按正弦规律变化， u1= U1sin( ωt+ ) ，欲使变压器空载合闸电流最小，应为 ( ) 。 A.0° B.30° C.90° D.60° 6.D， yn 三相组式变压器的零序阻抗从副边看等于() 。 A.Zm B.Zk C.∞ D.Z2+Zm 7.为消除交流绕组中的 5 次谐波电动势可取Y 等于 ()。

A.Y= B. Y= C. Y= D. Y= 8. 三相交流电机接成Y 接可改善电动势波形，这是因为() 。 A.获得了中性点 B.消除了零序电流 C.消除了线电动势中的三次谐波 D.消除了相电动势中的三次谐波 9.交流绕组三相合成基波磁动势的幅值为()。 A.1.35 B. 0.9 C.0.9I C N C D.0.9I C qN C K q1 10.U N、I N、ηN、cos N分别是三相异步电动机额定线电压，线电流、效率和功率因数，则三相异步电动机额定功率 P N为 ( )。 A.U N I N cos N ηN B.U N I N cos N C.U N I N D. U N I N 11.一台三相异步电动机运行在 S=0.02 时，则由定子通过气隙传递给转子的功率中有 () 。 A.2%是电磁功率 B.2%是机械功率 C.2%是机械损耗 D.2%是转子铜耗 12.有一台两极绕线式异步电动机，要把转速调上去，下列哪一种调速方法是可行的 () 。 A.变极 B.转子回路串电阻 C.变频 D.降低电源电压 13. 同步发电机带纯感性负载时其电枢反应为() 。 A.交轴 B.直轴去磁 C.直轴加磁 D.交磁和直轴去磁 14. 同步电机电枢绕组匝数增加，其同步电抗() 。 A.增大 B.减小 C.不变 D.不确定

历年电机试卷及答案

华南理工大学试卷《电机学Ⅱ》试题 (电气工程及其自动化01级) 班级：电气工程01（）班顺序号姓名分数总评分考试时间：2003年11 月27日一、断题（正确的，请在后面括号里写“是”，错误的，请在后面括号里写“否”。本题共15分，每题1分）（ｔ为对，ｆ为错） 1. 直流电机的励磁绕组和电枢绕组中的电流都是直流的。（错）2．直流电动机电枢绕组中的电流方向同感应的反电势方向是一致的。（错）3．直流发电机的换向器起整流作用；直流电动机的换向器起逆变作用。（对）4．自励是电动机的一种励磁方式。（错） 5．在直流电机中，以虚槽计算时，电枢绕组的合成节距等于换向器节距。（对）6．单叠绕组同一磁极下的元件串联构成一条支路；单波绕组相同极性磁极下的所有元件串联构成一条支路。（对） 7．直流电机的电负荷是指电枢绕组中流过的电流的大小，单位是安培。（错）8．在考虑饱和时，直流电机的交轴电枢反应具有去磁作用。（对）9．当电刷沿转子旋转的方向移动时，将出现直轴电枢反应磁势。对于发电机，该磁势是去磁性质的；对于电动机，该磁势是助磁性质的。（对）10．在直流电动机的电磁功率中，包含电枢电阻的损耗。（错）11．直流发电机的外特性是指转速为额定值、励磁电流为额定值（或励磁回路电阻为固定）时，输出电压与输出电流之间的关系。并励发电机具有硬的外特性；而他励发电机则具有拐弯的外特性。（错） 12．并励电动机在轻载时，可能出现“飞车”现象。（错） 13．变压器空载接入电网时，存在很大的冲击电流。当考虑铁芯饱和时，这一冲击电流比不考虑饱和时为小。（错） 14．在ABC坐标系中，同步电机的电压方程式为系数随时间变化的微分方程（对）15．在dq0坐标系中，同步电机的d（q）轴电压是由电阻压降、自身磁链变化引起的感应电势、以及切割对方轴的磁链所引起的运动电势3部分组成的。（对）二、填空题（本题共15分，每空1分） 1．在没有阻尼绕组的同步电机中，忽然短路电流远大于稳态短路电流的原因在于：在短路瞬间，励磁绕组阻碍电枢反应磁通通过转子主磁路，电枢反应磁通只能沿励磁绕组的漏磁路闭合，因此磁阻大、电抗小，电流大。 2．在有阻尼绕组的同步电机中，忽然短路电流又远大于没有阻尼绕组时的忽然短路电流,其原因在于：在短路瞬间，除了励磁绕组的阻碍作用以外,阻尼绕组也对电枢反应磁通起阻碍作用,从而使电枢反应的磁阻更大、电抗更小，电流更大。 3．同步电机忽然短路时,定子绕组的短路电流可以分为：周期性的稳态分量、周期性的瞬态分量、周期性的超瞬态分量，以及衰减的非周期分量、二次谐波分量等。 4．同步电机忽然短路时,在定子绕组的短路电流中：周期性稳态分量同励磁绕组的非周期稳态励磁电流I 相对应；周期性瞬态分量和励磁绕组错0 的非周期电流衰减分量对应，时间常数为对d'；周期性超瞬态分量和直轴阻

电机习题12级

直流电机部分一．填空题 1.直流电机电枢绕组元件流过的电流是___________电流,流过正负电刷的电流是_________电流，直流发电机中电枢绕组产生的电磁转矩是_____ __性质的转矩,直流电动机电枢绕组电势的方向与电枢电流的方向__________。 2.直流电机的____________损耗等于___________损耗时效率最高。 3.他励直流发电机的外特性下降的原因有___________和__________，与之相比并励直流发电机的外特性，并励直流发电机电压变化率他励直流发电机。 4.并励直流发电机自励建压的条件有三个,它们是____ ___,________ __和_____________。 5. 一台并励直流电机Ea＞U时运行于_____ ____状态，此时电机I、Ia和I f 之间的关系_____________， Ea＜U时运行在_____ ___状态，电机I、Ia和I 之间的关系_____________。 f 6. 直流电机空载时气隙磁密分布波形为___________波,电枢磁势分布的波形为___________波,电枢磁场空间分布波形为____________波。 7. 直流电机的电枢反应是，电刷放在几何中性线上，磁路处于饱和状态时,电枢反应的影响为(1)_________ _(2)__________。 8.按负载转矩的大小随转速变化的规律分类,负载可以分为 _________,__________和________三类；位能性负载的机械特性位于____ _象限,反抗性负载的机械特性位于_________象限。 9.他励直流电动机恒转矩调速的方法有___________________,恒功率调速方法有________________。 10.他励直流电动机的励磁和负载转矩不变时,如降低电枢电压,则稳定后电枢电流将_________,电磁转矩将_________,转速将__________。 11.他励直流电动机高速下放重物,应用________制动,低速下放重物,应用 _________和________制动，其中消耗能量最多的方法_________。 12.为了经济合理的利用材料，直流电机的额定磁通通常设定在磁化特性曲线上膝点处，若额定磁通设定在膝点以上，则，若额定磁通设定在膝点以下，则。 13.欲改变直流电动机的转向，可以_____________或_______________；三相异步电动机反转的方法为。 14.并励直流电动机,负载转矩保持不变,如将励磁回路的调节电阻增大,则稳定运行后的转速将________,电枢电流将_______,如只将电枢电路中的调节电阻增

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