2021年電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)試題庫及答案

《電機(jī)與拖動(dòng)基本》試題庫及答第一某些 直流電機(jī)一、填空題：1（直流電；機(jī)械；機(jī)械；直流電）2定則判斷電磁力方向（右手；左手）3、并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)自勵(lì)建壓條件; ; (主磁路存在剩磁；并聯(lián)在電樞兩端勵(lì)磁繞組極性要對(duì)的使勵(lì)磁電流產(chǎn)生補(bǔ)充磁通方向與剩磁磁通方向相似磁回路總電阻必要不大于臨界電)4、可用下列關(guān)系來判斷直流電機(jī)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，時(shí)為電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，時(shí)為發(fā)電機(jī)狀態(tài)。（E〈U；E〉U）a a5、直流發(fā)電機(jī)繞組慣用和 兩種形式。（疊繞組；波繞組）6直流發(fā)電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩方向和電樞旋轉(zhuǎn)方直流電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩方向和電旋轉(zhuǎn)方。（相反；相似）7、電動(dòng)勢(shì)常數(shù)Ce

與轉(zhuǎn)矩常數(shù)CT

之間關(guān)系。（CT

=9.55C）e二、選取題1、電機(jī)電流不大于額定電流，稱為（）（1）（1）欠載 （2）過載 （3）額定2、電機(jī)電流不不大于額定電流，稱為（）（2）（1）欠載 （2）過載 （3）額定3、某直流電機(jī)它電樞與二個(gè)勵(lì)磁繞組串聯(lián)和并聯(lián)，那么該電機(jī)( 電機(jī)（3）（1）她勵(lì) 并勵(lì) （3）復(fù)勵(lì) 串4、直流發(fā)電機(jī)主磁極磁通產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)存在于（ ）中。（1）（1）電樞繞組；（2）勵(lì)磁繞組；（3）電樞繞組和勵(lì)磁繞組5、直流發(fā)電機(jī)電刷在幾何中線上，如果磁路不飽和，這時(shí)電械反映是（ ）（3）助磁；（3）三、計(jì)算題1:P=3.5kW，U=220V，I=20A，n=1000r/min,N N N N電樞電阻RRU=220V,n=1000r/mina b 1I=2A，試計(jì)算當(dāng)電樞電流I=10A（不計(jì)雜散損耗）。0 a解：勵(lì)磁電流：If

URf

220440

A0.5A勵(lì)磁損耗：PCuf

2URI2 fUf f Rf

2202110W440空載時(shí)：P1

UI0

2202W440WPf

110W電樞銅損耗：PCua

RIaa

R(Ia

I f

2.25W電刷接觸損耗：PCub

2UbIa

211.5W3.0W附加損耗：P 0ad則：P Pmec

PP

P'Cua

P PadCub

324.75W當(dāng)I 10A時(shí)，II Ia a

10.5AP1

UI22010.5W2310WPCua

RIaa

1102W100WP fP 2U

2110W20WCub baP2

PPP1

P PCua

PCub

(Pmec

P )1755.25WFe效率：

2100%75.98%PPP12、一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，銘牌數(shù)據(jù)如下：P=6kW，U=230V，n=1450r/min，R=0.57ΩN N N a（涉及電刷接觸電阻），勵(lì)磁回路總電阻R=177Ω，額定負(fù)載時(shí)電樞鐵損f

=234W，機(jī)械損FeP=61W，求：（1）額定負(fù)載時(shí)電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩。額定負(fù)載時(shí)效率。mec解：（1）PP2 N

U

220I f Rf

177

A1.3APRI2f f f

299WPI NPN UN

6000230A26.1AI I Ia N f

27.4APCua

RIaa

427.9W因此 Pem

PP PCua

6726.9WPT emP

6726.9

Nm44.3Nmem

2 145060P1

P P Pem mec

7021.9WP 2100%85.45%PP13=1500r/min，勵(lì)磁回路N N N電阻Rf=57.5Ω，電樞電阻R=0.1Ω,不計(jì)電樞反映磁路飽和?，F(xiàn)將這臺(tái)電機(jī)改為并勵(lì)直流a電動(dòng)機(jī)運(yùn)營(yíng)，把電樞兩端和勵(lì)磁繞組兩端都接到220V直流電源：運(yùn)營(yíng)時(shí)維持電樞電流為原額定值。求（1）轉(zhuǎn)速n；（2）電磁功率；(3)電磁轉(zhuǎn)矩。解：If

