大工电机与拖动课程考试模拟试卷
少年易学老难成，一寸光阴不可轻- 百度文库
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2012年9月份《电机与拖动》课程考试
模拟试卷
考试形式：闭卷试卷类型：（A）
☆注意事项： 1、本考卷满分共：100分；考试时间：90分钟。
2、所有试题必须答到试卷答题纸上，答到试卷上无效。
3、考试结束后，考生须将试卷和试卷答题纸一并交回。
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一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
1、一个由交流电流励磁的磁路，交流励磁绕组的电压有效值一定，若磁路的磁阻增加时，磁路中的磁通将（）。
A．不变B．增加
C．不能确定，与频率有关D．减少
2、一台并励直流电动机，如果电枢电压U a和励磁电流I f保持不变，在驱动恒转矩负载时，如果在电枢电路串入电阻R C ，则稳定运行后（）（提示：忽略电枢反应）。
A．n提高，I a 不变B．n提高，I a 减小
C．n降低，I a 不变D．n降低，I a 增大
3、并励直流发电机若正转能自磁，则反转时（）。
A．不能自励B．需调换励磁绕组的两个端才能自励
C．也能自励D．需减小励磁回路的电阻才能自励
4、设变压器额定运行时的铁损耗为P FeN，则80%额定负载时的铁损耗为（）。
A．0.64P FeN C．P FeN B．0.8P FeN D．1.2P FeN
5、额定电压为220/110V的变压器，若低压侧施加110V的电压，则高压侧的电压为（）。
A．55V B．220V C．110V D．330V
6、一台三相异步电动机在额定电压、额定频率下运行，当负载增加时，其转速n和转子电流I2的变化规律是（）。
A．n提高，I2 不变B．n提高，I2 减小
C．n降低，I2 不变D．n降低，I2 增大
7、某三相绕线转子异步电动机，在临界转差率s m＜1的范围内增加转子电阻R2时，起动电流I st和起动转矩T st的变化情况是（）。
A．I st 增加，T st 不变B．I st 减小、T st增加
C．I st 减小，T st 不变D．I st 增加、T st减小
8、三相同步电动机在欠励状态下运行时，电动机对电网呈现的性质是（）。
A．电感性B．电阻与电感性，与负载轻重有关
C．电阻性D．电容性
9、一台五相步进电动机，采用五相十拍运行方式，步距角为1.5°，当脉冲的频率为3000Hz时，其转速为（）r/min。
A．750 C．1000 B．500 D．250
10、一交流测速发电机，在n = 1000r/min时，输出电压为50Hz、100V，当转速n = 500r/min时，输出电压为（）。
A．25Hz、100V B．50Hz、100V
C．25Hz、50V D．50Hz、50V
二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
11、在直流电机中，换向器和电刷的作用是什么？
12、变压器的一、二次绕组之间并无电的联系，为什么一次侧的电流会随二次侧电流的变化而变化？
13、转差率s是异步电动机的基本变量，如何用转差率s来区分三相异步电动机的各种运行状态？
14、并网运行的三相同步发电机怎样调节其输出的有功功率和无功功率？
三、计算题（本大题共4小题，每小题15分，共60分）
15、某三相变压器，S N = 2000kV·A，U1N /U2N = 1000/400V，Yyn0联结。一次侧接在1000V电压上工作，变压器折算到高压侧的每相短路阻抗为Z s=0.15+j0.35Ω，负载为星形联结，其每相阻抗为Z L=0.96+j0.48Ω。
试用简化等效电路计算：(1)负载功率因数cos ?2；(2) 一、二次侧电流I 1和I 2；(3) 二次侧端电压U 2L ；（4）效率η。
16、一台他励直流电动机，额定数据如下：U N =220V ，I N =10A ，R a = 1Ω，n N = 1500 r/min 。该电动机通过绞车起吊质量为m = 5.44kg 的重物（如下图所示），绞车的半径为r = 0.25m 。忽略损耗，不计电枢反应，保持额定励磁。（1）采用电枢回路串电阻调速，使提升速度为n = 300 r/min 时，求电枢回路串入的电阻值R C ；（2）采用调压调速（R C = 0），使重物提升到离地面h 米高度时停止运动，电枢电压应调到多少伏？（3）如果电动机正以n = 1500 r/min 的转速提升重物时突然用一个阻值合适的电阻代替电枢电源，试用机械特性曲线和工作点来说明电动机运行状态的变化过程。
17、某三角联结的三相异步电动机，已知额定值为U N = 380 V ，f N = 50Hz ，P N = 30 kW ，n N = 960 r/min ，cos ?N = 0.85，定子铁损耗和铜损耗P Fe1 + P Cu1 = 2.8 kW ，机械损耗P fw = 0.6 kW ，附加损耗P ad 忽略不计。试计算在额定运行时：（1）s N 和f 2N ；（2）P m 、P e 和P Cu2；（4）P 1N 和I N ；（5）T eN 。
18、一台额定容量为90625 kV·A 的三相水轮发电机，其额定电压U N = 10.5 kV ，额定功率因数cos ?N = 0.8（电感性），星形联结，交、直轴同步电抗分别为X d = 1.25Ω，X q = 0.69Ω，忽略电枢电阻。试求该发电机额定运行时的电磁功率P e 、励磁电动势E 0、功率角θN 和内功率因数角ψN 。
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2012年9月份《电机与拖动》课程考试 模拟试卷答案
考试形式：闭卷 试卷类型：（A ）
+
U a
－
R C
+ E
－
m
h
v 2
v 1 r
+ U fN －
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
1、C
2、C
3、B
4、C
5、B
6、D
7、B
8、A
9、A 10、D
二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
11、答：直流发电机的换向器和电刷起了整流器的作用（1分），将电枢绕组产生的交流感应电动势和电流变换成直流引到外电路（2分）；直流电动机的换向器和电刷起了逆变器的作用（1分），将外部直流电流变换成交流电流引入电枢绕组（1分）。
12、答：虽然一、二次绕组之间没有电路上的直接连接，但有磁的耦合（1分），即它们交链着同一个主磁通。负载运行时，主磁通是由一、二次绕组磁动势共同激励的（1分）。当变压器一次侧电压和频率不变时，
主磁通幅值基本不变（1分），磁路中的总励磁磁动势遵循磁动势平衡关系：012211I N I N I N =+（1分）
。因此，当二次侧电流I 2变化时，其磁动势N 2I 2也随之改变。故一次侧磁动势N 1I 1必将相应变化（1分）。所以说，一次侧的电流会随二次侧电流的变化而变化。
13、答：根据转差率s 的正负和大小，异步电机可分为电动机、发电机和电磁制动三种状态（2分）。当0 < s < 1时，电机处于电动状态（1分）；当s < 0时，电机处于发电机状态（1分）；当s > 1时，电机处于电磁制动状态（1分）。
14、答：调节并联运行的三相同步发电机输入的有功功率P 1（调节原动机的输出转矩）（2分），就可以调节其输出的有功功率P 2（1分）；调节转子的励磁电流I f （1分），就可以调节其输出的无功功率Q 2（1分）。
三、计算题（本大题共4小题，每小题15分，共60分）
15、解：（1）8944.096.048.0arctan
cos cos 2=??
