2019年07月1387《電氣傳動(dòng)與調(diào)速系統(tǒng)》期末考試答案

一、選擇題(12題，每題3分，共36分)一、選擇題(12題，每題3分，共36分) 座位號(hào)[國(guó)家開(kāi)放大學(xué)2019年春季學(xué)期期末統(tǒng)一考試2019年7月題號(hào)二三四分?jǐn)?shù)1.如圖1所示的負(fù)載機(jī)械特性屬于()。A.反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載機(jī)械特性B.恒功率負(fù)載機(jī)械特性C.位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載機(jī)械特性D.直線型負(fù)載機(jī)械特性2.直流電機(jī)中用于產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)和通過(guò)電流的電路部分是()。C.換向極D.勵(lì)磁繞組3.一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)的額定電磁轉(zhuǎn)矩為200Nm,已知其過(guò)載倍數(shù)λm=2.2,則該電動(dòng)機(jī)的最大電磁轉(zhuǎn)矩為()。4.三相異步電動(dòng)機(jī)的人為機(jī)械特性如圖2所示，該圖表示的是()的人為機(jī)械特性。A.降低電源電壓B.轉(zhuǎn)子回路串電阻圖2C.改變頻率(基頻以上)圖2D.改變頻率(基頻以下)5.隱極同步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與功率角之間的關(guān)系(矩角特性)可表示為()。6.當(dāng)同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流大于正常勵(lì)磁值時(shí)，同步電動(dòng)機(jī)處于()運(yùn)行狀態(tài)。A.欠勵(lì)B.正常勵(lì)磁C.過(guò)勵(lì)D.不確定7.直流伺服電動(dòng)機(jī)的控制方式有：電樞控制和()。A.電壓控制B.磁場(chǎng)控制C.電流控制D.電阻控制8.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)也稱(),是一種將輸入脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成輸出軸的角位移(或直線位移)的執(zhí)行元件。A.直流電動(dòng)機(jī)B.交流電動(dòng)機(jī)C.永磁電動(dòng)機(jī)D.脈沖電動(dòng)機(jī)9.升壓DC/DC變換器體現(xiàn)了()的特性。A.二極管耐壓為輸入電壓，開(kāi)關(guān)器件耐壓為輸入電壓B.二極管耐壓為輸入電壓，開(kāi)關(guān)器件耐壓為輸出電壓C.二極管耐壓為輸出電壓，開(kāi)關(guān)器件耐壓為輸人電壓D.二極管耐壓為輸出電壓，開(kāi)關(guān)器件耐壓為輸出電壓10.三相橋式全控整流電路帶阻感負(fù)載，輸入交流相電壓有效值為220V,負(fù)載電流恒定且波形近似為一條直線，如觸發(fā)角α為90°,直流側(cè)平均電壓大約為()。11.晶閘管-電動(dòng)機(jī)雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)在起動(dòng)過(guò)程的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段結(jié)束后，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與設(shè)定轉(zhuǎn)速的關(guān)系為()。A.電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速小于設(shè)定轉(zhuǎn)速B.電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速大于設(shè)定轉(zhuǎn)速C.電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速等于設(shè)定轉(zhuǎn)速D.二者轉(zhuǎn)速關(guān)系無(wú)法確定23.請(qǐng)寫(xiě)出圖5所示系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程，并說(shuō)明系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(圖中箭頭方向表示轉(zhuǎn)矩的24.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性指的是什么?其表達(dá)式是怎樣的?26.直流測(cè)速電機(jī)的工作原理是什么?其負(fù)載電阻變小時(shí)輸出電壓如何變化?28.(10分)通用變頻器主電路原理示意圖如圖6所示，輸入線電壓有效值為380V/50Hz,三相異步電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)為2。請(qǐng)問(wèn)：(2)如果逆變部分輸出的基波頻率為25Hz,則電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為多少?電氣傳動(dòng)與調(diào)速系統(tǒng)試題答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(供參考)2019年7月一、選擇題(12題，每題3分，共36分)二、判斷題(10題，每題2分，共20分)三、簡(jiǎn)答題(4題，每題5分，共20分)23.請(qǐng)寫(xiě)出圖5所示系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程，并說(shuō)明系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(圖中箭頭方向表示轉(zhuǎn)矩的實(shí)際方向)?(5分)根據(jù)運(yùn)動(dòng)方程可知，在該系統(tǒng)中，由于T=TL,所以動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩-T-TL小于零，即dn/dt<0,系統(tǒng)處于減速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(2分)24.他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性指的是什么?其表達(dá)式是怎樣的?(5分)答：他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性是電動(dòng)機(jī)加額定電壓UN和額定勵(lì)磁電流In時(shí)，轉(zhuǎn)速n與電磁轉(zhuǎn)矩T之間的關(guān)系n=f(T)。(2分)根據(jù)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的電壓方程和轉(zhuǎn)矩公式,(1分)可得固有機(jī)械特性表達(dá)式為。(2分)25.三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速時(shí)，定子側(cè)電壓和頻率間應(yīng)該保持什么關(guān)系?為什么?(5分)答：定子側(cè)電壓應(yīng)該與頻率成正比變化，維持其比值基本恒定。(2分)電機(jī)轉(zhuǎn)速與定子側(cè)頻率基本成正比變化。(1分)但是如果只改變頻率會(huì)導(dǎo)致定子磁通發(fā)生變化，出現(xiàn)鐵芯飽和或勵(lì)磁不足。(1分)因此需要定子側(cè)電壓應(yīng)該與頻率成正比變化，維持磁通在調(diào)速過(guò)程保持不變。(1分)26.直流測(cè)速電機(jī)的工作原理是什么?其負(fù)載電阻變小時(shí)輸出電壓如何變化?(5分)答：直流測(cè)速電機(jī)實(shí)質(zhì)上是直流發(fā)電機(jī)，其輸出電壓與輸入轉(zhuǎn)速成正比關(guān)系。(3分)負(fù)載電阻變小后，其輸出電壓會(huì)變低。(2分)四、綜合題(2題，共24分)27.(14分)根據(jù)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的電壓方程Un=E,+IaR.,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：(2)計(jì)算理想空載轉(zhuǎn)速n。電動(dòng)機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速為：no=U/(C.φ)=220/0.2min(3)計(jì)算額定電磁轉(zhuǎn)矩Tv由電磁轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式T=CrφIx,可得電動(dòng)機(jī)的額定電磁轉(zhuǎn)矩為：Tn=CrφIx=9.55×C.φI=9.55×Nm28.(10分)解答：(1)沒(méi)有直流側(cè)濾波電容后，直流側(cè)電壓