電機與拖動基礎試題庫及答案

1、電機與拖動基礎試題庫及第一部分直流電機一、填空題：1、并勵直流發(fā)電機自勵建壓的條件是;。(主磁路存在剩磁；并聯(lián)在電樞兩端的勵磁繞組極性要正確，使勵磁電同；勵磁回路的總電阻必須小于臨界電阻)生的補充磁通方向與剩磁磁通方向相2、可用下列關系來直流電機的運行狀態(tài)，當時為電狀態(tài)，當 時為發(fā)電機狀態(tài)。 （EaU；EaU）3、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）電樞旋轉方向，直流電4、直流發(fā)電機電磁轉矩的電磁轉矩的電樞旋轉方向。 （相反；相同）5、單迭和繞組，極對數(shù)均為 p 時，并聯(lián)支路數(shù)分別是，。（2p；2）6、直流電機的電磁轉矩是由和共同作用產生的

2、。（每極氣隙磁通量； 電樞電流）7、直流電機電樞反應的定義是，當電刷在幾何中線時，電產生性質的電樞反應，其結果使和，物理中性線朝方向偏移。（電樞磁動勢對勵磁磁動勢的作用；交磁；氣隙磁場產生畸變；對主磁場起附加去磁作用）二、題1、一臺并勵直流發(fā)電機，正轉能自勵，若反轉也能自勵。（）（F）2、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） （T）直流電壓。（3、一臺并勵直流電，若改變電源極性，則電機轉向也改變。（F）4、直流電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） （F）就高。（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。 （

3、1）（1）電樞繞組；（2）勵磁繞組；（3）電樞繞組和勵磁繞組2、直流發(fā)電機電刷在幾何中線上，如果磁路不飽和，這時電械反應是（1）去磁；（2）助磁；（3）不去磁也不助磁。3、如果并勵直流發(fā)電機的轉速上升 20%，則空載時發(fā)電機的端電壓 U0 升高（2）（1）20%；（2）大于 20%；（3）小于 20%。四、簡答題1、直流發(fā)電機的勵磁方式有哪幾種？） （3）。（他勵；自勵（包括并勵，串）2、如何確定換向極的極性，換向極繞組為什么要與電樞繞組相串聯(lián)？（使換向極產生的磁通與電樞反應磁通方向相極性和電樞要進入的主磁極性相同；而對于直流電進入的主磁極極性相反。于直流發(fā)電機而言，換向，則換向極極性和電樞要

4、換向極繞組與電樞組相串聯(lián)的是：使隨著電樞磁場的變化，換向極磁場也隨之變化，即任何負載情況下都能抵消電樞反應的影響。）3、試比較他并勵直流發(fā)電機的外特性有何不同？并說明影響曲線形狀的因素。（并勵直流發(fā)電機的外特性比他勵的軟。他勵：影響因素有兩個(1) 隨著 Ia 增加，IaRa 增加，使 U 下降；(2) 隨著 Ia 增加，電樞反應附加去磁作用增強，使磁通減少，電樞電動勢Ea 減少，最后使 U 下降。并勵：影響因素有三個(1) 隨著 Ia 增加，IaRa 增加，使 U 下降；(2) 隨著 Ia 增加，電樞反應附加去磁作用增強，使磁通減少，電樞電動勢Ea 減少，最后使端電壓 U 下降。(3) 兩端

5、電壓下降，磁通下降，電樞電動勢 Ea 進一步減少，端電壓 U 進一步下降。）4、一臺并勵直流發(fā)電機并聯(lián)于電網上，若原停止供給機械能，將發(fā)電機過渡到電狀態(tài)工作，此時電磁轉矩方向是否變？旋轉方向是否改變？（電磁轉矩方向改變，電機旋轉方向不變。）五、計算題1、一臺并勵直流電,銘牌數(shù)據如下:PN=3.5kW，UN=220V，I N=20A，nN=1000r/min,電樞電阻 Ra=1，Ub=1V，勵磁回路電阻 R1=440，空載實驗：當 U=220V,n=1000r/min 時，I0=2A，試計算當電樞電流 I a=10A 時,電機的效率（不計雜散損耗）。= U f= 220 A = 0.5A解：勵磁