UNRf

23057.7A4API NPN UN

23103A100A230I I Ia N

104APCua

RIaa

1081.6WEa

U RIN a

240.4VCe

Ea0.1603nNEa

U RIN a

209.6V220 220C'eE

C230 e

0.16030.1533230n a 1367r/minC'ePem

EIa

21.798kW（3）

21.798103 Nm152.27NmPem 1367/60P第二某些 直流電動(dòng)機(jī)電力拖動(dòng)一、填空題：1、她勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)固有機(jī)械特性是指條件下和 關(guān)系。（U=UN、φ=ΦN，電樞回路不串電阻；n；Tem2直流電動(dòng)機(jī)起動(dòng)辦法（降壓起動(dòng)、電樞回路串電阻起動(dòng)）3、當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超時(shí)，浮現(xiàn)回饋制動(dòng)。（抱負(fù)空載轉(zhuǎn)速）4、拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)負(fù)載進(jìn)行調(diào)速時(shí)，應(yīng)調(diào)速辦法，而拖動(dòng)恒功率負(fù)載時(shí)應(yīng)采用 調(diào)速辦法。（降壓或電樞回路串電阻；弱磁二、選取題1、她勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)人為特性與固有特性相比，其抱負(fù)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）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、當(dāng)電動(dòng)機(jī)電樞回路銅損耗比電磁功率或軸機(jī)械功率都大時(shí)，這時(shí)電動(dòng)機(jī)處在：（2）（1）能耗制動(dòng)狀態(tài)；（2）反接制動(dòng)狀態(tài)；（3）回饋制動(dòng)狀態(tài)。4、她勵(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、后電樞電流分別為I1和I，那么：（2）2（1）I<I；（2）I=I(3)I>I1 2 1 2 1 2三、簡(jiǎn)答題：1、電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)條件是什么？判斷下圖與否穩(wěn)定？尚有P79圖3-13和P1213-5.（電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性與負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性必要有交點(diǎn)，且在交點(diǎn)處，滿足dT dTem L）（a）穩(wěn)定 （b）穩(wěn)定 （c）穩(wěn)定 （d）不穩(wěn)定 （e）不dn dn穩(wěn)定 （f）穩(wěn)定TLTemTLTemTLTemTLTemTTemT T Ta b cTLTemTTLTemTemTLTLTemnT T Td f2．電力拖動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程實(shí)用形式為

TTe

eGD2dn375dtee

關(guān)系：Te=TL時(shí)，dn/dt=0這種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)被稱為靜態(tài)或穩(wěn)態(tài)；Te＞TL時(shí)，dn/dt＞0，系統(tǒng)處在正向加速或反向減速狀態(tài)；Te＜TL時(shí)，dn/dt＜0，系統(tǒng)處在正向減速或反向加速狀態(tài)。也就是一旦dn/dt≠0渡狀態(tài)。四、計(jì)算題：1、一臺(tái)她勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)為：P=7.5kW，U=110V，I=79.84A，n=1500r/min，電樞N N N N回路電阻R=0.1014Ω，，Φ=Φ條件下，電樞電流I=60Aa N N aU=UTN NU=U

，Φ=Φ條件下，負(fù)載轉(zhuǎn)矩為0.8T，轉(zhuǎn)速為（—800）r/min，電樞回路應(yīng)串入多N N N大電阻？U RI解：（1）C e N

Nn aN0.068NnU

RN aC

a1528r/mine N（2）TN

不變時(shí)，Tem

不變，即C IT N

CIT aI a

I NN 0.85N

I 93.93ANU RIn N aa1738r/minCe（3）不計(jì)空載轉(zhuǎn)矩時(shí)，Tem

T，故：LPT em

0.80.955nN38.2NmNU RRn N a BC CC2e N e T N解得：R 2.69B2=30kW，U=440V，I=100A，n=1000r/min，電樞回N N N N路電阻R=0.4Ω，求：a（1）電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)位能性負(fù)載（T=0.8T），采用能耗制動(dòng)，要保證最大制動(dòng)電流不超過L N2I，制動(dòng)電阻應(yīng)選多大？最后下放穩(wěn)定轉(zhuǎn)速為多少？N（2）若串聯(lián)同同樣電阻，電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)反抗性負(fù)載=0.8T）采用電壓反接制動(dòng)，L N最后下放穩(wěn)定轉(zhuǎn)速為多少？（3）電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)一位能性負(fù)載（T=0.8T），在電壓反接時(shí)作回饋制動(dòng)下放，下放轉(zhuǎn)速L N為1200r/min，問電樞回路應(yīng)串聯(lián)多大電阻？U RI解：（1）C e N