?
??
=? 2分 （2）设V 035.57703
10001
∠=∠=V U ，5.2400
1000
2121====
N N U U U U k 2分 ()()Ω+=Ω+?=='3648.096.05.22
2j j Z k Z L L 2分
()()
A 58.2844.82A 3j 6.350j 15.0035.577L S 1
2
1?-∠=+++?∠='+='-=Z Z U I I 3分 则 A 44.821=I ，A 1.206A 44.825.22
2=?='=I k I 2分 （3）V 15.383V 1.20648.096.033222
L 2L =?+?='?=
I Z U 2分 （4）87815.058.28cos cos 1=?=? 2分
%56.97%10087815
.044.82100038944
.01.20615.3833%100cos 3cos 3%1001L 1N 12L 2L 212=???????=?=?=
??ηI U I U P P
16、解：负载的重力矩为
m N 34.13m N 25.081.944.5L ?=???==r g m T 2分
电机常数为
14.01500
10
1220N N a N N E =?-=-=
n I R U ΦC 2分 电枢负载电流为 A 989A 0.149.5534
139.55N E L a ..ΦC T I =?== 2分
(1) 采用电枢回路串电阻调速时
()min /r 150N
E a
C a N N =+-=
ΦC I R R U n 3分
Ω=Ω?-=--=84.1798
.930014.0220a a N N E N C R I n ΦC U R
(2) 实际为采用调压调速使转速将为零， 即 0N
E a
a a =-=
ΦC I R U n 3分
故 V 98.9V 98.91a a a =?==I R U
(3) 工作点的变化过程如上图所示。电动机从a 点→ b 点→ O 点→ c 点。 3分
17、解：（1）由n N 知n 1 = 1000 r/min ，则
04.0100096010001N 1N =-=-=n n n s 1分
f 2N = s N f N = 0.04×50 Hz = 2 Hz 1分
（2）P m = P N + P fw = 30.6 kW 2分
kW 275.1kW 6.3004.010.041m N N Cu2=?-=-=P s s P 3分
P e = P Cu2 + P m = 31.875 kW 2分
（3） P 1N = P Fe1 + P Cu1 + P e = 34.675 kW 2分
A 98.61A 85.0380334675
cos 3N N 1N N =??==?U P I 2分
（4） m N 14304m N 100087531955095501e eN ?=??==..n P T 2分
或 m N 14304m N 96063095509550N m eN ?=??==..n P T
18、解：额定电枢相电压和相电流为 V 6062.2V 3
105.1033
N 1=?=
=
U U 1分
A 1.4983A 10
5.103109062533
3
N N
N 1=???===U S I I 2分 （1）kW 72500kW 8.090625cos N N 2N eN =?===?S P P 2分
（2）由cos ?N = 0.8得
87.36N =?，sin ?N = 0.6。 1分
O n
T e
T L
a
b
c
n c
工作点的变化过程
46.18
.02.60621
.498369.06.02.6062cos sin tan N
11
q N 1N =??+?=
+=
??ψU I X U 2分
55.646.arctan1N ==ψ 2分
73.1887.3655.6N N N =-=-=?ψθ 2分
d d N 10cos I X U E +=θ 3分
V 10880.69V 6.sin551.498325.1cos18.732.6062=??+?=
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2012年9月份《电机与拖动》课程考试
模 拟 试 卷
考试形式：闭卷 试卷类型：（B ）
☆ 注意事项： 1、本考卷满分共：100分；考试时间：90分钟。
2、所有试题必须答到试卷答题纸上，答到试卷上无效。
3、考试结束后，考生须将试卷和试卷答题纸一并交回。
学习中心______________ 姓名____________ 学号____________
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
1、一个由直流电流励磁的磁路，直流励磁绕组的电压保持不变，若磁路的磁阻增加时，磁路中的磁通将（ ）。 A ．不变
B ．增加
C ．不能确定，与工作点有关
D ．减少
2、一台并励直流电动机，如果电枢电压U a 和励磁电流I f 保持不变，在驱动恒转矩负载时，如果将电枢电路中串联的电阻R C 切除，则稳定运行后（ ）（提示：忽略电枢反应）。 A ．n 提高，I a 不变 B ．n 不变，I a 增大
C．n降低，I a 不变D．n不变，I a 减小
3、并励直流发电机若反转能自磁，则正转时（）。
A．需调换电枢绕组的两个端才能自励B．不能自励
C．需增大电枢回路的电阻才能自励D．也能自励
4、设变压器额定运行时的铜损耗为P CuN，则80%额定负载时的铜损耗为（）。
A．0.64 P CuN B．P CuN
C．0.8P CuN D．1.2P CuN
5、额定电压为10000/220V的变压器，若高压侧施加500V的电压，则低压侧的电压为（）。
A．100V B．220V C．110V D．500V
6、一台三相异步电动机在额定电压、额定频率下运行，当负载减轻时，其转速n和转子电流I2的变化规律是（）。
A．n提高，I2 不变B．n提高，I2 减小
C．n降低，I2 不变D．n降低，I2 增大
7、某三相绕线转子异步电动机，在临界转差率s m＜1的范围内减小转子电阻R2时，起动电流I st和起动转矩T st的变化情况是（）。
A．I st 增加，T st 增大B．I st 减小、T st 不变
C．I st 增加，T st 减小D．I st 增加、T st 不变
8、三相同步电动机在过励状态下运行时，从电网吸收的无功功率的性质是（）。
A．电感性无功功率B．电阻与电感性，与负载轻重有关
C．不吸收无功功率D．电容性无功功率
9、转子齿数为12的四相步进电动机，采用四相单四拍通电方式工作，其步距角为（）。
A．3.75°B．7.5°
C．12°D．15°
10、处于协调位置的自整角机，如发送机转子顺时针转过5°，则接收机的转子将（）。
A．顺时针转过10°B．逆时针转过10°
C．顺时针转过5°D．逆时针转过5°
二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
11、直流电机中的损耗有哪些？哪些损耗与负载的大小有关？
12、变压器一次绕组的漏阻抗很小，为什么在二次侧开路、一次侧施加额定电压时，一次绕组的电流却很
小？
13、产生脉振磁动势、圆形旋转磁动势和椭圆形旋转磁动势的条件有什么不同？