6、電流： IfR440fU 22202勵磁損耗： P= R=I 2f= 110WCuff fR440f空載時：輸入功率： P1 = UI0 = 220´ 2W = 440W勵磁功率： Pf = 110W電樞銅損耗： P= R I 2 = R (I - I )2 = 2.25WCuaa aa0f電刷接觸損耗： P= 2DUbI 2 = 2´1´1.5W = 3.0WCub附加損耗： Pad = 0a則： P+ P = P - P - P' - P- P = 324.75WmecFe1fadCuaCub當 Ia = 10A 時， I = Ia + I f = 1

7、0.5A輸入功率： P1 = UI = 220´10.5W = 2310WP= R I 2 = 1´102W = 100WCuaa aPf = 110WPCub = 2DUb Ia = 2´1´10W = 20W輸出功率： P2 = P1 -SP = P1 - PCua - Pf - PCub -(Pmec + PFe ) = 1755.25W效率：h = P2 ´100% = 75.98%P12、一臺并勵直流發(fā)電機，銘牌數(shù)據如下：PN=6kW，UN=230V，nN=1450r/min，Ra=0.57（包括電刷接觸電阻），勵磁回路總電阻 Rf=

8、177，額定負載時的電樞鐵損 PFe=234W，機械損耗為 Pmec=61W，求：（1）額定負載時的電磁功率和電磁轉矩。（2）額定負載時的效率。解：（1） P2 = PN = 6kW= U f= 220 A = 1.3A177IfRfP = R= 299WI 2fffI= 6000 A = 26.1APNNU230NIa = IN + I f = 27.4AP= R I 2 = 427.9WCuaa aPem = P2 + PCua + Pf = 6726.9W所以= Pem6726.92p ´1450=N × m = 44.3N × mTemW60（2） P1

9、= Pem + Pmec + PFe = 7021.9Wh = P2 ´100% = 85.45%P13、一臺并勵直流發(fā)電機，銘牌數(shù)據如下：PN=23kW，UN=230V，nN=1500r/min，勵磁回路電阻 Rf=57.5，電樞電阻 Ra=0.1,不計電樞反應磁路飽和?，F(xiàn)將這臺電機改為并勵直流電運行，把電樞兩端和勵磁繞組兩端都接到 220V 的直流電源：運行時維持電樞電流為原額定值。求（1）轉速n；（2）電磁功率；(3)電磁轉矩。= UN230=A = 4A解： IfR57.7fP23´103= N =A = 100AINU230NIa = IN + I f = 104

10、AP= R I 2 = 1081.6WCuaa a（1） Ea = UN + Ra Ia = 240.4VC F = Ea = 0.1603enN電運行： Ea = UN - Ra Ia = 209.6VC F ' = 220 C F = 220 ´ 0.1603 = 0.1533ee230230Ea CeF 'n = 1367r / min（2） Pem = Ea Ia = 21.798kWP21.798´103= em =N × m = 152.27N × m（3） TemW2p ´1367 / 60第二部分直流電的電力拖動

11、一、填空題：1、他勵直流電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；Tem2、直流電的起動方法有。（降壓起動、電樞回路串電阻起動）3、如果不串聯(lián)制動電阻，反接制動瞬間的電樞電流大約是電動狀態(tài)運行時電樞電流的倍。 （2）4、當電的轉速超過時，出現(xiàn)回饋制動。（理想空載轉速）5、拖動恒轉轉負載進行調速時， 調速方法，而拖動恒功率負載時用 調速方法。（降壓或電樞回路串電阻；弱磁）二、題1、直流電2、直流電的人為特性都比固有特性軟。（）（F）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（T）將突變。（）3、提升位能負載時的工作點在第一象限內，而下放位能

