電機與拖動考試習題

1、緒 論1、電機是_的電力機械設備。（根據電磁感應原理實現(xiàn)機電能量轉換）2、電機可分為_、_、_、_四類。（變壓器、直流電機、交流電機、控制電機）3、電力拖動裝置一般由_、_、_、_和_等基本環(huán)節(jié)所組成。（電動機、傳動機構、生產機械、控制設備、電源）第一章 直流電機（一）填空題：1、可用下列關系來判斷直流電機的運行狀態(tài)，當_時為電動機狀態(tài)，當_時為發(fā)電機狀態(tài)。 （EaU；EaU）2、直流發(fā)電機的繞組常用的有_和_兩種形式，若要產生大電流，繞組常采用_繞組。（疊繞組；波繞組；疊） 3、直流發(fā)電機電磁轉矩的方向和電樞旋轉方向_，直流電動機電磁轉矩的方向和電樞旋轉方向_。 （相反；相同）4、直流電機的

2、電磁轉矩是由_和_共同作用產生的。（每極氣隙磁通量；電樞電流）5、他勵直流電動機的固有機械特性是指在_條件下，_和_的關系。 （U=UN、=N，電樞回路不串電阻；n；Tem ）6、直流電動機的起動方法有_、_、_。（直接起動、電樞回路串變阻器起動、降壓起動） 7、當電動機的轉速超過_時，出現(xiàn)回饋制動。（理想空載轉速） 8、拖動恒轉矩負載進行調速時，應采_調速方法，而拖動恒功率負載時應采用_調速方法。（電樞串電阻或調節(jié)電樞電壓；弱磁）（二）判斷題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，則在電刷兩端仍能得到直流電壓。（）2、一臺并勵直流電動機，若改變電源極性，則電機轉向也改變。（

3、）3、直流電動機的電磁轉矩是驅動性質的，因此穩(wěn)定運行時，大的電磁轉矩對應的轉速就高。（ ）4、直流電動機的人為特性都比固有特性軟。（ ）5、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，電樞電流都將突變。（ ）6、提升位能負載時的工作點在第一象限內，而下放位能負載時的工作點在第四象限內。（ ）7、他勵直流電動機的降壓調速屬于恒轉矩調速方式，因此只能拖動恒轉矩負載運行。（ ）8、一臺接在直流電源上的并勵電動機，把勵磁繞組的兩個端頭對調后，電動機就會反轉。（ ）9、直流電機中，換向極的作用是改善換向，所以只要裝置換向極都能起到改善換向的作用。（ ）10、直流電動機的電磁轉矩在電動狀態(tài)

4、時是驅動性質的轉矩，當增大電磁轉矩時，電動機的轉速將會上升。（ ）11、直流電機電刷組的數目一般等于主磁極的數目。（ ）12、直流電機的電樞鐵芯由于在直流狀態(tài)下工作，通過的磁通是不變的，因而可以用整塊的導磁材料制造，不必用硅鋼片疊成。（ ）13、直流電動機反接制動時，當電動機轉速接近于零時，就應立即切斷電源，防止電動機過載。（ ） 14、直流電機的電刷因磨損而需更換時應選用與原電刷相同的電刷。（ ）15、直流電動機除極小容量外，不允許直接（全壓）起動。（ ）16、直流電動機的額定功率指轉軸上輸出的機械功率 （ ）17、并勵電機在運行時斷開勵磁繞組對電機運行沒有多大的影響。（ ）18、換向器是直

5、流電機特有的裝置。（ ）19、直流電動機的起動方法有直接起動、電樞回路串電阻起動、降壓起動。（ ）（三）選擇題1、直流發(fā)電機主磁極磁通產生感應電動勢存在于_中。 AA：電樞繞組；B：勵磁繞組；C：電樞繞組和勵磁繞組 。2、直流電動機采用降低電源電壓的方法起動，其目的是_。BA：為了使起動過程平穩(wěn)；B：為了減小起動電流；C：為了減小起動轉矩。 3、當直流電動機的電樞回路銅損耗比電磁功率或軸機械功率都大時，這時電動機處于_。BA：能耗制動狀態(tài)；B：反接制動狀態(tài)；C：回饋制動狀態(tài)。4、直流電動機在串電阻調速過程中，若負載轉矩保持不變，則 保持不變。A A：輸入功率 ； B：輸出功率；C：電磁功率 ；