14、与异步电动机比较，同步电动机最突出的优点是什么？
三、计算题（本大题共4小题，每小题15分，共60分）
15、已知某三相油浸电力变压器的额定值为S N =50 000 kV·A，U1N/U2N = 66/10.5 kV，f N =50 Hz，联结组为Yd11。折算到高压侧的短路阻抗为Z S =(0.375+j12.193)Ω。在低压侧施加额定电压做空载实验，测得空载损耗P0 = 40 kW，空载电流I0为额定电流的0.5%。试求：（1）变压器的电压比和高、低压绕组的额定电流；（2）折算到高压侧的励磁电阻、励磁电抗和励磁阻抗；（3）若低压侧的负载为三角形联结的对称负载，每相阻抗为Z L = (24+j18)Ω，用简化等效电路求高压侧的线电流和低压侧的线电压。
16、一台并励直流电动机，已知其额定值为P N = 18.5 kW，U N = 400V，n N = 2610 r/min，R a = 0.368Ω，励磁功率P f = 650W，铁损耗P Fe =1140W，机械损耗P fw =350W，附加损耗P ad =93W，ηN =85%。试求：电动机额定运行时的电磁功率、输出转矩和电枢电流。
17、一台三相绕线型异步电动机，已知P N = 60 kW，U2N = 253 V，I2N = 160 A，n N = 577 r/min，k m = 2.5，驱动恒转矩负载T L = 0.8T N。现采用改变电源相序的反接制动停车，要求制动开始时的最大制动转矩为1.2T N。求：（1）转子每相绕组的电阻值R2；（2）制动开始时的转速n b和转差率s b；（3）转子每相电路中应串联多大的制动电阻R b。
18、一台星形联结的三相隐极汽轮发电机与无穷大电网并联运行，已知S N = 31250kV·A，U N = 10500 V，cos?N= 0.8（?N＞0），X S = 7 Ω，R1可忽略不计。求：(1)额定电流I N；(2) 额定运行时的电磁功率P e；(3) 励磁电动势E0和功率角θ；(4) 如果保持I fN不变，当发电机输出的有功功率减少一半时，P e和E0为多少？
机密★启用前
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2012年9月份《电机与拖动》课程考试模拟试卷答案
考试形式：闭卷试卷类型：（B）
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）
1、D
2、A
3、A
4、A
5、C
6、B
7、C
8、D
9、B 10、C
二、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
11、答：直流电机中的损耗有铜损耗、铁损耗、机械损耗和附加损耗等。
铜损耗包括电枢铜损耗和励磁损耗（1分），电枢铜损耗由负载的大小决定，与电枢电流的平方成正比，属于可变损耗（1分）；励磁损耗即励磁回路的电阻损耗，若励磁电流和励磁回路的总电阻不变，则励磁损耗为不变损耗（1分）。
铁损耗、机械损耗和附加损耗合称为空载损耗（1分）。在磁通密度和转速不变时，空载损耗为不变损耗（1分）。
12、答：因为变压器的一次绕组等效为一个电感量很大的非线性电感与漏阻抗的串联（2分），当施加额定频率的额定电压U 1N 时，由于主磁通所产生的反电动势E 1近似等于U 1N （1分），虽然绕组的漏阻抗Z 1（Z 1 = R 1＋j X 1σ）很小（1分），但因漏阻抗压降也很小（1分），故一次绕组的电流I 1很小。
13、答: 单相绕组通以正弦交变的电流产生的是脉振磁动势（2分）；三相（或多相）对称绕组通以三相（或多相）对称的交流电流就可产生圆形旋转磁动势（2分）；多相绕组如通入的电流不对称、或将对称电流通入不对称的多相绕组就会产生椭圆形旋转磁动势（1分）。
14、答：同步电动机与异步电动机相比，最突出的优点是其功率因数的可调节性（2分）。为了改善电网的功率因数（1分），一般使同步电动机处于过励状态而发出电感性的无功功率（1分），其效果等效于在电网接入三相无功补偿的电容器（1分）。
三、计算题（本大题共4小题，每小题15分，共60分）
15、解：（1） 3126610/3 3.63U k U ?=== 1分 3N 1N 3
1N 437.4A 336610
I U =
=
=?? 1分
3N 2N 3
2N
2749.3A 3310.510I U =
=
=?? 1分
（2） (
)
3
0m 22
04010211.65330.0052749.3
3
P R I ?==
Ω=Ω?? 1分
31m
013230.0052749.3
3
U Z I ==
=Ω? 1分
2
2
22m m m 1323211.651305.96X Z R --=Ω 1分
折算到高压侧 2m 3.63211.652788.9R =?Ω=Ω 1分
2m 3.631305.9617208.5X =?Ω=Ω 1分 2m 3.63132317432Z =?Ω=Ω 1分
（3）设 3
10V 3
U =
V 01.38105
∠= 1分
()()Ω∠=Ω+=Ω+?==' 87.3631.39518.j23725.316j182463.32L 2L
Z k Z 1分 ()()[]Ω∠=Ω+++='+ 38.2240318.j23725.316j12.193375.0L
S Z Z 1分 A 38.2294.55A 22.3840301.38105L
S 1
1
-∠=∠∠='+=Z Z U I 1分 则 I 2 =3.63×94.55=343.22A ， 1分
U 2L = U 2 =| Z L | I 2 = 10296.6V 1分
16、解：
()
W
20083W 9335011401018.53ad fw Fe N eN =+++?=+++=P P P P P 3分
m
N 7.67m N 2610
105.1855.955.93
N N N ?=???==n P T 3分
W 21764.71W 85
.0105.183
N N
N 1=?==ηP P 2分
()W 71.1031W 6502008371.21764
f eN 1N Cu =--=--=P P P P 2分 A 95.52A 0.368
71
.1031a Cu aN ===
R P I 2分
17、解：(1) 3830.000
6577
0061N 1N =-=-=
n n n s 1分 ()()
1835.015.22.53830.0122
m m N m =-+?=-+=k k s s 2分
Ω=Ω??==
035.0160
3253
0383.032N N 2N 2I U s R 2分 (2) 0302.018.02.58.02.58351.012N N N N 2L em L em m a =????
? ??-???? ??+?=????????-???? ??-=T T T T T T T T s s 2分 ()()m in /88.581m in /6000302.0111a b r r n s n =?-=-= 2分
97.1600
88
.8150061b 1b =---=-=
n n n s 2分
(3) 0.504705.712.12.52.12.597.112e N e N 2e em e em b m 或=????
? ??-???? ??±?=????????-???? ??±='T T T T T T T T s s 2分 ΩΩ=???