12、負載時的工作點在第四象限內。（） （T）4、他勵直流電） （F）5、他勵直流電） （T） 三、選擇題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。（降壓或串電阻調速時，最大靜差率數(shù)值越大，調速范圍也越大。（1、電力拖動系統(tǒng)運動方程式中的 GD2 反映了：（2）（1）旋轉體的重量與旋轉體直徑平方的乘積，它沒有任何物理意見；（2）系統(tǒng)機械慣性的大小，它是一個整體物理量；（3）系統(tǒng)儲能的大小，但它不是一個整體物理量。2、他勵直流電的人為特性與固有特性相比，其理想空載轉速和斜率均發(fā)生了變化，那么這條人為特性一定是：（3）（1）串電阻的人為特性；（2）降壓的人為特性；（3）弱磁的人為特性。3

13、、直流電采用降低電源電壓的方法起動，其目的是：（2）（1）為了使起動過程平穩(wěn)；（2）為了減小起動電流；（3）為了減小起動轉矩。4、當電的電樞回路銅損耗比電磁功率或軸機械功率，這時電處于：（2）（1）能耗制動狀態(tài)；（2）反接制動狀態(tài)；（3）回饋制動狀態(tài)。5、他勵直流電拖動恒轉矩負載進行串電阻調速，設調速前、后的電樞電流分別為 I1 和I2，那么：（2）（1）I1<I2；（2）I1=I2；(3)I1>I2。四、簡答題：1、電力拖動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件是什么？（電的機械特性與負載的轉矩特性必須有交點，且在交點處，滿足dTem < dTL）dndn2、何謂電的充分利用？(所謂電的充分利

14、用是指電無論在額定轉速下運行,還是調速過程中處于不同轉速下運行,其電樞電流都等于額定值。)五、計算題：一臺他勵直流電數(shù)據為：PN=7.5kW，UN=110V，I N=79.84A，nN=1500r/min，電樞回路電阻 Ra=0.1014，求：（1）U=U N，=N 條件下，電樞電流 Ia=60A 時轉速是多少？（2）U=U N 條件下，主磁通減少 15%，負載轉矩為 TN 不變時，電電樞電流與轉速是多少？（3）U=U N，=N 條件下，負載轉矩為 0.8TN，轉速為（800）r/min，電樞回路應串入多大電阻？= UN - Ra IN解：（1） C F= 0.068eNnNn = UN -

15、Ra Ia= 1528r / minCeF N（2） TN 不變時， Tem 不變，即CT FN IN = CT FIa= FNFN0.85F=I= 93.93AIIaFNNNn = UN - Ra Ia= 1738r / minCeF（3）不計空載轉矩時， Tem = TL ，故：T= 0.8T = 0.8´ 0.955 PN = 38.2N × memNnNUNRa + RBn =-C FC CF2eNe TN解得： RB = 2.69W第三部分變壓器一、填空題：1、一臺接到電源頻率固定的變壓器，在忽略漏阻抗壓降條件下，其主磁通的大小決定于的大小，而與磁路的基本無關，其

16、主磁通與勵磁電流成關系。（外加電壓；材質和幾何；非線性）2、變壓器鐵心導磁性能越好，其勵磁電抗越，勵磁電流越。 （越大；越?。?、變壓器帶負載運行時，若負載增大，其鐵損耗將，銅損耗將（忽略漏阻抗壓降的影響）。 （不變；增加）4、當變壓器負載（2>0°）一定，電源電壓下降，則空載電流 I0，鐵損耗減??；減?。㏄Fe。（5、一臺 2kV·A,400/100V 的單相變壓器，低壓側加 100V，高壓側開路測得 I0=2A； P0=20W；當高壓側加 400V，低壓側開路，測得 I0=A，P0=W。（0.5；20）6、變壓器短路阻抗越大，其電壓變化率就，短路電流就。（大；?。?/p>

17、7、變壓器等效電路中的 xm 是對應于電抗，rm 是表示電阻。（主磁通的；鐵心損耗的等效）8、兩臺變壓器并聯(lián)運行，第一臺先達滿載，說明第一臺變壓器短路阻抗標臺。 （?。┑诙?、三相變壓器的聯(lián)結組別不僅與繞組的和有關，而且還與三相繞組的 有關。 （繞向；首末端標記；聯(lián)結方式）10、變壓器空載運行時功率因數(shù)很低，這是由于 。（空載時建立主、漏磁場所需無功遠大于供給鐵損耗和空載時銅損耗所需的有功功率）二、題1、一臺變壓器電壓 U1 不變，副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（）。 （F）2、變壓器在外加額定電壓不變的條件下，副邊電流大，導致電流也大，因此變壓器的主

