電機(jī)與拖動(dòng)試題(參考答案)

1、學(xué)年度第一學(xué)期自動(dòng)化系電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)期末考試試卷（）年級(jí) 專業(yè) 自動(dòng)化 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 注：1、共120分鐘，總分100分 2、此試卷適用自動(dòng)化專業(yè)本科題號(hào)一二三四五六總分評(píng)閱人簽名得分一得分一、選擇題（每小題2分，共20分）1他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的人為特性與固有特性相比，其理想空載轉(zhuǎn)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。 2直流電動(dòng)機(jī)采用降低電源電壓的方法起動(dòng)，其目的是：（2）（1）為了使起動(dòng)過程平穩(wěn)；（2）為了減小起動(dòng)電流；（3）為了減小起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。3他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載進(jìn)行串電阻調(diào)速，設(shè)調(diào)速前、后的電

2、樞電流分別為I1和I2，那么：（2）（1）I1<I2；（2）I1=I2；(3)I1>I2。 4三相異步電動(dòng)機(jī)帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行，如果電源電壓下降，當(dāng)電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行后，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩：下降；增大；不變；不定。 5三相異步電動(dòng)機(jī)的空載電流比同容量變壓器大的原因：異步電動(dòng)機(jī)是旋轉(zhuǎn)的；異步電動(dòng)機(jī)的損耗大；異步電動(dòng)機(jī)有氣隙；異步電動(dòng)機(jī)有漏抗。 6三相異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)，氣隙磁通的大小主要取決于：電源電壓；氣隙大??；定、轉(zhuǎn)子鐵心材質(zhì)；定子繞組的漏阻抗。7三相異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中，把定子兩相反接，則轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速會(huì)：升高；下降一直到停轉(zhuǎn)；下降至零后再反向旋轉(zhuǎn)；下降到某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。8三相異步電動(dòng)機(jī)能畫

3、出像變壓器那樣的等效電路是由于： 它們的定子或原邊電流都滯后于電源電壓；氣隙磁場在定、轉(zhuǎn)子或主磁通在原、副邊都感應(yīng)電動(dòng)勢；它們都有主磁通和漏磁通；它們都由電網(wǎng)取得勵(lì)磁電流。9三相異步電動(dòng)機(jī)的與固有機(jī)械特性相比，人為機(jī)械特性上的最大電磁轉(zhuǎn)矩減小，臨界轉(zhuǎn)差率沒變，則該人為機(jī)械特性是異步電動(dòng)機(jī)的：（3）（1）定子串接電阻的人為機(jī)械特性；（2）轉(zhuǎn)子串接電阻的人為機(jī)械特性；（3）降低電壓的人為機(jī)械特性。 10一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)額定轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行時(shí)，若電源電壓下降10%，這時(shí)電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩：（1）（1）Tem=TN;(2) Tem=0.81 TN;(3) Tem=0.9TN。 二得分二、填空題：（共2

4、0分）1、（4分）他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性是指在_條件下，_和_的關(guān)系。 （U=UN、=N，電樞回路不串電阻；n；Tem ）2、（2分）三相變壓器的聯(lián)結(jié)組別不僅與繞組的_和_有關(guān)，而且還與三相繞組的_有關(guān)。 （繞向；首末端標(biāo)記；聯(lián)結(jié)方式）3.當(dāng)s在_范圍內(nèi)，三相異步電機(jī)運(yùn)行于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，此時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為_；在_范圍內(nèi)運(yùn)行于發(fā)電機(jī)狀態(tài)，此時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為_。（0；反電動(dòng)勢；制動(dòng)轉(zhuǎn)矩） 4.三相異步電動(dòng)機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同可分為_ _和_ _兩類。（籠型異步電動(dòng)機(jī)和繞線型異步電動(dòng)機(jī)） 5.一臺(tái)6極三相異步電動(dòng)機(jī)接于50HZ的三相對(duì)稱電源；其s=0.05，則此時(shí)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為_r/min，定子旋轉(zhuǎn)磁

5、勢相對(duì)于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為_r/min。（950；50） 6. 對(duì)于繞線轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)，如果電源電壓一定，轉(zhuǎn)子回路電阻適當(dāng)增大，則起動(dòng)轉(zhuǎn)矩_，最大轉(zhuǎn)矩_。（增大；不變） 7. 三相異步電動(dòng)機(jī)的過載能力是指_。 ()8. 拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行的三相異步電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)差率s在_范圍內(nèi)時(shí)，電動(dòng)機(jī)都能穩(wěn)定運(yùn)行。 ()9. 三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載進(jìn)行變頻調(diào)速時(shí)，為了保證過載能力和主磁通不變，則U1應(yīng)隨f1按_規(guī)律調(diào)節(jié)。 (正比)10. 三相異步電動(dòng)機(jī)采用星形一三角形降壓起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩各降為直接起動(dòng)時(shí)的_倍。(3)三得分三、（10分）是非題：1直流電動(dòng)機(jī)的人為特性都比固有特性軟。（ 