? ??-'
=0.06143.112m m b 或R s s R 2分
18、解：(1) A 3.1718A 10
10.53103125033
3
N N N 1=???===U S I I 2分 (2) kW 05002kW 8.032150cos N N N 2eN =?===?S P P 2分 (3) V 2.6062V 3
00
5103N 1===
U U 1分 23.38
.02.6062.3
718176.02.6062cos sin tan N 11s N 1N =??+?=+=
??ψU I X U 3分
?=-=-= 5.9338.0cos arc 23.arctan3N N N ?ψθ 2分
N s
1
0eN sin 3
θX U E P =， V 31.16398sin35.932.606237
25000sin 3N 1s eN 0=?
???==
θU X P E 2分
(4) kW 500122
1
eN e ==P P ，E 0 不变。 3分
电机与拖动基础试题及答案
第二部分??直流电动机的电力拖动 一、填空题： 1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem 2、直流电动机的起动方法有____ ___。（降压起动、电枢回路串电阻起动） 3、如果不串联制动电阻，反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的_______倍。 （2） 4、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。（理想空载转速） 5、拖动恒转转负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采用_______调速方法。（降压或电枢回路串电阻；弱磁） 1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。（??）（F ） 2、直流电动机串多级电阻起动。在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流都将突变。（??） （T ） 3、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。（??） （T ） 4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行。（??） （F ） 5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。（??） （T ） 三、选择题 1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了：（2） （1）旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积，它没有任何物理意见；（2）系统机械惯性的大小，它是一个整体物理量；（3）系统储能的大小，但它不是一个整体物理量。 2、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 3、直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2）（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 4、当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处于：（2）（1）能耗制动状态；（2）反接制动状态；（3）回馈制动状态。 5、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I 1和I 2，那么：（2）（1）I 1I 2。 四、简答题： 1、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？（电动机的机械特性与负 载的转矩特性必须有交点，且在交点处，满足em L dT dT dn dn ） 2、何谓电动机的充分利用？(所谓电动机的充分利用是指电动机无论在额定转速下运行,还是调速过程中处于不同转速下运行,其电枢电流都等于额定值。) 一台他励直流电动机数据为：P N =，U N =110V ，I N =，n N =1500r/min ，电枢回路电阻R a =Ω，求：（1）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，电枢电流I a =60A 时转速是多少？（2） U=U N 条件下，主磁通减少15%，负载转矩为T N 不变时，电动机电枢电流与转速是多少？（3）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，负载转矩为，转速为（—800）r/min ，电枢回路应串入多大电阻？
电机与拖动基础试题库及答案
《电机及其应用》自测题 一、填空题 1、变压器的作用是将某一等级的交流( )变换成另一等级的交流( )。 2、变压器一次电势和二次电势之比等于( )和( )之比。 3、电力变压器中的变压器油主要起( )、( )和( )作用。 4、电力变压器的分接开关是用来改变变压器电压( )的装置，以便达到调节副边( )的目的。 5、变压器的额定电压和额定电流均指变压器的( )电压和( )电流。 6、变压器空载时的损耗主要是由于( )的磁化所引起的( )和( )损耗。 7、在测试变压器参数时，须做空载试验和短路试验。为了便于试验和安全，变压器的空载试验一般在( )加压；短路试验一般在
( )加压。 8、变压器铁芯饱和程度愈高，其励磁电抗Xm就愈( )。 9、若将变压器低压侧参数折算到高压侧时，其电势(或电压)应( )、电流应( )、电阻(或电抗)应( )。10、三相组式变压器各相磁路( )，三相芯式变压器各相磁路( )。 11、三相变压器组不能采用( )连接方法，而三相芯式变压器可以采用。 12、变压器并联运行的条件是( )、( )、( )。 13、当三相变压器接成星形(Y)时，其线电压是相电压的( )倍，线电流与相电流( )。 14、当三相变压器接成三角形(D)时，其线电压与相电压( )，线电流是相电流的( )倍。 15、变压器在运行时，当( )和( )损耗相等时，效率最高。 16、有两台变压器，额定电压分别为10kV／和／，两台变压器的变比差值△K为( )，若其它条件满足并联运行，根据计算结果，
这两台变压器( )并联运行。 17、三绕组变压器的额定容量是指( )。 18、自耦变压器与同容量的两绕组变压器比较，它的空载电流( )。 19、自耦变压器适用于一、二次侧( )相差不大的场合，一般在设计时，变比Ka( )。 20、电焊变压器实际上是一台( )的降压变压器，它的外特性( )，短路电流( )。 21、整流变压器的容量一般取一、二次绕组容量的( )，又称为( )。 22、单相绕组的感应电势与( )、( )和( )成正比。 23、线圈的短距系数表示了短距线圈比整距线圈产生的电势( )的程度。 24、线圈的分布系数表示线圈分布放置后，其合成电势比线圈集中放置时电势( )的程度。 25、主极磁场非正弦分布引起的( )，对相电势的大小影响( )，主要影响了电势的( )。