18、要磁通也大（）。（F）3、變壓器的漏抗是個常數(shù)，而其勵磁電抗卻隨磁路的飽和而減少（）。（T）4、自耦變壓器由于存在傳導功率，因此其設計容量小于銘牌的額定容量（5、使用電壓互感器時其二次側不短路，而使用電流互感器時二次側則不（）。 （T）三、單項選擇題）。（T）開路1、變壓器空載電流小的是：一次繞組匝數(shù)多，電阻很大；一次繞組的漏抗很大；變壓器的勵磁阻抗很大； 變壓器鐵心的電阻很大。2、變壓器空載損耗： 全部為銅損耗；全部為鐵損耗；主要為銅損耗；主要為鐵損耗3、一臺變壓器功率： 接在額定電壓的電源上，當副邊帶純電組負載時，則從輸入的只包含有功功率；只包含無功功率；既有有功功率，又有無功功率；為零。

19、4、變壓器中，不考慮漏阻抗壓降和飽和的影響，若數(shù)增加，則勵磁電流：增加；減少；不變；基本不變。電壓不變，鐵心不變，而將匝5、一臺變壓器在（）時效率最高。=1；P0/PS=常數(shù)；PCu=PFe；S=SN 四、簡答題1、為什么變壓器的空載損耗可近似看成鐵損耗，而短路損耗可近似看損耗？（變壓器鐵損耗的大小決定于鐵心中磁通密度的大小，銅損耗的大小決定決定于繞組中電流的大小。變壓器空載和短路時，輸出功率都為零。輸入功率全部變?yōu)樽儔浩鞯膿p耗。即銅損耗與鐵損耗之和?？蛰d時，電源電壓為額定值，鐵心中磁通密度達到正常運行的數(shù)值，鐵損耗也為正常運行時的數(shù)值。而此時二次繞組中的電流為零，沒有銅損耗，一次繞組中電流僅

20、為勵磁電流，遠小于正常運行的數(shù)值，它產生的銅損耗相對于這時的鐵損耗可以忽略不計，因而空載損耗可近似看成為鐵損耗。短路試驗時，輸入功率為短路損耗。此時一次、二次繞組電流均為額定值，銅損耗也達到正常運行時的數(shù)值，而電壓大大低于額定電壓，鐵心中磁通密度也大大低于正常運行時的數(shù)值，此時鐵損耗與銅損耗相比可忽略不計。因此短路損耗可近似看損耗。）2、電源頻率降低，其他各量不變，試分析變壓器鐵心飽和程度、勵磁電流、勵磁電抗、漏抗的變化情況。（據U1 » 4.44 fN1Fm 可知，當 f 降低時， Fm (Bm ) 增加，鐵心飽和程度增加，勵磁電流增加，勵磁電抗減小。）3、變壓器的原、副邊額定電壓

21、都是如何定義的？（額定電壓是指規(guī)定加在一次側的電壓。副邊額定電壓是指當一次側加上額定電壓時，二次側的開路電壓。）4、變壓器并聯(lián)運行的條件是什么？哪一個條件要求絕對嚴格？（ 變壓器并聯(lián)運行的條件是：（1）各變壓器一、二次側的額定電壓分別相等，即變比相同；（2）各變壓器的聯(lián)結組別必須相同；（3）各變壓器的短路阻抗（或短路電壓）標值相等，且短路阻抗角也相等。U1V1W1U1V1W1五、作圖題1、畫相量圖判定組別：如右圖（a）所示(圖略,組別 Y,y4)2、畫相量圖判定組別： 如右圖（b）所示(圖略,組別 Y,d11)u1v1w1u1v1w1ab六、計算題1、三相變壓器額定容量為 20kV·

