《电机与拖动II》离线作业答案.doc

西南交10秋学期电机与拖动II离线作业答案电机与拖动II第1次作业一、 单项选择题(只有一个选项正确，共4道小题)1. 在维修三相异步电动机定子绕组时，将每相绕组的匝数做了适当增加，气隙中的每极磁通将（ ） (A) 增加 (B) 减小 (C) 保持不变 (D) 不一定 正确答案：B2. 三相合成旋转磁动势中的7次谐波，其在气隙中的转速是基波旋转磁势的转速的（ ）。 (A) 1/7倍 (B) 7倍 (C) 相等 正确答案：A3. 三相交流电机的定子合成磁动势幅值计算公式的电流为（ ） (A) 每相电流的最大值 (B) 线电流 (C) 每相电流有效值 (D) 三相电流代数和 正确答案：C4. 三相四极36槽交流绕组，若希望尽可能削弱5次磁动势谐波，绕组节距取（ ）。 (A) 7 (B) 8 (C) 9 (D) 10正确答案：A二、判断题(判断正误，共3道小题)5. 在机械和工艺容许的条件下，异步电动机的气隙越小越好。 正确答案：说法正确6. 异步电动机空载运行时功率因数很高。 正确答案：说法错误7. 交流绕组的绕组系数总是小于1。正确答案：说法正确三、主观题(共4道小题)8. 一个三相对称交流绕组，通以对称三相交流电时，会产生何种合成磁势？请写出其基波磁势幅值表达式。如果绕组有一相断线又将产生何种磁势？参考答案：答：圆形旋转磁势；Y接断线产生脉振磁势，D接断线产生椭圆旋转磁势。9. 一台三相4极异步电动机，定子槽数为36，线圈节距为 ，试求其基波绕组系数。参考答案： 答：0.945 10. 为什么采用短矩和分布绕组能削弱谐波电势？为什么削弱5次谐波和7 次谐波电势，节距选多大比较合适？。 参考答案：答：从绕组系数公式可知，采用短矩和分布绕组能削弱谐波电势，这是因为每槽电势随着谐波次数的增加，相邻槽的电势相位差增大 倍，所以采用它们可以削弱谐波电势。从知，要削弱5次和7次谐波电势，选y1比较合适，此时，使它们削弱都比较大。11. 总结交流发电机定子电枢绕组相电动势的频率、波形和大小与哪些因素有关？这些因素中哪些是由构造决定的，哪些是由运行条件决定的？参考答案： 答：交流绕组感应电动势的频率与旋转磁场转速、电机极数有关；其波形与磁势波形、电机结构相关；其大小与频率、绕组匝数、磁场强弱有关。电机与拖动II第2次作业一、单项选择题(只有一个选项正确，共3道小题)1. 交流电机的定子、转子极对数要求（ ） (A) 不等 (B) 相等 (C) 可以相等，也可以不相等 正确答案：B2. 笼型三相异步电动机额定状态下转速下降10，则转子电流产生的旋转磁动势相对于定子的转速不变，相对于转子的转速（ ） (A) 上升约10 (B) 下降约10 (C) 不变 正确答案：A3. 三相异步电动机电磁转矩的大小和（ ）成正比 (A) 电磁功率 (B) 输出功率 (C) 输入功率 (D) 总机械功率正确答案：A二、不定项选择题(有不定个选项正确，共1道小题)4. 一台三相异步电动机运行转差率为0.25，此时通过气隙传递的功率有（ ）不选全或者选错，不算完成 (A) 25是转子铜耗 (B) 75是转子铜耗 (C) 75是输出功率 (D) 75是总机械功率正确答案：A D三、判断题(判断正误，共2道小题)5. 对于异步电动机，转差功率就是转子铜耗。 正确答案：说法正确6. 三相对称交流绕组中没有3及3的整数次的谐波电势正确答案：说法错误四、主观题(共4道小题)7. 异步电动机的气隙为什么要尽可能地小？它与同容量变压器相比，为什么空载电流较大？参考答案： 答：异步电动机的气隙大则励磁电流大，与同容量变压器相比，异步电动机空载电流较大正是因为存在气隙。8. 异步电动机等效电路中的附加电阻的物理意义是什么？能否用电感或电容来代替,为什么？参考答案：答：对应的损耗代表等效异步电动机的机械功率，因其为有功功率，不能用电感或电容来代替。 9. 一台JQ2526异步电动机，额定电压380伏，定子三角形接法，频率50Hz，额定功率7.5kw，额定转速960r/m，额定负载时 ，定子铜耗474W，铁耗231W，机械损耗45w，附加损耗37.5w，试计算额定负载时，（1）转差率；(2)转子电流的频率；（3）转子铜耗；（4）效率；（5）定子电流。 参考答案： 解：（1）n1（2）（3） w（4） （5）10. 一台三相四极绕线式异步电动机，工作频率50Hz，电机最大转矩倍数,，求：1)求电机的额定转速；2)当电机带恒转矩额定负载时，把电源电压下降20%，电动机是否还能够运行？参考答案： 解： 电机与拖动II第3次作业一、 单项选择题(只有一个选项正确，共3道小题)1. 绕线转子异步电动机，转子串电阻起动时（ ） (A) 起动电流增大，起动转矩增大 (B) 起动电流减小，起动转矩增大 (C) 起动电流增大，起动转矩减小 (D) 起动电流减小，起动转矩减小 正确答案：B2. 