电机拖动复习题.pdf

电机拖动复习题 1 判断题 1 直流电动机的人为特性都比固有特性软 2 直流电动机串多级电阻起动 在起动过程中 每切除一级起动电阻 时 电枢电流都会突变 3 变压器在原边外加额定电压不变的情况下 副边电流大 导致原边 电流也大 因此变压器的主磁通也大 4 交流发电机正常发电以后可以断掉直流励磁电源 5 不管异步电动机转子是旋转 还是静止 定 转子磁通势都是相对 静止的 6 三相异步电动机的最大磁通势Tm 的大小与转子电阻rm 阻值无关 7 三相异步电动机的变极调速只能用在笼型转子电动机上 8 三相异步电动机的起动转矩随着转子电阻的增大而先增大后减小 9 他励直流电动机的负载越大 则起动电流也越大 10 三相异步电动机的功率因数总是滞后的 11 改变电流相序可以改变三相旋转磁通势的转向 12 三相异步电动机的变极调速只能用在笼型转子电动机上 13 铁磁材料的磁导率小于非铁磁材料的磁导率 14 在电机和变压器铁心材料周围的气隙中存在少量磁场 15 只要使变压器的一 二次绕组匝数不同 就可达到变压的目的 16 交流电机励磁绕组中的电流为交流量 17 感应电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩 18 他励直流电动机在固有特性上弱磁调速 只要负载不变 电动机转 速升高 19 同一台直流电机既可作发电机运行 也可作电动机运行 20 他励直流电动机的负载越大 则起动电流也越大 21 一台并励直流发电机 正转能自励 若反转也能自励 22 直流电动机串多级电阻起动 在起动过程中 每切除一级起动电 阻 电枢电流都将突变 23 他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式 因此只能拖动恒 转矩负载运行 24 变压器的漏抗是个常数 而其励磁电抗却随磁路的饱和而减少 25 自耦变压器由于存在传导功率 因此其设计容量小于铭牌的额定容 量 26 使用电压互感器时其二次侧不允许短路 而使用电流互感器时二次 侧则不允许开路 27 改变电流相序 可以改变三相旋转磁场的转向 28 三相异步电动机转子不动时 经由空气隙传递到转子侧的电磁功率 全部转化为转子铜损耗 二 单项选择题 1 直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于 A 中 A 电枢绕组 B 励磁绕组 C 电枢绕组和励磁绕组 2 直流发电机电刷在几何中线上 如果磁路不饱和 这时电枢反应是 C A 去磁 B 助磁 C 不去磁也不助磁 3 他励直流电动机的人为特性与固有特性相比 其理想空载转速和斜 率均发生了变化 那么这条人为特性一定是 C A 串电阻的人为特性 B 降压的人为特性 C 弱磁的人为特 性 4 直流电动机采用降低电源电压的方法起动 其目的是 B A 为了使起动过程平稳 B 为了减小起动电流 C 为了减小起 动转矩 5 当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时 这时 电动机处于 B A 能耗制动状态 B 反接制动状态 C 回馈制动状态 6 变压器空载电流小的原因是 C A 一次绕组匝数多 电阻很大 B 一次绕组的漏抗很大 C 变压 器的励磁阻抗很大 7 变压器空载损耗 C A 全部为铜损耗 B 全部为铁损耗 C 主要为铁损耗 8 变压器中 不考虑漏阻抗压降和饱和的影响 若原边电压不变 铁 心不变 而将匝数增加 则励磁电流 B A 增加 B 减少 C 不变 9 一台变压器在 C 时效率最高 A 1 B P0 PS 常数 C PCu PFe 10 三相异步电动机带恒转矩负载运行 如果电源电压下降 当电动机 稳定运行后 此时电动机的电磁转矩 A A 下降 B 增大 C 不变 11 三相异步电动机空载时 气隙磁通的大小主要取决于 