22、A，額定電壓為 10/0.4kV，額定頻率為 50HZ，Y，y0聯(lián)結，高壓繞組匝數(shù)為 3300。試求：（1）變壓器高壓側和低壓側的額定電流；（2）高壓和低壓繞組的額定電壓；（3）繪出變壓器 Y，y0 的接線圖。SN解：（1） I= 1.16A1N3U1NSNI= 28.87 A2 N3U2 N= U1N3= 5.774kV（2）U1NP= U2 N= 0.231kVU2 NP32、一臺 SN=100kV·A，U1N /U2N=6/0.4 kV，Y，y0 聯(lián)結的三相變壓器，I0%=6.5%，P0=600W，us=5%，PSN=1800W，試求：（1）近似等效電路參數(shù)標；（2）滿載及 c

23、os2=0.8（滯后）時的二次端電壓和效率；（3）產生最大效率時的負載電流及 cos2=0.8(2>0°)時的最大效率。解：（1）由空載試驗數(shù)據求勵磁參數(shù)1Z *= 15.38mI *0P*R*= 0 = 1.42mI *20X *Z * 2 - R* 2= 15.31mmm由短路試驗數(shù)據求短路參數(shù)Z* = U* = 0.05SS= PSNR*= P*= 0.018SSNSNX *Z * 2 - R* 2= 0.467SSSDU = b (R cosj + X sinj )´100% = 4.24%*（2）S2S2U2 = (1- DU )U2N = 383VP +

24、b 2Ph = (1-´100% = 97.1% 0SN)b S cosj + P + b P2N20SNP0SN（3） b = 0.577mPSNI = bI= b ´83.3A2m 2 Nm3U2 N2P0h= (1-) ´100% = 97.5%b S cosj + 2Pmaxm N20第四部分交流電機的繞組、電動勢和磁動勢一、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 磁通勢。(圓形旋轉)磁通勢為2、采用繞組和繞組可以有效地削弱諧波分量，同時使基波分量 （增加、減?。?。 (疊;波;增加)3、一個脈振磁通勢可以分解

25、為兩個和相同，而相反的旋轉磁通勢。 (幅值;轉速;轉向)4、三相對稱繞組的原則是;。(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）)二、是非題磁通勢為旋轉磁通勢。（） (T)1、兩相對稱繞組，通入兩相對稱交流電流，其） (T)2、改變電流相序，可以改變三相旋轉磁通勢的轉向。（第五部分異步電一、填空題：1、當s 在范圍內，三相異步電機運行于電狀態(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）2、三相異步電根據轉子結構不同可分為和兩類。（籠型異步電和繞線型異步電）3、一臺 6 極三相異步電接于 50HZ 的三相對稱電源；其

26、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；0）4、三相異步電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 ）帶恒轉矩負載運行，若電源電壓下降，則電的轉速，5、一臺三相異步電定子電流，最大轉矩，臨界轉差率。（減??；增大；減小；不變）6、三相異步電（減??； 增加）7、三相異步電電源電壓一定，當負載轉矩增加，則轉速，定子電流。等效電路中的附加電阻是模擬的等值電阻。（總機械功率）8、三相異步電在額定負載運行時，其轉差率 s 一般在范圍內。 （0.010.06）9、對于繞線轉子三相異步電，如果電源電壓一定，轉子回路電阻適當增大，

27、則起動轉矩，最大轉矩。（增大；不變）二、題1、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（）。（T）2、三相異步電轉子不動時，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（）。 （T）3、三相異步電的最大電磁轉矩 Tm 的大小與轉子電阻 r2 阻值無關（）。（T）4、通常三相籠型異步電定子繞組和轉子繞組的不相等，而三相繞線轉子異步電的定、轉子則相等。（） （T）5、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（T）三、選擇題）。1、三相異步電帶恒轉矩負載運行，如果電源電壓下降，當電穩(wěn)定運行后，此時電的電磁轉矩：下降；增大；不變；不定。2、三相異步電