6、 D：電機的效率。5、一臺串勵直流電動機運行時勵磁繞組突然斷開，則 。AA：電機轉速升到危險的高速，B：保險絲熔斷C：上面情況都不會發(fā)生。6、一臺并勵直流發(fā)電機希望改變電樞兩端正負極性，采用的方法是 。A：改變原動機的轉向 ；：改變勵磁繞組的接法；：既改變原動機的轉向又改變勵磁繞組的接法。7、在直流電機中，電樞的作用是_。B A：將交流電變?yōu)橹绷麟?；B：實現(xiàn)直流電能和機械能之間的轉換；C：在氣隙中產生主磁通； D：將直流電流變?yōu)榻涣麟娏鳌?、直流電機的調速方法中，適合恒轉矩負載并且低速時穩(wěn)定性較好的是_。BA：弱磁調速； B：降壓調速；C：串電阻調速 ； D：變頻調速。9、直流電動機工作在電動

7、機狀態(tài)穩(wěn)定運行時，電磁轉矩的大小由_決定。C A：電壓的大?。籅：電樞電阻的大??； C：負載轉矩和空載轉矩的大??； D：磁場的大小。10、直流電機U240V，Ea220V，則此電機為_。 AA：電動機狀態(tài)； B：發(fā)電機狀態(tài)； C：不確定。11、直流電動機起動時電樞回路串入電阻是為了_。 BA：增加起動轉矩； B：限制起動電流；C：增加主磁通；D：減少起動時間。12、并勵直流發(fā)電機的額定輸出功率PN等于_。 C A：UN INN ； B：UN IN/N ； C；UN IN 。13、直流電動機中，電動勢的方向與電樞電流方向_，直流發(fā)電機中，電動勢的方向與電樞電流的方向_。CA：相同，相同；B：相同

8、，相反；C：相反，相同 D：相反，相反。14、直流電機的磁極和電樞的鐵心選材應是_。CA：電樞用硅鋼片，磁極用整塊鑄鋼B：電樞用整塊鑄鋼，磁極用鋼板沖片疊成C：電樞用硅鋼片，磁極用鋼板沖片疊成D：因是直流無鐵損，故兩者均可用整塊鑄鋼15、直流并勵電動機的電勢平衡方程式可寫成_ _。DA：Ea=U+IaRa； B：Ea=U-IaRa；C：Ea=U+(Ia+If)Ra； D：Ea=U-(Ia+If)Ra。16、并勵直流電動機在運行時勵磁繞組斷開了，電機將_。 A A：飛車；B；停轉；C：可能飛車，也可能停轉。17、直流電動機的額定功率指_。 B A：轉軸上吸收的機械功率；B：轉軸上輸出的機械功率C

9、：電樞端口吸收的電功率；D：電樞端口輸出的電功率。18、欲使電動機能順利起動達到額定轉速，要求_電磁轉矩大于負載轉矩。BA：平均；B：瞬時；C：額定。19、負載轉矩不變時，在直流電動機的勵磁回路串入電阻，穩(wěn)定后，電樞電流將_，轉速將_。 A A：上升，下降； B：不變，上升； C：上升，上升。（四）簡答題：1、直流發(fā)電機的勵磁方式有哪幾種？（他勵；自勵（包括并勵，串勵和復勵）2、直流電動機中，換向器的作用是什么?答：直流電動機中，換向器的作用是將直流電動機輸入的直流電流轉換成電樞繞組內的交變電流，進而產生恒定方向的電磁轉矩，使電動機連續(xù)運轉。3、什么叫直流電機的可逆原理?答：同一臺電機，既能作

10、發(fā)電機運行，又能作電動機運行的原理，稱為電機的可逆原理。4、用哪些方法可以改變直流電動機的轉向?同時調換電樞繞組的兩端和勵磁繞組的兩端接線，直流電動機的轉向是否改變?答：改變電樞電壓的方向或改變勵磁電流的方向；同時調換電樞繞組的兩端和勵磁繞組的兩端接線，直流電動機的轉向不變。5、直流電動機停機時，應該先切斷電樞電源，還是先斷開勵磁電源?答：直流電動機停機時，必須先切斷電樞電源，然后斷開勵磁電源。6、生產機械按照性能特點可以分為哪幾類典型的負載特性?答：生產機械的負載特性按照性能特點，可以歸納為以下三類：1恒轉矩負載特性；2恒功率負載特性；3通風機型負載特性（五）計算題1、一臺直流發(fā)電機的數據為

11、：額定功率PN=10kW，額定電壓UN=230V，額定轉速nN=2850r/min，額定效率N=0.85。求它的額定電流及額定負載時的輸入功率。2、一臺直流電動機的額定數據為：額定功率PN=17kW，額定電壓UN=220V，額定轉速nN=2850r/min，額定效率N=0.83。求它的額定電流及額定負載時的輸入功率。第二章 變壓器（一）填空題：1、變壓器是利用_原理制成的_電氣設備。它能將某一電壓值的_變換成同_的所需電壓值的交流電，以滿足高壓輸電、低壓供電及其他用途的需要。(電磁感應 、一種靜止的、交流電壓、 頻率)2、變壓器的鐵心常用_疊裝而成，其目的是為了防止 損耗和_損耗，因線圈位置不