A A 电源电压 B 气隙大小 C 定 转子铁心材质 12 三相异步电动机在运行中 把定子两相反接 则转子的转速会 C A 升高 B 下降一直到停转 C 下降至零后再反向旋转 13 与固有机械特性相比 人为机械特性上的最大电磁转矩减小 临界 转差率没变 则该人为机械特性是异步电动机的 C A 定子串接电阻的人为机械特性 B 转子串接电阻的人为机械特性 C 降低电压的人为机械特性 14 一台三相笼型异步电动机的数据为PN 20kW UN 380V T 1 15 ki 6 定子绕组为三角形联结 当拖动额定负载转矩起动 时 若供电变压器允许起动电流不超过12IN 最好的起动方法是 A A 直接起动 B Y 降压起动 C 自耦变压器降压起动 15 三相异步电动机拖动恒转矩负载 当进行变极调速时 应采用的联 结方式为 A A Y YY B YY C 正串Y 反串Y 16 某并励直流电动机空载运行时 若不慎将励磁回路断开 电机转速 将 C A 升到某一高值后稳定运行 B 减速后停转 C 增加到不允许的值即 飞车 D 原速运行 17 电压互感器运行时 其二次侧 B A 不允许开路 B 不允许短路 C 不允许装保险丝 D 不允许带感性负载 18 电流互感器运行时近似于变压器的 B 状态 A 空载 B 短路 C 额定负载 D 过载 19 变压器的铁心通常采用两面涂漆的硅钢片叠成 是为了减少 B A 磁滞损耗 B涡流损耗 C 铜损耗 D 铁损耗 20 直流电动机的工作原理是 D A 电磁感应现象 B 线圈在磁场中转动产生电流 C 通电导线周围有磁场 D 通电线圈在磁场中受力而转 动 21 电动机的作用是 A A 把电能变为机械能 B 把电能变为热能 C 把电能变为化学能 D 把机械能变为电能 22 一台组装齐全的直流电动机模型 接通电源后电机不转 用手拨动 一下转子后 线圈转子就正常转动起来 则它开始时不转的原因可能是 D A 线圈内部断路 B 磁铁的磁性不强 或线圈中 的电流不够大 C 电刷与换向器接触不良 D 线圈正好处于平衡位置 23 要改变直流电动机的转向 可采取的办法是 D A 增强磁极的磁性 B 增加电源电压 C 增加线圈中的电流 D 改变线圈中的电流方向或对 调磁铁的磁极 24 直流电机的换向极绕组是 B A 与电枢绕组串联 磁势方向与电枢反应磁势相同 B 与电枢绕组串联 磁势方向与电枢反应磁势相反 C 与电枢绕组并联 磁势方向与电枢反应磁势相反 D 与电枢绕组并联 磁势方向与电枢反应磁势相同 25 接触器的反作用弹簧的作用是 C A 缓冲 B 使铁心与衔铁吸合得更紧 C 使衔铁 主触点复位分断 26 中 小型变压器中 属于较低损耗的是 D A SJL系列 B SL7系列 C 老S9系列 D S系列 27 在三相异步交流电动机直接起动线路中 使用的电器不包括 B A 组合开关 B 时间继电器 C 热继电器 D 交 流接触器 28 下列各项中 B 是中 小型电力变压器的最基本组成部分 A 油箱 B 铁心和绕组 C 储油柜 D 调压装置 29 下列关于三相异步电动机的叙述中 正确的是 B A 定子由定子铁心和定子绕组组成 B 绕线式转子的绕组连接成星形 C 额定功率等于额定电压与额定电流乘积 D Y160L 4表示该电动机的磁极对数为4 30 一台三相异步电动机磁极对数为3 交流电频率为60Hz 由此电动 机旋转磁场的转速为 D A 3000转 分 B 1500转 分 C 3600转 分 D 1200转 分 三 多项选择题 1 变压器可以用来变换 ACDE A 电流 B 频率 C 相位 D 电压 E 阻抗 2 变压器的最基本组成部分包括 AC A 铁芯 B 油箱及冷却装置 C 绕组 D 气体继电器 E 出线套管 3 变压器的调压装置中 包括 BD A 气体继电器 B 无励磁开关 C 绕组 D 有载分接开关 E 压力释放阀 4 农村电网建设与改造技术原则 