28、的空載電流比同容量變壓器大的：異步電有漏抗。是旋轉的；異步電的損耗大；異步電有氣隙；異步電3、三相異步電空載時，氣隙磁通的大小主要取決于：電源電壓；氣隙大??；定、轉子鐵心材質；定子繞組的漏阻抗。4、三相異步電它們的定子或能畫出像變壓器那樣的等效電路是由于：電流都滯后于電源電壓；氣隙磁場在定、轉子或主磁通在原、副邊都感應電動勢；它們都有主磁通和漏磁通；它們都由電網取得勵磁電流。5、三相異步電在運行中，把定子兩相反接，則轉子的轉速會：升高；下降一直到停轉；下降至零后再反向旋轉；下降到某一穩(wěn)定轉速。四、簡答題1、三相異步電空載運行時，電的功率因數(shù)為什么很低？···

29、83;··（空載時， I1 = I 0 ，而 I 0 = I 0a + I 0r ，其中， I 0a 為有功分量電流，用來供給空載損···耗； I 0r 為無功分量電流，用來建立磁場。由于 I 0a << I 0r ，所以空載電流基本上是一無功性質的電流，因而電的功率因數(shù)很低。）1- s R'2的物理意義是什么？能否用電抗或電容s2、異步電等效電路中的附加電阻代替這個附加電阻？為什么？（異步電等效電路中的附加電阻代表總機械功率的一個虛擬電阻，用轉子電流在該1- s R' I ' 22 2s電阻所消耗的功率來代

30、替總機械功率（包括軸上輸出的機械功率和機械損耗、附加損耗等）。因輸出的機械功率和機械損耗等均屬有功性質。因此， 從電路角度來模擬的話，只能用有功元件電阻，而不能用無功元件電抗或電容代替這個附加電阻。）3、異步電（異步電因數(shù)。因異步電中的空氣隙為什么做得很??？氣隙小的目的是為了減小其勵磁電流（空載電流），從而提高電功率的勵磁電流是由電網供給的，故氣隙越小，電網供給的勵磁電流就小。而勵磁電流有屬于感性無功性質，故減小勵磁電流，相應就能提高電機的功率因數(shù)。）五、計算題1、已知一臺三相四極異步電的額定數(shù)據為：PN=10kW，UN=380V，IN=11.6A，定子為Y 聯(lián)結，額定運行時，定子銅損耗 PC

31、u1=560W,轉子銅損耗 PCu2=310W，機械損耗 Pmec=70W，附加損耗 Pad=200W，試計算該電在額定負載時的：（1）額定轉速；（2）空載轉矩；（3）轉軸上的輸出轉矩；（4）電磁轉矩。解：（1） Pem = P2 + Pmec + Pad + PCu 2 = 10.58kWsN = PCu 2 / Pem = 0.0293nN = (1- sN )n1 = 1456r / min= Pmec + Pad= 1.77N × m（2） T0WP2（3） T = 65.59N × m2WN（4） Tem = T2 + T0 = 67.36N × m2、

32、已知一臺三相異步電，額定頻率為 150kW，額定電壓為 380V，額定轉速為1460r/min，過載倍數(shù)為 2.4，試求：（1）轉矩的實用表定負載起動。；（2）問電能否帶動額T = 9550 PN = 981.2N × mNn解：（1）NTm = lmTN = 2355N × m根據額定轉速為 1460r/min，可出同步轉速 n1 =1500 r/min，則額定轉差率為= n1 - nN= 0.027snN1s = s (l +l -1) = 0.1242mmmN轉子不串電阻的實用表：2Tm4710T =s+ sms+ 0.124sms0.124s（2）電機開始起動時，s

33、=1，T=Ts，代入實用表得：4710T = 575N × ms1+ 0.1240.1241因為Ts < TN ，故電不能拖動額定負載起動。第六部分異步電的電力拖動一、填空題：1、拖動恒轉矩負載運行的三相異步電，其轉差率 s 在范圍內時，電都能穩(wěn)定運行。 ( 0 - sm )的過載能力是指。 (Tm / TN )2、三相異步電3、星形一三角形降壓起動時，起動電流和起動轉矩各降為直接起動時的倍。(3)進行能耗制動時，直流勵磁電流越大，則補始制動轉距越。(大)拖動恒轉矩負載進行變頻調速時，為了保證過載能力和主磁通不變，4、三相異步電5、三相異步電(正比)則 U1 應隨f1 按規(guī)律調

