《電機與電力拖動基礎(chǔ)》試卷一答案

1、電機與電力拖動基礎(chǔ)試卷一一、填空題（每空1分，共20分）1、 他勵直流電動機的機械特性是指在的條件下和的關(guān)系。2、 直流電動機的起動方法有： 和 。3、一臺接到電源頻率固定的變壓器， 在忽略漏磁阻抗壓降的條件下，其主磁通的大小決定于 的大小，而與磁路的基本無關(guān)，其主磁通與勵磁電流成 關(guān)系。4、 變壓器帶負載運行時，若負載增大，其鐵損耗將 ，銅損耗 （忽略漏磁阻抗壓降的影響）。5、 當變壓器負載（血0?） 定，電源電壓下降，貝S空載電流Io ，鐵損耗PFe 。6、 采用繞組和繞組可以有效的削弱諧波分量，同時使基波分量 （增大和減?。?、 當s在范圍內(nèi)，三相異步電動機運行于電動狀態(tài)，此時電磁轉(zhuǎn)矩

2、性質(zhì)為 ;在的范圍內(nèi)運行于發(fā)電機狀態(tài)，此時電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為 。8三相異步電動機根據(jù)轉(zhuǎn)子不同可分為 和兩類。二、判斷題（每題2分，共20分）1、一臺直流發(fā)電機若把電樞固定，而電刷與磁極同時旋轉(zhuǎn)，則在電刷 兩端仍能得到直流電壓。（）2、直流電動機的人為特性都比固有特性軟3、直流電動機串多級電阻起動，在起動過程中，每切除一級起動電阻時，電樞電流都會突變。 （ ）4、一臺變壓器原邊電壓 U1 不變，副邊接電阻性負載或接電感性負載， 如 負 載 電 流 相 等 ， 則 兩 種 情 況 下 ， 副 邊 電 壓 也 相 等 。（ ）5、變壓器在原邊外加額定電壓不變的情況下，副邊電流大，導致原 邊電流也大，因此

3、變壓器的主磁通也大 。（ ）6、交流發(fā)電機正常發(fā)電以后可以斷掉直流勵磁電源。（ ）7、改變電流相序可以改變?nèi)嘈D(zhuǎn)磁通勢的轉(zhuǎn)向。（ ）8、不管異步電動機轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)，還是靜止，定、轉(zhuǎn)子磁通勢都是相 對靜止的（ ）9、三相異步電動機的最大磁通勢 Tm 的大小與轉(zhuǎn)子電阻 rm 阻值無 關(guān)。（ ）10、三相異步電動機的變極調(diào)速只能用在籠型轉(zhuǎn)子電動機上。 （ ）三、簡答題（每題 5 分，共 20分）1、簡述異步測速發(fā)電機的剩余電壓誤差產(chǎn)生原因及解決辦法？2、為什么采用短矩繞組可以改變電動勢波形？3、試繪出單相變壓器“ T”型等效電路圖。4、電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件是什么？四、計算題（第一題 10分，第

4、二、三題每題 15分，共 40分）1 他勵直流電動機的 UN=220V,k=207.5A,Ra=0.067Q 試問：（1）直接起動時的起動電流是額定電流的多少倍 ?（2）如限制起動電流為1.5In，電樞回路應(yīng)串入多大的電阻？2、一臺三相籠型異步電動機的額定數(shù)據(jù)為：Pn = 125KW ,Nn=1460r/min,UN=380V，Y 聯(lián)結(jié)，In=230A，起動電流倍數(shù) ki=5.5, 起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)kst=1.1,過載能力?t=2.2，設(shè)供電變壓器限制該電動 機的最大起動電流為900A，問：（1）該電動機可否直接起動？ （ 2） 采用電抗器降壓起動，起動電抗 xst值應(yīng)為多少？ （ 3）串入（2）

5、中 的電抗器時能否半載起動？3、 一臺三相異步電動機接到50HZ 的交流電源上，其額定轉(zhuǎn)速 nN=1455r/min，試求：（1）該電動機的極對數(shù)p; （2）額定轉(zhuǎn)差Sn；（3）額定轉(zhuǎn)速運行時，轉(zhuǎn)子電動勢的頻率。答案：一1. 電動機處于穩(wěn)態(tài)運行 轉(zhuǎn)速 電磁轉(zhuǎn)矩 2. 電樞回路串電阻 降壓起動3. 輸入電壓 正比 4.不變 增大 5. 減小 減小 6. 短矩繞組 分布繞組 減小7. 01 驅(qū)動性質(zhì) 小于 1 制動性質(zhì) 8. 籠型 繞線二 1. 對 2. 錯 3. 對 4. 錯 5. 錯 6. 錯 7. 對 8. 錯 9. 對 10.對三1.答：由于加工、裝配過程中存在機械上的不對稱及定子磁性材料

6、性能的不一致性， 使得測速發(fā)電機轉(zhuǎn)速為零時，實際輸出電壓并不為零，此時的輸出的電壓叫剩余電壓。 剩余電壓的存在引起的測量誤差稱為剩余電壓誤差。減小剩余電壓誤差的方法是選擇高質(zhì)量各方向性一致的磁性材料，在機加工和裝配過程中提高機械精度，也可以通過裝配補償繞組的方法加以補償。2. 圖中實線表示表示整矩繞組情況，這時五次諧波磁場在線圈兩個有效邊中感應(yīng)電動勢大小相等，方向相反，沿線圈回路，正好相加。如果把節(jié)矩縮短1/5 t如圖中虛線所示，兩個有效邊中五次諧波電動勢大小、方向都相等，沿回路正好抵消，合成電動勢為3.4. 答：必要條件：電動機的機械特性與負載特性必須有交點，即 Tem=TL.。充分條件：在

7、交點的轉(zhuǎn)速以上存在 Tem<TL.,而在交點的轉(zhuǎn)速 以下存在Ten>T-.四 1.解：（1）直接起動的電流 1st二UN/Ra=220/0.067=3283.6Alst/lN=3283.6/207.5=15.8(2) Ist1=1.5X In=1.5x 207.5=311.25A二UM(Ra+Rst)由此可得：Rst=0.64Q2.解：（1）直接起動電流為：1st二kik=5.5X230A=1265A>900A 所以不能米用直接起動。(2)定子串電抗器后，起動電流限制為900A則:o=lst/l?t=1265/9OO=1.4短路阻抗為：Zs"2+Xs2二Un/、3

8、x I st=380/1265=0.173Q所以 rs=0.3Zs=0.3X 0.173=0.052QXs=Zs2-rs2=".1732-O.O522 0.165 Q應(yīng)串接電抗值：Xst= V as2+( o2-1)rs2- Xs= vf.42x 0.1652+(1.42-1) x 0.05220.165=0.072Q(3)串入xst=0.072Q時的起動轉(zhuǎn)矩為T®=1/ aTst=1/ akstTN1=1.42 X1.1X Tn=0.56Tn因為，T?st=0.56TN> Tn=0.5 Tn所以可以半載起動3.解：(1)因異步電動機額定轉(zhuǎn)差率很小，故可根據(jù)電動機的額定 轉(zhuǎn)速nn=1455 r/min,直接判斷出最接近nN的氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn) 速山=1500 r/min,于是p=60f/m