规定 AC 系列高能耗配电变 压器要全部更换 A 64 标准 B 86 标准 C 73 标准 D S8系列 E S9系列 5 以下关于三相交流异步电动机的表述中 正确的是 ABCE A 三相定子绕组的的三个首端和三个末端分别接在电动机出线盒的6个 接线柱上 B 绕线式转子的三相绕组连接成星形 C 鼠笼式电动机的定子绕组可以连接成星形或三角形 D 额定功率等于额定电压与额定电流的乘积 E 额定功率在7 5kW以下的小容量电动机可以直接起动 6 下列关于三相异步交流电动机的叙述中 正确的有 ACD A 一般地说 额定功率在7 5kW以下的小容量异步电动机可直接起动 B 直接起动的电流约为额定电流的5 7倍 电动机严重过热 以致烧 坏 C 电动机在额定电压下起动称为直接起动 D 直接起动的电路中 不需要时间继电器 E 大功率的三相交流异步电动机可以采用星形 三角形降压启动 7 下列关于三相异步电动机的叙述中 正确的是 ABD A 定子绕组通入三相交变电流会产生旋转磁场 B 旋转磁场的转速与电源频率有关 C 旋转磁场磁极对数越多则旋转磁场的转速越高 D 在额定负载下 转子转速总是低于旋转磁场转速 E 空载运行时 转差率接近于1 8 下列关于三相异步电动机的叙述中 正确的是 ACE A 在额定运行情况下 外加于定子绕组上的线电压称为额定电压 B 在额定运行情况下 外加于定子绕组上的相电压称为额定电压 C 在额定电压下 轴端有额定功率输出时 定子绕组线电流 D 在额定电压下 轴端有额定功率输出时 转子绕组线电流 E 在额定运行情况下 电动机轴上输出的机械功率称为额定功率 9 下列关于三相异步电动机的叙述中 正确的是 ACDE A 定子绕组三角形连接时 相电压等于线电压 B 定子绕组三角形连接时 相电流等于线电流 C 定子绕组星形连接时 线电压等于相电压的 3倍 D 定子绕组星形连接时 相电流等于线电流 E Y 降压启动时 启动转矩是正常转矩的1 3 10 在三相鼠笼式交流异步电动机的直接起动线路中 使用的电器有 ABCE A 组合开关 B 交流接触器 C 按钮 D 时间继电器 E 热继电器 11 鼠笼式异步电动机可以采用 ADE 等方法起动 A 星形一三角形接法转换 B 串入电阻 C 串入频敏变阻 器 D 采用自耦变压器 E 直接起动 12 绕线式三相异步电动机可采用 ADE 进行调速 A 改变电源频率f B 改变额定电压UN C 改变额定电流IN D 改变转子磁极对数P E 改变转差率S 13 直流电动机的转子由 ACE 组成 A 铁芯 B 主磁极 C 绕组 D 换向极 E 换 向器 14 下列关于电动机启动的叙述中 正确的有 ABE A 直流电动机绝对不允许直接启动 B 同步电动机通常采用所谓异步起动法 C 鼠笼式异步电动机可以采用转子回路串接频敏变阻器起动 D 额定功率大于7 5kW的绕线式异步电动机采用星形 三角形 Y 起动 E 额定功率小于7 5kW的异步电动机可以采用直接起动 15 在电动机结构中 有电刷的是 ABDE A 直流他励电动机 B 同步交流电动机 C 鼠笼式异步电动机 D 绕线式异步电动机 E 直流并励电动机 16 下列说法正确的是 AB A 电机可分为变压器 直流电机 交流电机和控制电机 B 交流电机分为同步电机和异步电机 C 变压器属于交流电机 17 直流电机电枢反应的影响有 AC A 使气隙磁场发生畸变 半个极下磁场消弱 半个极下磁场加强 B 使气隙磁场发生畸变 磁场加强 C 磁路饱和时 有去磁作用 18 改善换向的方法是 ABC A 选用合适的电刷 增加接触电阻 B 装设换向极 C 装设补偿绕组 19 关于直流电机的励磁方式 下列说法正确的是 ABC A 他励直流电机的励磁绕组与电枢绕组无连接关系 B 并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组并联 