电机与拖动期末考试试题题库
《电机与拖动》试题题库 一、填空题 1.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。（填相同或相反） 2.直流发电机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向，因此电磁转矩为 转矩；直流电动机中的电磁转矩方向与转子的旋转方向，因此电磁转矩为转矩。 3.直流电动机的励磁方式有、、、四种。 4.直流电机是一种能量转换装置，具有可逆性，既可作发电机用，又可作电动机 用。作发电机使用时，输入功率，输出功率；作电动机使用时，输入功率，输出功率。 5.直流电机定子主磁极的作用是。 6.直流电动机的电磁制动有、、三种。 7.串励直流电动机的特点是：负载变化时励磁电流及主磁通同时改变，故负载变 化时变化很大，电磁转距则近似正比于变化。 8.直流电动机的静差率越小，表明电动机转速的相对稳定性越，也表明 机械特性越。 9.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。（填写,; U E E U >>） 10.直流电机的电磁转矩是由和共同作用产生的。 11.变压器主要由和两部分组成。 12.变压器空载试验一般在侧进行，而短路试验一般在侧进行。 13.变压器空载运行时功率因数很低，这是由于。 14.变压器的可以近似看成铁耗，可以近似看成铜耗。 15.按照磁滞回线的形状不同，铁磁材料可分为和材料两大类。 16.铁心中的和之和称。这部分损耗都将消耗有功功率，使 铁心发热。 17.电流互感器运行时，在任何情况下都不允许副边，它可以看作是；
而电压互感器使用时，副边不允许。 18.额定电压为440V/110V的单相变压器，高压边漏电抗16Ω，这算到二次侧后 大小为。 19.当三相异步电动机的转差率1 s=时，电动机处于状态；当0 s<时，电动机处于状态；当1 s>时，电动机处于状态。当电动机拖动恒转矩负载，当满足运行条件时，拖动负载获得稳定运行状态。 20.三相交流电机电枢绕组产生基波旋转磁势的条件是，其转速与通 入电流频率及电机极对数的关系是，若改变电流的相序，其转 向。 21.三相异步电动机在额定负载运行时，其转差率s一般在范围内。 22.异步电机中存在着二个转速：一个是转速，另一个是转 速。 23.三相异步电动机根据转子结构不同可分为和两类；同步电动机根 据转子结构的不同分为同步电机和同步电动机。 24.三相交流绕组通入对称的三相交流电流将产生不变，空间旋转的磁动 势。如果要改变磁场的旋转方向，可以通过改变来实现。 25.一个三相对称交流绕组，2p=2，通入f = 50Hz的对称交流电流，其合成磁动 势为磁动势，该磁动势的转速为 r/min。 26.一台6极三相异步电动机接于50Hz的三相对称电源，其 s =0.05，则此时转 子转速为 r/min，定子旋转磁动势转速为 r/min。 27.三相异步电动机参数测定实验中，空载实验的损耗包括、 和。实验过程中，是不变损耗。 28.三相异步电动机的转差功率指的是，定子电压降低时，该功率值。 29.额定频率为50Hz的三相异步电动机的额定转速为725 r/min，该电机的极数 为 _ ，同步转速为 r/min，额定转差率为，转子电流频率 Hz。 和U关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当30、可用E a _______时为发电机状态。 31、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。
电机与拖动基础试题及答案
第二部分 直流电动机的电力拖动 一、填空题： 1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem 2、直流电动机的起动方法有____ ___。（降压起动、电枢回路串电阻起动） 3、如果不串联制动电阻，反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的_______倍。 （2） 4、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。（理想空载转速） 5、拖动恒转转负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采用_______调速方法。（降压或电枢回路串电阻；弱磁） 1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。（ ）（F ） 2、直流电动机串多级电阻起动。在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流都将突变。（ ） （T ） 3、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。（ ） （T ） 4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行。（ ） （F ） 5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。（ ） （T ） 三、选择题 1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了：（2） （1）旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积，它没有任何物理意见；（2）系统机械惯性的大小，它是一个整体物理量；（3）系统储能的大小，但它不是一个整体物理量。 2、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 3、直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2）（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 4、当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处于：（2）（1）能耗制动状态；（2）反接制动状态；（3）回馈制动状态。 5、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I 1和I 2，那么：（2）（1）I 1I 2。 四、简答题： 1、电力拖动系统稳定运行的条件是什么？（电动机的机械特性与负载的转矩特性必须有交点，且在交点处，满足em L dT dT dn dn <） 2、何谓电动机的充分利用？(所谓电动机的充分利用是指电动机无论在额定转速下运行,还是调速过程中处于不同转速下运行,其电枢电流都等于额定值。) 一台他励直流电动机数据为：P N =7.5kW ，U N =110V ，I N =79.84A ，n N =1500r/min ，电枢回路电阻R a =0.1014Ω，求：（1）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，电枢电流I a =60A 时转速是多少？（2） U=U N 条件下，主磁通减少15%，负载转矩为T N 不变时，电动机电枢电流与转速是多少？（3）U=U N ，Φ=ΦN 条件下，负载转矩为0.8T N ，转速为（—800）r/min ，电枢回路应串入多大电阻？ 解：（1）0.068N a N e N N U R I C n -Φ== （2）N T 不变时，em T 不变，即T N N T a C I C I Φ=Φ （3）不计空载转矩时，em L T T =，故： 解得： 2.69B R =Ω 第五部分 异步电动机 一、填空题： 1、当s 在_______范围内，三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为_______；在_______范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为_______。（0～１；反电动势；－∞～０；制动转矩）