12、同，可分成_和_兩大類。（硅鋼片、磁滯、渦流、同心式、交疊式）3、所謂變壓器的空載運行是指變壓器的一次側_，二次側_的運行方式。(加額定電壓、開路)4、_叫做變壓器的變壓比。降壓變壓器的變壓比_于1，升壓變壓器的變壓比_于1。(一次側、二次側電動勢之比K、大、小)5、變壓器空載試驗的目的是測定 、 、_ 和 等參數。(變壓比K、空載損耗P0、空載電流I0、勵磁阻抗Zm)6、變壓器短路試驗是為了測出變壓器的 _和 。(短路損耗Pk、短路阻抗Zk )7、三相變壓器按其磁路系統(tǒng)的不同主要可分為 _和 。(組式、芯式)8、某變壓器型號為S7500/10，其中S表示_，數字500表示_，10表示_。（三

13、相、額定容量、額定電壓）9、連接組別為Y，d3的三相變壓器，其高壓邊為_接法，低壓邊為_接法。(星型、三角形)10、變壓器的鐵耗近似等于_損耗，變壓器的額定銅耗近似等于_損耗。(空載、短路)（二）判斷題：1、升壓變壓器的變壓比大于1。（ ）2、變壓器既可以變換電壓、電流和阻抗，又可以變換相位、頻率和功率。（ ）3、變壓器的銅耗是不變損耗。（ ）4、變壓器的鐵耗是不變損耗。（ ）5、變壓器的工作原理實際上就是利用電磁感應原理，把一次側的電能傳給二次側的負載。（ ）6、當變壓器的二次側電流變化時，一次側電流也跟著變化。（ ）7、變壓器的鐵心材料用硅鋼片疊裝而成，目的是為了防止銅耗。（ ）8、使用電

14、壓互感器時其二次側不允許短路，而使用電流互感器時二次側則不允許開路。（ ） （三）選擇題 1、變壓器空載電流小的原因是_。CA：一次繞組匝數多，電阻很大；B：一次繞組的漏抗很大；C：變壓器的勵磁阻抗很大；D：變壓器鐵心的電阻很大。 2、變壓器空載損耗_。 DA：全部為銅損耗；B：全部為鐵損耗；C：主要為銅損耗；D：主要為鐵損耗 3、一臺變壓器原邊接在額定電壓的電源上，當副邊帶純電組負載時，則從原邊輸入的功率_。CA：只包含有功功率；B：只包含無功功率；C：既有有功功率，又有無功功率；D：為零。 4、變壓器中，不考慮漏阻抗壓降和飽和的影響，若原邊電壓不變，鐵心不變，而將匝數增加，則勵磁電流_。B

15、 A：增加；B：減少；C：不變；D：基本不變。 5、一臺變壓器在_時效率最高。CA：=1；B：P0/PS=常數；C：PCu=PFe；D：S=SN（四）簡答題：1、變壓器能否變直流？為什么？答：不能。如果變壓器接上直流電，則在原繞組中流的是直流電，直流電產生的是恒定的磁場，恒定的磁場不會產生感應電動勢，于是便不能把原邊的電能傳遞到副邊，所以變壓器不能變直流。2、簡述變壓器的工作原理。答；當變壓器原繞組接上交流電時，在原繞組中就有交流電流通過，交流電流產生的是變化的磁場，變化的磁場同時穿過原、副繞組，在原副繞組中分別產生感應電動勢，當副繞組接上負載時，在副繞組中就有交流電流通過，于是變壓器就把原邊

16、的電能傳遞到副邊。3、什么是變壓器的空載運行？答：變壓器一次側加額定電壓，二次側開路即為空載運行。4、什么是變壓器的有載運行？答：變壓器原繞組接在電源上，副繞組接負載時的運行狀態(tài)，叫變壓器的負載運行。5、為何要高壓輸電？答：因為輸送一定的電功率，電壓越高，電流也就越小。這樣一可以節(jié)省導線和其他架設費用，二可以減少送電時導線上的損耗（P損=I2R）。（五）計算題：1、單相變壓器的一次側電壓U1=380V，二次側電流I2=21A，變壓比K=10.5，試求一次側電流和二次側電壓。解：一次側電流I1= I2/k=21/10.5=2A 二次側電壓U2= U1/K=380/10.8=36.2V2、一臺單相

17、變壓器的一次側、二次側電壓為10KV/0.4KV，該變壓器的變壓比是多少？解：K= U1/ U2=10/0.4=253、有一臺單相變壓器，容量SN=50KVA，額定電壓為10000V/100V，試求變壓器的一次側電流I1N、二次側電流I2N。解：I1N=S N/U1N=501000/10000=5AI2N=S N/U2N=501000/100=500A 4、已知三相變壓器的容量SN=500KVA，接法為Y，d11連接組，一次側、二次側額定電壓U1N=10000V、U2N=400V,求I1N、I1N值。解：I1N=S N/ U1N=5001000/ 1000=500/1.732=28.87A I