C 串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联 20 电力拖动系统运动方程式 中 BC A 为电动机的空载转矩 B T为电动机的电磁转矩 C J为转动部分的转动惯量 21 由电力拖动系统运动方程式 可知 AB A 当时 拖动系统加速运行 B 当时 拖动系统减速运行 C 当时 拖动系统停止运行 22 下列属于他励直流电动机调速指标的是 ABC A 静差率 B 调速范围 C 调速的经济性 23 降压调速的优点是 AB A 调速范围大 B 调速的平滑性好 C 调速的经济性好 24 关于变压器的损耗主要是 AC A 主要是铜耗 B 一部分是铜耗 C 有铜耗和铁耗 两部分 25 使用电压互感器时 BC A 二次侧允许短路 B 二次绕组及铁心必须牢固接地 以保 证安全 C 二次负载的阻抗值不能太小 26 关于异步电动机 下列说法正确的是 AB A 异步电动机的对称三相绕组中通入对称三相交流电能产生旋转磁 场 B 异步电动机的转速小于同步转速 C 异步电动机的同步转速小于转速 27 单相异步电动机启动的必要条件是 AB A 定子具有在空间互差的两个绕组 B 两相绕组中通入不同相位的交流电流 C 两相绕组中通入相同相位的交流电流 28 下列属于同步电动机的启动方法的有 ABC A 辅助电动机启动法 B 已不启动法 C 变频启动 法 29 属于交流伺服电机的特点的是 BC A 启动转矩大 B 无 自转 现象 C 调速范围宽以及具有线性的机械特性 30 关于电动机的绝缘等级 下列说法正确的是 ABC A A级绝缘 允许最高温度为105摄氏度 B B级绝缘 允许最高温度为130摄氏度 C H级绝缘 允许最高温度为180摄氏度 四 简答题 1 负载的机械特性又哪几种主要类型 各有什么特点 答 负载的机械特性有 恒转矩负载特性 风机 泵类负载特性以及 恒功率负载特性 其中恒转矩负载特性又有反抗性恒转矩负载与位能 性恒转矩负载 反抗性负载转矩的特点是它的绝对值大小不变 但作 用方向总是与旋转方向相反 是阻碍运动的制动性转矩 而位能性转 矩的特点是转矩绝对值大小恒定不变 而作用方向也保持不变 风 机 泵类 负载特性的特点是其转矩与转速的二次方成正比 这类生 产机械只能单方向旋转 恒功率负载特性的特点是在不同速度下负载 转矩与转速成反比 2 为什么同步电动机只能运行在同步转速 而异步电动机不能在同步 转速下运行 答 同步电动机转子转速与旋转磁场的转速必须相等 不能有转速 差 因为一有转速差 定转子磁极的相对位置就不断变化 在一段时 间内磁极异性相吸 转子受磁拉力 过180 后同性相排斥 转子受推 力 这样交替进行 转子所受平均力矩为零 电动机不能运动 而对于异步电动机假如转子转速赶上旋转磁场的转速 转子和旋 转磁场就不再有相对运动 导体不再切割磁场 就没有感应电动势产 生 也就没有了转子电流和电磁转矩 无法维持电动机继续运行 3 变压器一次线圈若接在直流电源上 二次线圈会有稳定直流电压吗 为什么 答 不会 因为接直流电源 稳定的直流电流在铁心中产生恒定不变的 磁通 其变化率为零 不会在绕组中产生感应电动势 4 变压器有哪些主要部件 它们的主要作用是什么 答 铁心 构成变压器的磁路 同时又起着器身的骨架作用 绕组 构成变压器的电路 它是变压器输入和输出电能的电气回 路 分接开关 用以切换分接头 从而实现变压器调压 油箱和冷却装置 散热冷却作用 绝缘套管 使带电的绕组引线与接地的油箱绝缘 5 直流电机的电枢电动势和电磁转矩的大小取决于哪些物理量 这些 量的物理意义如何 答 电枢电动势 Ce是电机的电动势结构数 电磁转矩 CT是电机的电磁转矩结构常数 CT N是电枢绕组导体总根数 P是主磁极对数 2a是并联支路数 是每个极面下的磁通 n是电机转速 是电枢电流 6 电力拖动系统稳定运行的条件是什么 