Nn aN0.4NT L

I 0.8Ia

80An A

IRN a Ce N

440800.41020r/min0.4eNAR Cn R 0.410200.41.64eNA 2IN

a 2100RR 1.640.4n a I 80408r/minC e N

0.4Un

I(Ra

R)4402.04801508r/minC 0.4e N

U 440C N 1100r/min0nn

0.4e N0nU I(nN a

R )1 R

0.1C 1e N第三某些 變壓器一、填空題：1、變壓器帶負(fù)載運(yùn)營(yíng)時(shí)，若負(fù)載增大，其鐵損耗，銅損耗（忽漏阻抗壓降影響）。（不變；增長(zhǎng)）22kV·A,400/100VI=20W；0 0當(dāng)高壓側(cè)加400V，低壓側(cè)開路，測(cè)得I= = 。（0.5；20）0 03、變壓器等效電路中x是相應(yīng)電抗是表電阻。（主磁通；鐵m m心損耗等效）4三相變壓器聯(lián)結(jié)組別不但與繞和 關(guān)于并且還與三相繞 關(guān)于。（繞向；首末端標(biāo)記；聯(lián)結(jié)方式）5、自耦變壓器特點(diǎn)在于一、二次繞組之間不但有 聯(lián)系并且有 聯(lián)系（磁；電）6、使用儀用互感器時(shí)要注意：電壓互感器一定要運(yùn)營(yíng)于 狀態(tài)，而電流互感器一要運(yùn)營(yíng)于 狀態(tài)，并且兩者均須可靠接地。（空載；短路）二、選取題1、變壓器空載電流小因素是：（3）（1）一次繞組匝數(shù)多，電阻很大；（2）一次繞組漏抗很大；（3）變壓器勵(lì)磁阻抗很大；（4）變壓器鐵心電阻很大。2、變壓器空載損耗：（4）（1）所有為鐵損耗；（3）3、變壓器變比與原、副邊（4）（1）2））匝數(shù)成反比4）電壓成正比4某臺(tái)三相變壓器容量是3000千伏安如原邊電壓為10千伏則原邊電流約( )（3）（1）30（286.）173.4605、變壓器中，不考慮漏阻抗壓降和飽和影響，若原邊電壓不變，鐵心不變，而將匝數(shù)增長(zhǎng)，則勵(lì)磁電流：（2）（1）增長(zhǎng)；（2）減少；（3）不變；（4）基本不變。三、作圖題（P149-151P1604-6）1、畫相量圖鑒定組別）Yy6（b）Yd11（c）Yy0（d）Yd5（a） （b） 第四某些 異步電動(dòng)機(jī)一、填空題：1、當(dāng)s在 范疇內(nèi)，三相異步電機(jī)運(yùn)營(yíng)于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，此時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)為 ；范疇內(nèi)運(yùn)營(yíng)于發(fā)電機(jī)狀態(tài)，此時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩性質(zhì)（0～１；電動(dòng)勢(shì)；－∞～０；制動(dòng)轉(zhuǎn)矩）2三相異步電動(dòng)機(jī)依照轉(zhuǎn)子構(gòu)造不同可分和 兩類（型異步電動(dòng)機(jī)和繞線型異步電動(dòng)機(jī)）3、一臺(tái)6極三相異步電動(dòng)機(jī)接于50HZ三相對(duì)稱電源；其s=0.05，則此時(shí)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為 r/min。（950；50）4、一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)營(yíng)，若電源電壓下降，則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)定子電，最大轉(zhuǎn)，臨界轉(zhuǎn)差。（減?。辉龃?；減小；不變）5三相異步電動(dòng)機(jī)電源電壓一定當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增長(zhǎng)則轉(zhuǎn)定子電。（減小；增長(zhǎng)）6、三相異步電動(dòng)機(jī)等效電路中附加電阻是模等值電阻。（總機(jī)械功率二、選取題1、如果某三相異步電動(dòng)機(jī)極數(shù)為4級(jí)，同步轉(zhuǎn)速為1800轉(zhuǎn)/分，那么三相電流頻率為：（2）（1）50260（45）30赫茲2、三相異步電動(dòng)機(jī)帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)營(yíng)，如果電源電壓下降，當(dāng)電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)后，此時(shí)電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩：（1）（1）增大；（3）3、變化三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向辦法是（）（2）（3）變化定子繞組中電流相序（）變化電機(jī)工作方式三、計(jì)算題1、已知一臺(tái)三相四極異步電動(dòng)機(jī)額定數(shù)據(jù)為：P=10kW，U=380V，I=11.6A，定子為YN N N聯(lián)結(jié)，額定運(yùn)營(yíng)時(shí)，定子銅損耗P=560W,轉(zhuǎn)子銅損耗P=310W，機(jī)械損耗P=70W，附加Cu1 Cu2 mecP=200W轉(zhuǎn)ad軸上輸出轉(zhuǎn)矩；（4）電磁轉(zhuǎn)矩。解：（1）Pem