18、2N=S N/ U2N=5001000/ 400=721.71A 第三章 異步電動機（一）填空題：1、一個三相對稱交流繞組，2p=2，通入f=50Hz的三相對稱交流電流，其合成磁通勢為_磁通勢。(圓形旋轉)2、一個脈振磁通勢可以分解為兩個_和_相同，而_相反的旋轉磁通勢。 (幅值;轉速;轉向) 3、三相對稱繞組的構成原則是_ _;_ _;_ _。(各相繞組的結構相同;阻抗相等;空間位置對稱（互差120度電角度）)4、當s在_范圍內，三相異步電機運行于電動機狀態(tài)，此時電磁轉矩性質為_；在_范圍內運行于發(fā)電機狀態(tài)，此時電磁轉矩性質為_。（0；反電動勢；制動轉矩） 5、三相異步電動機根據轉子結構不同

19、可分為_ _和_ _兩類。（籠型異步電動機和繞線型異步電動機） 6、一臺6極三相異步電動機接于50HZ的三相對稱電源；其s=0.05，則此時轉子轉速為_r/min，定子旋轉磁勢相對于轉子的轉速為_r/min。（950；50；） 7、三相異步電動機的電磁轉矩是由_和_共同作用產生的。（主磁通；轉子電流的有功分量 ） 8、一臺三相異步電動機帶恒轉矩負載運行，若電源電壓下降，則電動機的轉速_，定子電流_，最大轉矩_，臨界轉差率_。（減??；增大；減??；不變） 9、三相異步電動機電源電壓一定，當負載轉矩增加，則轉速_，定子電流_。（減??； 增加） 10、三相異步電動機在額定負載運行時，其轉差率s一般在_

20、范圍內。 （0.010.06） （二）判斷題1、兩相對稱繞組，通入兩相對稱交流電流，其合成磁通勢為旋轉磁通勢。( ) 2、改變電流相序，可以改變三相旋轉磁通勢的轉向。 ( ) 3、不管異步電機轉子是旋轉還是靜止，定、轉子磁通勢都是相對靜止的。（ ）4、三相異步電動機轉子不動時，經由空氣隙傳遞到轉子側的電磁功率全部轉化為轉子銅損耗。 （ ）5、三相異步電動機的最大電磁轉矩Tm的大小與轉子電阻r2阻值無關。（ ） 6、通常三相籠型異步電動機定子繞組和轉子繞組的相數不相等，而三相繞線轉子異步電動機的定、轉子相數則相等。 （ ）7、三相異步電機當轉子不動時，轉子繞組電流的頻率與定子電流的頻率相同。（

21、）（三）選擇題1、三相異步電動機帶恒轉矩負載運行，如果電源電壓下降，當電動機穩(wěn)定運行后，此時電動機的電磁轉矩_。AA：下降；B：增大；C：不變；D：不定。 2、三相異步電動機的空載電流比同容量變壓器大的原因_。CA：異步電動機是旋轉的；B：異步電動機的損耗大；C：異步電動機有氣隙；D：異步電動機有漏抗。 3、三相異步電動機空載時，氣隙磁通的大小主要取決于_。AA：電源電壓；B：氣隙大小；C：定、轉子鐵心材質；D：定子繞組的漏阻抗。 4、三相異步電動機在運行中，把定子兩相反接，則轉子的轉速會_。CA：升高；B：下降一直到停轉；C：下降至零后再反向旋轉；D：下降到某一穩(wěn)定轉速。（四）計算題 1、一

22、臺三相異步電動機， 其極對數是2， 電源頻率為工頻， 若轉差率s=0.02， 該電機的轉速是多少？ 解 首先求同步轉速因為 所以 n=n1(1-s)=1500(1-0.02)=1470 r/min2、已知兩臺異步電動機額定功率都是10 kW， 但轉速不同。 其中n1N=2930 r/min， n2N=1450 r/min， 如果過載系數都是2.2， 求它們的額定轉矩和最大轉矩。 解 由題意可知：第一臺電機的額定轉矩為最大轉矩為 第二臺電機的額定轉矩為最大轉矩為 3、一臺三相異步電動機的技術數據如下： PN=7.5 kW， UN=380 V， Y接法， nN=1440 r/min， N=87.5%， cos=0.85， Ist/IN=7.0， 起動能力=2.2， =2.2。 試求：（1） 額定電流IN；（2） 額定轉差率sN； （3） 起動電流Ist；（4） 額定轉矩TN； （5） 起動轉矩Tst ； （6） 最大轉矩