三相异步电动机，降压起动时（ ） (A) 起动电流增大，起动转矩增大 (B) 起动电流减小，起动转矩增大 (C) 起动电流增大，起动转矩减小 (D) 起动电流减小，起动转矩减小 正确答案：D3. 一台绕线式异步电动机拖动起重机的主钩，若重物提升到一定高度以后需要停在空中，不使用例如抱闸等装置使卷筒停转的办法，那么可以采用的办法是（ ） (A) 切断电动机电源 (B) 在电动机转子回路中串入适当的三相对称电阻 (C) 对调电动机定子任意两出线端 (D) 降低电动机的电源电压正确答案：B二、不定项选择题(有不定个选项正确，共1道小题)4. 一台八极绕线式三相异步电动机拖动起重机的主钩，当提升某重物时，负载转矩TL=TN，电动机转速为nN=710r/min，忽略传动机构的损耗。现要以相同的速度把该重物下放，可以采用的办法是（ ）不选全或者选错，不算完成 (A) 降低交流电动机的电源电压 (B) 切除交流电源，在定子绕组通入直流电源 (C) 对调定子绕组任意两出线端 (D) 转子绕组中串入三相对称电阻正确答案：B C D三、判断题(判断正误，共2道小题)5. 深槽式与双鼠笼式三相异步电动机，由于集肤效应而增大了转子电阻，因而具有较高的起动转矩倍数KT。正确答案：说法正确6. 三相绕线式异步电动机若在转子边串入电阻或电抗，都可以加大起动转矩和减小起动电流。正确答案：说法错误四、主观题(共3道小题)7. 异步电机直接起动时为什么起动电流大而起动转矩小？请举出四种提高电机起动性能的方法。考答案： 答：起动时转子功率因素低、主磁通小故起动转矩小；起动方法：Y-D起动、转子串电阻起动、定子串电抗、转子串频敏电阻。8. 一台三相四极笼型转子异步电动机，技术数据为：,。拖动恒转矩负载运行。求：1)电动机的转速；2)电源电压下降20%时电动机的转速；3)频率降低到35Hz、保持不变时电动机的转速。参考答案： 解： 保持E1/f1为常数时, 电机Dn 为常数。 9. 一台定子绕组为Y接的三相六极绕线式感应电机，额定数据为：额定功率 ，额定电压，额定频率，额定转速，定、转子电阻，定、转子漏电抗,忽略励磁阻抗。电机带额定位能负载，求：（1）如果需要以的速度提升重物，则须在转子回路中串入多大的电阻？（2）如果在转子回路中串入0.6的电阻，则此时电机的转速为多少？参考答案： 解： 电机与拖动II第4次作业一、 单项选择题(只有一个选项正确，共2道小题)1. 同步发电机的额定功率指（ ） (A) 转轴上输入的机械功率 (B) 转轴上输出的机械功率 (C) 电枢端口输入的电功率 (D) 电枢端口输出的电功率 正确答案：D2. 同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性，则电枢反应的性质为（ ） (A) 交轴电枢反应 (B) 直轴去磁电枢反应 (C) 直轴去磁与交轴电枢反应 (D) 直轴增磁与交轴电枢反应正确答案：C二、判断题(判断正误，共2道小题)3. 同步发电机电枢反应性质取决于负载性质。 正确答案：说法正确4. 凸极同步电机的直轴同步电抗小于交轴同步电抗。正确答案：说法错误三、主观题(共7道小题)5. 同步电机在对称负载下运行时，气隙磁场由哪些磁势建立？它们各有什么特点？参考答案： 答：气隙磁场由转子磁势、定子磁势共同建立。其中转子是直流励磁，定子是三相交流绕组产生的旋转磁势。6. 同步发电机的功角在时间和空间上各有什么含义？参考答案： 答：同步发电机的功角在时间是感应电势与端电压的夹角，空间是气隙磁动势与励磁磁动势的夹角。7. 隐极同步电动机在额定情况下运行时，N25度。1)若频率下降5，负载转矩保持不变；2)若频率、电压同时下降5，负载转矩保持不变。求两种情况下功角如何变化。 参考答案： 解：功角特性 矩角特性 其中,8. 有一台PN72500kw，UN10.5kV，Y接， 滞后的水轮发电机，参数为，忽略电枢电阻。试求额定负载下发电机励磁电势和 与的夹角。参考答案： 解：先以 为参考，则 所以 与的夹角再以 为参考向量，则 所以故KV9. 电动机选择的一般原则是什么？参考答案： 答：1）满足性能要求，性能指标不用超前太多，正好满足要求为上。 2）最经济合理，包括一次投资费用、使用费用、维护费用。 3）技术领先性，体现个性。 10. 一台同样的电动机，在下列条件下拖动负载运行时，为充分利用电动机，它的输出功率是否一样？哪个大？哪个小？1) 自然冷却，环境温度40C；2) 强迫通风，环境温度40C；3) 自然冷却，高温环境。参考答案： 答：输出功率不一样。强迫通风、环境温度40C时输出功率大，自然冷却、高温环境时输出功率小。 11. 电机运行时温升按什么规律变化？两台同样的电动机，在下列条件下拖动负载运行，它们的起始温升、稳定温升是否相同？发热时间常数是否相同？1)相同负载，一台环