PP P2 mec

PCu

10.58kWs PN Cu2n (1

/P 0.0293em)n1456r/minN N 1P P（2）T0

mecP

ad1.77Nm（3）T2

65.59NmN（4）Tem

TT2

67.36Nm2、已知一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，額定頻率為150kW，額定電壓為380V，額定轉(zhuǎn)速為1460r/min，過載倍數(shù)為2.4，試求：（1）轉(zhuǎn)矩實(shí)用表達(dá)式；（2）問電動(dòng)機(jī)能否帶動(dòng)額定負(fù)載起動(dòng)。TN解：（1）

P9550nN981.2NmNT Tm mN

2355Nmn1460r/min，可判斷出同步轉(zhuǎn)速1=1500r/min，則額定轉(zhuǎn)差率為nn1ns N0.0271nN1s s (mm N

2m

1)0.124轉(zhuǎn)子不串電阻實(shí)用表達(dá)式為：2TT s

4710 s 0.124ss m 0.124 ssm47101sT 0.124575Nm1s0.124 1TT由于s N，故電動(dòng)機(jī)不能拖動(dòng)額定負(fù)載起動(dòng)。第五某些 異步電動(dòng)機(jī)電力拖動(dòng)一、填空題：1拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)營(yíng)三相異步電動(dòng)機(jī)其轉(zhuǎn)差率s在 范疇內(nèi)時(shí)電動(dòng)機(jī)都穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)。(0s )m2、三相異步電動(dòng)機(jī)過載能力是。(Tm

/T )N3、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)倍。(3)4三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行能耗制動(dòng)時(shí)直流勵(lì)磁電流越大則補(bǔ)始制動(dòng)轉(zhuǎn)距()5三相異步電動(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U應(yīng)隨f按 規(guī)律調(diào)節(jié)。正)1 1二、選取題1、與固有機(jī)械特性相比，人為機(jī)械特性上最大電磁轉(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)：（1）定子串接電阻人為機(jī)械特性；（2）轉(zhuǎn)子串接電阻人為機(jī)械特性；（3）減少電壓人為機(jī)械特性。2、與固有機(jī)械特性相比，人為機(jī)械特性上最大電磁轉(zhuǎn)矩不變，臨界轉(zhuǎn)差率增大，則該人為機(jī)械特性是異步電動(dòng)機(jī)：（1）定子串接電阻人為機(jī)械特性；（2）轉(zhuǎn)子串接電阻人為機(jī)械特性；（3）減少電壓人為機(jī)械特性。3、一臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)為P=20kW，U=380V，λ=1.15，k=6,定子繞組為N N T i三角形聯(lián)結(jié)。當(dāng)拖動(dòng)額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩起動(dòng)時(shí)，若供電變壓器容許起動(dòng)電流不超過12I，最佳起N動(dòng)辦法是：（1）直接起動(dòng)；（2）Y—△降壓起動(dòng)；（3）自耦變壓器降壓起動(dòng)。4、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)營(yíng)時(shí)，若電源電壓下降10%，這時(shí)電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩：（1）T

=T;(2)T=0.81T;(3)T=0.9Tem N em N em N5（1）能耗制動(dòng)運(yùn)營(yíng)；（2）反向回饋制動(dòng)運(yùn)營(yíng)；（3）倒拉反轉(zhuǎn)運(yùn)營(yíng)。6、三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，當(dāng)進(jìn)行變極調(diào)速時(shí)，應(yīng)采用聯(lián)結(jié)方式為：（1）Y—YY；（2）△—YY；（3）正串Y—反串Y。7、三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒功率負(fù)載，當(dāng)進(jìn)行變極調(diào)速時(shí)，應(yīng)采用聯(lián)結(jié)方式為：（1）Y—YY；（2）△—YY；（3）正串Y—反串Y。三、計(jì)算題一臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)為P=40kW,U=380V,n=2930r/min,η=0.cosΦ=0.8，N N N N Nki st況下用Y—△降壓起動(dòng)？（1）負(fù)載轉(zhuǎn)矩為0.25TN;(2)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為0.5TN。I N解：額定電流

P cos33800.90.85N N N

40103

A79.44AI kI 5.579.44A437A直接起動(dòng)電流st I N采用Y-Δ降壓起動(dòng)時(shí)1 1起動(dòng)電流：

I Ist 3

437A145.7A 150A3T1T 1k

11.2T 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩：

st 3 st 3

st N 3 N NT可見：（1）當(dāng)L

TN

0.5TN時(shí)，不能起動(dòng)。2、一臺(tái)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)為P=43.5kW，U=380V，n=1450r/min，I=100A，定N N N N/I8，T/T=4，400A，負(fù)載轉(zhuǎn)矩為st N st N345N·m。試求：可否直接啟動(dòng)；可否采用Y（）直接啟動(dòng)直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流IIII stI 8100A800AI stN額定轉(zhuǎn)矩nPT 9550 nNN

43.595501450Nm286.5Nm直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩TT st

4286.5Nm1146Nmst T N由于直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流Ist800A400A，故