电机与拖动试题参考答案
学年度第一学期 自动化系《电机与电力拖动基础》期末考试试卷（） 年级专业自动化班级学号姓名 注：1、共120分钟，总分100分 2、此试卷适用自动化专业本科 一、选择题（每小题2分，共20分） 1．他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3） （1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。 2．直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2） （1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。 3．他励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后的电枢电流分别为I1和I2，那么：（2） （1）I1
①电源电压；②气隙大小；③定、转子铁心材质；④定子绕组的漏阻抗。 7．三相异步电动机在运行中，把定子两相反接，则转子的转速会：② ①升高；②下降一直到停转；③②下降至零后再反向旋转；④下降到某一稳定转速。 8．三相异步电动机能画出像变压器那样的等效电路是由于：② ①它们的定子或原边电流都滞后于电源电压；②气隙磁场在定、转子或主磁通在原、副边都感应电动势；③它们都有主磁通和漏磁通；④它们都由电网取得励磁电流。 9．三相异步电动机的与固有机械特性相比，人为机械特性上的最大电磁转矩减小，临界转差率没变，则该人为机械特性是异步电动机的：（3） （1）定子串接电阻的人为机械特性；（2）转子串接电阻的人为机械特性；（3）降低电压的人为机械特性。 10．一台三相异步电动机拖动额定转矩负载运行时，若电源电压下降10%，这时电动机的电磁转矩：（1） （1）T em =T N ;(2) T em =0.81 T N ;(3) T em =0.9T N 。 二、填空题：（共20分） 1、（4分）他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。 （U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem ） 2、（2分）三相变压器的联结组别不仅与绕组的_______和_______有关，而且还与三相绕组的_______有关。 （绕向；首末端标记；联结方式） 3.当s 在_______范围内，三相异步电机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为_______；在_______范围内运行于发电机状态，此时电磁转矩性质为_______。（0～１；反电动势；－∞～０；制动转矩） 4.三相异步电动机根据转子结构不同可分为___ ____和__ _____两类。（笼型异步电动机和绕线型异步电动机） 5.一台6极三相异步电动机接于50H Z 的三相对称电源；其s=0.05，则此时转子转速为_______r/min ，定子旋转磁势相对于转子的转速为_______r/min 。（950；50） 6. 对于绕线转子三相异步电动机，如果电源电压一定，转子回路电阻适当增大，则起动转矩_______，最大转矩_______。（增大；不变） 7. 三相异步电动机的过载能力是指______。 (N m T T /) 8. 拖动恒转矩负载运行的三相异步电动机，其转差率s 在_______范围内时，电动机都能稳定运行。 (m s 0) 9. 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U 1应随f 1按_______规律调节。 (正比)
电机与拖动基础试题库及答案汇总
《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%。 四、简答题 1、直流发电机的励磁方式有哪几种？ （他励；自励（包括并励，串励和复励）） 2、如何确定换向极的极性，换向极绕组为什么要与电枢绕组相串联？ （使换向极产生的磁通与电枢反应磁通方向相反。对于直流发电机而言，换向极性和电枢要进入的主磁极性相同；而对于直流电动机，则换向极极性和电枢要进入的主磁极极性相反。
《电机与拖动基础》期末试卷2006
《电机与拖动基础》期末试卷2006.01 姓名：班级： . 满分：100分时间：90分钟 考生注意：选择题写在答题卡上，只交第二卷 第一卷（40分） 一、选择题（每题2分，计40分） 1.以下部件不属于直流电机定子组成部分的是（） A.主磁极 B.换向器 C.端盖 D.电刷装置 2.一般直流电机主磁极的铁心由（） A.优质硅钢片叠制而成 B.软铁块制作而成 C.钢板叠压而成 D.铁或钢铸成 3.直流电动机在旋转一周的过程中，某一电枢绕组元件（线圈）中所通过的电流方向（） A.改变一次 B.改变二次 C.改变三次 D.一直不变 4.直流电机的主磁场是指（） A.主磁极产生的磁场 B.电枢电流产生的磁场 C.换向极产生的磁场 5.直流电动机中的空载转矩等于 ( ) A.电磁转矩与输入转矩的差 B.输入转矩与电磁转矩的差 C.电磁转矩与输出转矩的差 D.输出转矩与电磁转矩的差 6.直流发电机中的空载转矩等于( ) A.电磁转矩与输入转矩的差 B.输入转矩与电磁转矩的差 C.电磁转矩与输出转矩的差 D.输出转矩与电磁转矩的差 7.他励电动机改变电源电压调速，是指（） A.改变励磁电压，电枢电压仍为额定值 B.改变电枢端电压，励磁电压仍为额定值 C.同时改变励磁、电枢端电压 8.直流电动机在主磁通Φ和电枢电压Ｕ不变，而负载转矩ＴＬ变小时，转速n,电枢电流I a和反电动势Ｅ的变化应是（） A.n增大，I a下降，Ｅ增大 B.n增大，I a增大，Ｅ增大 C.n增大，I a增大，Ｅ下降 D.n下降，I a下降，Ｅ下降 9.直流电动机在负载转矩ＴＬ和电枢电压Ｕ不变，主磁通变小时，转速n, 电枢电流I a和反电动势Ｅ的变化应是（）
电机与拖动考试习题