34、節(jié)。二、題1、由公式 Tem=CTmI2cos2 可知，電磁轉矩與轉子電流成正比，因為直接起動時的起動電流很大，所以起動轉矩也很大。（） (F)2、深槽式與雙籠型三相異步電，起動時由于集膚效應而增大了轉子電阻，因此具） (T)轉子回路串入電阻可以增大起動轉矩，串入電阻值越大，有較高的起動轉矩倍數(shù)。（3、三相繞線轉子異步電） (F)起動轉矩也越大。（4、三相繞線轉子異步電提升位能性恒轉矩負載，當轉子回路串接適當?shù)碾娮柚禃r，） (T)的變極調速只能用在籠型轉子電重物將停在空中。（5、三相異步電三、選擇題） (T)上。（1、與固有機械特性相比，人為機械特性上的最大電磁轉矩減小，臨界轉差率沒變，則該人

35、為機械特性是異步電的：（3）（1）定子串接電阻的人為機械特性；（2）轉子串接電阻的人為機械特性；（3）降低電壓的人為機械特性。2、 一臺三相籠型異步電的數(shù)據為 PN = 20kW，UN = 380V，T=1.15，ki=6,定子繞組為三角形聯(lián)結。當拖動額定負載轉矩起動時，若供電變壓器好的起動方法是：（1）起動電流不超過 12IN，最（1）直接起動；（2）Y降壓起動；（3）自耦變壓器降壓起動。3、一臺三相異步電的電磁轉矩：（1）拖動額定轉矩負載運行時，若電源電壓下降 10%，這時電（1）Tem=TN;(2) Tem=0.81 TN;(3) Tem=0.9TN。4、三相繞線轉子異步電拖動起重機的主

36、鉤，提升重物時電運行于正向電動狀態(tài)，若在轉子回路串接三相對稱電阻下放重物時，電運行狀態(tài)是：（3）（1）能耗制動運行；（2）反向回饋制動運行；（3）倒拉反轉運行。5、三相異步電拖動恒轉矩負載，當進行變極調速時，用的聯(lián)結：（1）（1）YYY；（2）YY；（3）正串 Y反串Y。四、簡答題1、容量為幾個千瓦時，為什么直流電直接起動？不能直接起動而三相籠型異步電卻可以= UN / Ra ，由于U N>> Ra ,無論功率大小，Ist 都將(直流電的直接起動電流為 Ist達到額定電流的十幾倍，甚至幾十倍，這是電本身所不能的，所以直流電不能直接起動。三相異步電在設計時通常直接起動電流為額定電流的

37、 5-7 倍，加上供電變壓器容量通常都能滿足小功率三相異步電可以直接起動。)直接起動要求，所以幾個千瓦的三相異步電2、深槽與雙籠型異步電(深槽式與雙籠型異步電為什么起動轉矩大而效率并不低？所以起動轉矩打，是因為起動時轉子電動勢、電流頻率較高，出現(xiàn)集膚效應造成了轉子電阻增大所致。正常運行正常值。因此運行時效率仍較高。)五、計算題膚效應不顯著，轉子電阻減小為一臺三相籠型異步電的數(shù)據為 PN=40kW,UN=380V,nN=2930r/min,N=0.9,cosN=0.85，ki=5.5, kst=1.2，定子繞組為三角形聯(lián)結，供電變壓器能否在下列情況下用 Y降壓起動？（1）負載轉矩為 0.25TN

38、;(2)負載轉矩為 0.5TN。起動電流為 150A，40´103PNI= 79.44AN3U h cosj3 ´ 380´´008.95解：額定電流NNN= kI IN = 5.5´ 79.44A = 437A直接起動電流 Ist采用 Y-降壓起動時I ¢ = 1 I= 1 ´ 437A = 145.7 A p 150Astst33起動電流：T ¢ = 1 T = 1 ´ k T = 1 ´1.2T = 0.4Tststst NNN333起動轉矩：可見：（1）當TL = 0.25TN 時，可以