6、 ）（F）2直流電動(dòng)機(jī)串多級(jí)電阻起動(dòng)。在起動(dòng)過程中，每切除一級(jí)起動(dòng)電阻，電樞電流都將突變。（  ） （T）3提升位能負(fù)載時(shí)的工作點(diǎn)在第一象限內(nèi)，而下放位能負(fù)載時(shí)的工作點(diǎn)在第四象限內(nèi)。（T）  ） 4他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的降壓調(diào)速屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式，因此只能拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行。（  ） （F）5改變電流相序，可以改變?nèi)嘈D(zhuǎn)磁通勢的轉(zhuǎn)向。（  ） (T)6不管異步電機(jī)轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)還是靜止，定、轉(zhuǎn)子磁通勢都是相對(duì)靜止的（  ）。（T）7三相異步電動(dòng)機(jī)的最大電磁轉(zhuǎn)矩Tm的大小與轉(zhuǎn)子電阻r2阻值無關(guān)（

7、  ）。（T）8三相異步電機(jī)當(dāng)轉(zhuǎn)子不動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子繞組電流的頻率與定子電流的頻率相同（  ）。（T）9由公式Tem=CTmI2cos2可知，電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子電流成正比，因?yàn)橹苯悠饎?dòng)時(shí)的起動(dòng)電流很大，所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也很大。（  ） (F)10三相異步電動(dòng)機(jī)的變極調(diào)速只能用在籠型轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)上。（  ） (T)四得分四、簡答題：（共20分）1、（4分）電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件是什么？（電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性與負(fù)載的轉(zhuǎn)矩特性必須有交點(diǎn)，且在交點(diǎn)處，滿足） 2、（4分）變壓器的原、副邊額定電壓都是如何定義的？ （原邊額定電壓是指規(guī)定加在

8、一次側(cè)的電壓。副邊額定電壓是指當(dāng)一次側(cè)加上額定電壓時(shí)，二次側(cè)的開路電壓。）3、（6分）變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件是什么？ （ 變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件是：（1）各變壓器一、二次側(cè)的額定電壓分別相等，即變比相同；（2）各變壓器的聯(lián)結(jié)組別必須相同；（3）各變壓器的短路阻抗（或短路電壓）標(biāo)幺值相等，且短路阻抗角也相等。4、（6分）異步電動(dòng)機(jī)等效電路中的附加電阻的物理意義是什么？能否用電抗或電容代替這個(gè)附加電阻？為什么？（異步電動(dòng)機(jī)等效電路中的附加電阻代表總機(jī)械功率的一個(gè)虛擬電阻，用轉(zhuǎn)子電流在該電阻所消耗的功率來代替總機(jī)械功率（包括軸上輸出的機(jī)械功率和機(jī)械損耗、附加損耗等）。因輸出的機(jī)械功率和機(jī)械損耗等均屬有功

9、性質(zhì)。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(gè)附加電阻。）五得分五、（10分）作圖題：用相量圖判定下圖所示變壓器的連接組別。 圖 （a）AXEABYCZEabaxbycz該三相變壓器的連接組別為D-y9； 圖（b）EABEBCECAA(Y)B(Z)axbyczEab該三相變壓器的連接組別為D-y1六得分六、計(jì)算題（20分） 1）一臺(tái)他勵(lì)直流電機(jī)， PN=30kW, UN=220V, IN=158.5A, nN=1000r/min, Ra=0.1, TL0.8TN試求 1）固有機(jī)械特性上的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速； 2）電樞回路串入0.3的電阻時(shí)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速？ 3)電樞外加電壓降為180V時(shí)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速？ 4）磁通減弱到0.8N時(shí)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速？解：2）電樞回路串入0.3的電阻時(shí)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速？3)電樞外加電壓降為180V時(shí)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速？4）磁通減弱到0.8N時(shí)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速？2）一臺(tái)三相繞線式異步電動(dòng)機(jī)，已知：PN=75KW, U1N=380V, nN=720r/min, I1N=148A,N=90.5%, cosN=0.85, 過載能力M=2.4 ，E2N=213V, I2N=220A, 試求（1）用該電機(jī)帶位能性負(fù)載，如下放負(fù)載時(shí)要求n=300r/min，TL=TN時(shí)轉(zhuǎn)子每相應(yīng)該串多大電阻？（2）電動(dòng)機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，為停