绪论 1、电机是_________________________的电力机械设备。（根据电磁感应原理实现机电能量转换） 2、电机可分为______、______、______、______四类。（变压器、直流电机、交流电机、控制电机） 3、电力拖动装置一般由________、_______、_________、__________和________等基本环节所组成。（电动机、传动机构、生产机械、控制设备、电源） 第一章直流电机 （一）填空题： 1、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） 2、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） 3、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） 4、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） 5、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。（U=U N、φ=ΦN，电枢回路不串电阻；n；T em） 6、直流电动机的起动方法有_____________、______________、_____________。（直接起动、电枢回路串变阻器起动、降压起动） 7、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。（理想空载转速）
8、拖动恒转矩负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采 用_______调速方法。（电枢串电阻或调节电枢电压；弱磁） （二）判断题 1、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。（）√ 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、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。（）× 4、直流电动机的人为特性都比固有特性软。（）× 5、直流电动机串多级电阻起动。在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流 都将突变。（）√ 6、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象 限内。（）√ 7、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运 行。（）× 8、一台接在直流电源上的并励电动机，把励磁绕组的两个端头对调后，电动机就会反转。（）√ 9、直流电机中，换向极的作用是改善换向，所以只要装置换向极都能起到改善换向的作用。（）× 10、直流电动机的电磁转矩在电动状态时是驱动性质的转矩，当增大电磁转矩时，电动机的转速将会上升。（）× 11、直流电机电刷组的数目一般等于主磁极的数目。（）√
电机及拖动基础试题及答案
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（相同），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）等三大部分组成。 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。若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、用丫-△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）两部分。 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（每小题1分，共10分）。 （x ）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。 （x ）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。 (X ) 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。 (X )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。 (X ) 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。 (X ) 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。 (X ) 7.电流、电压互感器属于特殊变压器。电压互感器二次侧禁止开路，电流互感器二次侧禁止短路。 (V ) 8.三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。 (V ) 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。 (X ) 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(每小题5分，共15分) 1.直流电动机为什么不能直接起动？如果直接起动会引起什么后果？ ( 5分) 答：起动瞬间转速n=0,电动势E a=C e①n=0,最初起动电流I N U^R a。若直接起动，由于R a很小，1st会达到十几倍甚至几十倍的额定电流，造成电机无法换向，同时也会过热，因此不能直接起动。 2.异步电动机中的空气隙为什么做得很小？ 答：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
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《电机与拖动基础》复习题 一、填空题（36分，每题2分，总共36分） 1、并励直流电动机改变转向的方法有 ， 。 2、直流电机单叠绕组的并联支路对数为 。 3、并励直流电动机在运行时励磁绕组断开了，电机将 。 4、一台50HZ 的三相电机通以60 HZ 的三相对称电流，并保持电流有效值不变，此时三相基波合成旋转磁势的幅值大小 ，转速 ，极数 。 5、当三相异步电动机定子绕组接于Hz 50的电源上作电动机运行时，定子电流的频率 为 ，定子绕组感应电势的频率为 ，如转差率为s ，此时转子绕组感应电势的频率 ，转子电流的频率为 。 6、三相交流绕组产生的磁动势的性质是 ，其特点是幅值的大小 、转速的大小为 、转向是由 决定的、当哪相电流最大，三相合成基波圆形旋转磁动势就转至 。 7、三相异步电动机等效电路中的附加电阻 ' -2)1(R s s 上所消耗的电功率应等于 。 8、同步发电机并网的条件是：（1） ；（2） ； （3） 。 9、同步电机的功角δ有双重含义，一是 和 之间的夹角； 二是 和 之间的夹角。 10、通过 和 实验可求取变压器的参数。 11、并联运行的变压器应满足（1） ，（2） ， （3） 的要求。 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。 13、一台三相电力变压器N S =560KV A ，N N U U 21 =10000/400(v), D,y 接法，负载时忽略励磁电流，低压边相电流为808.3A 时，则高压边的相电流为 。 14、他励直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转速 ，而在电枢回路中增加调节电阻，可使转速 。 15、三相异步电动机转速为n ，定子旋转磁场的转速为n ，当n ＜n 是 运行状态；当 n ＞n 是 运行状态；当 n 与 n 反向时是 运行状态 16、三相同步发电机通过调节____ _____________可调节有功功率。 17、变压器由空载到负载，其主磁通φ 的大小____ ___________。 18、同步发电机在过励时从电网吸收 ，产生 电枢反应。 二、问答题（每题4分，总共24分） 1、直流发电机感应电势与那些因素有关？若一台直流发电机空载电势是230伏，试问在下列情况下电势的变化如何？ （1） 磁通减少10％；