39、起動；（2）當TL = 0.5TN 時，不能起動。第七部分同步電機一、填空題：1、同步發(fā)電機的短路特性為一線，這是因為在短路時電機的磁路是。(直; 處于不飽和狀態(tài))2、同步發(fā)電機正常情況下并車采用，事故狀態(tài)下并車采用。(準同期法;自同期法)3、同步調相機又稱為。實際上就是一臺運行的同步，通常工作于狀態(tài)。(同步補償機; 空載; 電;)4、同步發(fā)電機帶負載時，如0°<<90°，則電樞反應磁通勢Fad，可分解為 Fad= ，F(xiàn)aq=，其中 Fad 電樞反應的性質，F(xiàn)aq 電樞反應的性質。( Fa siny二、; Fa cosy ;為去磁性質; 為交磁性質) 題1、凸極

40、同步發(fā)電機由于其電磁功率中包括磁阻力功率，即使該電機失去勵磁，仍能穩(wěn)） (T)定運行。（2、采用同步電拖械負載，可以電網的功率因數(shù)，為吸收容性無功功率，） (T)同步電通常狀態(tài)。（3、同步發(fā)電機采用準同期法并車，當其他條件已滿足，只有頻率不同時，調節(jié)發(fā)電機） (F)的轉速，使其頻率與電網頻率相等時，合上并聯(lián)開關，即可并三、選擇題。（1、同步發(fā)電機帶容性負載時，其調整特性是一條。（3）（1）上升的曲線；（2）水平直線；（3）下降的曲線2、同步發(fā)電機的 V 型曲線在其欠勵時有一不穩(wěn)定區(qū)域，而對同步電這一不穩(wěn)定區(qū)應該在區(qū)域。（3）（1）I1>If0；（2）I1=If0；（3）I1<If0

41、的 V 形曲線，3、工作狀態(tài)的同步調相機，其電樞反應主要是。 （2）（1）交軸電樞反應；（2）去磁的直軸電樞反應；（3）增磁的直軸電樞反應四、簡答題試簡述功率角的雙重物理意義？(時間相角差：即空載電動勢 E&0 和電壓U& 間的夾角；空間相角差：即為勵磁磁動勢 Ff 與定子等效磁動勢 Fu 之間的夾角。當忽略定子漏阻抗壓降時， Fu = Fd ，即等于氣隙五、計算題1、一臺隱極三相同步發(fā)電機，定子繞組為 Y 聯(lián)結，UN=400V，IN=37.5A，cosN=0.85（滯后），xt=2.38（不飽和值），不計電阻，當發(fā)電機運行在額定情況下時，試求：（1） 不飽和的勵磁電動勢 E0

42、；（2）功率角 N；（3）電磁功率 Pem；（4）過載能力 。磁動勢。)解：U NP = UN / 3 = 400 / 3V = 231V&= U&E = jX I&=Ð 0 + j2.02´3137.358Ð - 31.790 = 278+ j75.86 = 288.2Ð15.260VOPNPt NP（1） E0 =3E0 P =3 ´ 288.2V = 499.1V（2） d N = 15.260sin d= 3´ 288.2 ´ 231 sin15.260 kW = 22.087kW= m E0

43、UN（3） P» Pem2NX2.38t11（4） l = 3.8sin dsin15.260N2、某工廠變電所變壓器的容量為 2000kV·A，該廠電力設備的平均負載為1200kW,cos=0.65（滯后）,今欲新裝一臺 500kW，cos=0.8（超前），=95%的同步電，問當電滿載時，全廠的功率因數(shù)是多少？變壓器是否過載？解：該廠電力設備從電源取得的有功、無功及視在功率：P1 = 1200kWP1= 1200 kV × AS =1cosj0.651Q1 = S1 sinj1 = 1846.2´ 0.76k var = 1402.99k var同步電從電源取得的功率：P = 500 kW = 526.32kW20.95P2= 526.32 kV