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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
电机与拖动考试试题及答案
《电机与拖动》试题库 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励磁绕组并联到电枢两端的极 性正确_;_励磁回路的总电阻必须小于该转速下的临界电阻值。（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u>E a时为电动机（o 《电机与拖动基础》模拟题 一．单项选择题 1．一台他励直流发电机由额定运行状态转速下降到原来的50%，而励磁电流、电枢电流都不变，则 B 。 A．端电压下降到原来的50% B．E a下降到原来的50% C．T下降到原来的50% D．E a和T都下降到原来的50% 2．恒速运行的电力拖动系统中，已知电动机电磁转矩为90N·m，忽略空载转矩，传动机构效率为0.8，速比为10，未折算前实际负载转矩应为 A 。 A．720 N·m B．90 N·m C．900 N·m D．80 N·m 3．电力拖动系统中已知电动机转速为1000 r/min，工作机构转速为100 r/min，传动效率为0.9，工作机构未折算的实际转矩为150 N·m，电动机电磁转矩为20 N·m，忽略电动机空载转矩，该系统肯定运行于 C 。 A．减速过程B．恒速 C．加速过程D．变速 4．一台绕线式三相异步电动机拖动起重机的主钩，若重物提升到一定高度以后，需要停在空中，在不使用抱闸等装置使卷筒停转的情况下，可以采用的办法是 D 。 A．切断交流电动机电源电压B．对调电动机定子任意两出线端 C．降低电动机电源电压D．在电动机转子回路中串入适当的三相对称电阻5．一台八极绕线式三相异步电动机拖动起重机的主钩，当提升某重物时，负载转矩T L=T N，电动机转速n N=710 r/min。忽略传动机构的损耗，现要以相同的速度把该重物下放，可以采用的办法是 D 。 A．降低交流电动机电源电压B．切除交流电源，在定子绕组通入直流电流 C．对调定子绕组任意两出线端D．转子绕组中串入三相对称电阻 6．恒速运行的电力拖动系统中，已知电动机电磁转矩为100N·m，忽略空载转矩，传动机构效率为0.8，速比为10，未折算前实际负载转矩应为 D 。 A．8000 N·m B．1000 N·m C．900 N·m D．800 N·m 7．电力拖动系统中已知电动机转速为1000 r/min，工作机构转速为100 r/min，传动效率为0.9，工作机构未折算的实际转矩为180 N·m，电动机电磁转矩为20 N·m，忽略电动机空载转矩，该系统肯定运行于 B 。 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（相同），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）等三大部分组成。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。若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）两部分。 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（每小题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， 电机与拖动 绪论一、名词解释1. 磁场:电流周围的效应 2.磁动势（磁通势、磁势）:产生磁场的源泉 3.磁场强度:表征距离磁源即磁动势一定位置的地方，磁动势影响强度的一个物理量。 4.磁场感应强度（磁通密度）:表征距离磁源即磁动势一定位置的地方，磁动势感应能力强弱的一个物理量。 5.磁通量Φ：垂直穿过某一截面（面积为S）磁力线的数目 6.磁阻：就是磁力线通过磁路时所遇到的阻碍，磁阻与磁路的长度成正比，与磁路的磁导率成反比，并与磁路的截面积成反比 7电感：其实质表征的就是电磁装置电与磁转换能力的大小。 二、填空 1、在电机中磁场的几个常用量分别是磁动势、磁场强度、磁感应强度、磁通等。 2、进行磁路分析和计算时，常用到磁路的基本定律有全电流定律、磁路的欧姆定律、磁路的基尔霍夫定律。 3、电机的电流有交、直流之分，所以，旋转电机也有直流电机与交流电机两大类。 4、旋转电机是一种机电能量转换的机电装置。 5、把电能转换机械能的电机称为电动机; 把机械能转换电能的电机称为电发电机。 三、判断题 1、垂直穿过线圈的磁通量随时间变化，必然会在线圈中产生感应电动势。（√） 2、棱次定律表明垂直穿过线圈的变化磁通，会在线圈中产生电动势。（√） 3、棱次定律表明线圈中的感生磁场的方向始终是与原磁场变化率的方向一致的。（×） 4、棱次定律表明线圈中的感生磁场的方向始终是与原磁场方向一致的。（×） 六、问答题 1.电磁作用原理的综述 有电流必定产生磁场，即“电生磁” ；磁场变化会在导体或线圈中产生感应电动势，即“动磁生电” ;载流导体在磁场中要受到电磁力的作用，即“电磁生力” 第一章直流电机的原理与结构 一、名词解释 （一）1.电枢：在电机中能量转换的主要部件或枢纽部分 2.换向：直流电机电枢绕组元件从一条支路经过固定不动的电刷短路，后进入另一条支路，元件中的电流方向改变的过程。 3.额定值：在正常的、安全的条件下，电气设备所允许的最大工作参数。 （二） 1.电机：机电能量（或机电信号）转换的电磁装置 2.直流电机：直流电能与机械能量进行转换的电磁装置 3.直流发电机：把机械能量转换为直流电能的电磁装置 4.直流电动机：把直流电能转换为机械能量的电磁装置 5.交流电机：交流电能与机械能量进行转换的电磁装置 6.交流电动机：把交流电能转换为机械能量的电磁装置 7.交流发电机：把机械能量转换为交流电能的电磁装置 （三）第一节距：同一元件的两个元件边在电枢圆周上所跨的距离 （四）极距：相邻两个磁极轴线之间的距离 （五）电角度：磁场在空间变化一周的角度表示 二、填空 1、铁心损耗一般包括磁滞损耗、涡流损耗。 《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，这时电械反应电机与拖动基础模拟题
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