直流电机电刷内的电枢绕组中所流过的电流是交流还是直流 若是交 流 其交变频率是多少 答 直流电机电刷内的电枢绕组中所流过的电流是交流 而电刷外部 为直流 电刷与换向器组合实现了外部直流与内部交流的转换 内部 电枢绕组所感应电势或电流的频率为f np 60 7 电流互感器在使用时必须注意什么 答 1 为了安全 二次侧应该牢固接地 2 二次侧允许开路 在换电流表时要先按下短路开关 以防二次绕 组开路 否则二次绕组会产生很高的尖峰电动势 3 二次绕组回路接入的阻抗不能超过允许值 否则会使电流互感器 的精度下降 8 三相异步电动机的调速方法有哪些 答 三相异步电动机的调速方法有 变频调速 变极调速和变转差率 调速 9 电力拖动系统稳定运行的条件是什么 答 必要条件 电动机的机械特性与负载特性必须有交点 即Tem TL 充分条件 在交点的转速以上存在TemTL 10 变压器铁芯的作用是什么 为什么它要用0 35毫米厚 表面涂有绝 缘漆的硅钢片迭成 答 变压器的铁心构成变压器的磁路 同时又起着器身的骨架作用 为了铁心损耗 采用0 35mm厚 表面涂的绝缘漆的硅钢片迭成 11 变压器原 副方的额定电压的含义是什么 答 变压器二次额定电压U1N是指规定加到一次侧的电压 二次额定 电压U2N是指变压器一次侧加额定电压 二次侧空载时的端电压 磁制动运行状态 当1 s 0时为电动机运行状态 当0 s时为发电 机运行状态 12 判断直流电机运行状态的依据是什么 何时为发电机状态 何时为 电动机状态 答 由电动势平衡方程 当Ea U为发电机运行状态 Ea U为电动机运行状态 13 直流电机电刷内的电枢绕组中所流过的电流是交流还是直流 若是 交流 其交变频率是多少 答 直流电机电刷内的电枢绕组中所流过的电流是交流 而电刷外部 为直流 电刷与换向器组合实现了外部直流与内部交流的转换 内部 电枢绕组所感应电势或电流的频率为f np 60 14 直流电机铭牌上所给出的额定功率是指输出功率还是输入功率 是 电功率还是机械功率 答 电机铭牌上的额定功率均指输出功率 对于电动机 其额定功率 是指机械输出功率 对于发电机 其额定功率是指电枢绕组的输出电 功率 15 对于直流电动机 转子所产生的电磁转矩是驱动性的还是制动性 的 对于直流发电机又有何不同 答 对于直流电动机 由电枢绕组输入电能 通过电机内部的磁场将 输入的电能转变为机械能输出 所产生的电磁转矩为驱动性的同 由 其拖动机械负载一同旋转 对于直流发电机 由原动机拖动转子旋 转 所产生的电磁转矩为制动性的 正是由于原动机克服制动性的转 矩 才将输入电机的机械能转变为电能输出 16 简单叙述异步电动机的工作原理 答 对称三相绕组中通入对称三相交流电产生旋转磁场 转子导体切 割旋转磁场产生感应电动势和感应电流 转子载流导体在磁场中受电 磁力作用 形成电磁转矩便转子转动 17 电力拖动系统稳定运行的充分必要条件是什么 答 1 电动机的机械特性与生产机械的负载的特性必须有交点 2 当系统在运行中受到某种干扰时 具有在新的工作点稳定 运行或在扰动消除后能自动恢复到原来工作点运行的能力 18 变压器并联运行的条件是什么 哪一个条件要求绝对严格 答 1 变压器一 二次侧的额定电压相同及变压比相同 2 变压器的连接组别必须相同 3 变压器的短路阻抗 或短路电压 标幺值相等 且短路阻抗角 也相等 第二个条件要求绝对严格 19 选择电动机额定功率的一般步骤是什么 答 1 计算负载功率PL 2 预选电动机的额定功率PN 3 对预选的电动机进行发热 过载能力校核 必要时进行 启动能力校核 直至合适为止 五 计算题 1 已知一台10kW 4极 2800r min的直流发电机 电枢绕组是单波绕 组 整个电枢总导体数为380 当发电机发出的电动势Ea 250V时 求 气隙每极的磁通量 解 这台直流电机的极对数p 2 单波绕组的并联支路对数 1 则 气隙每极磁通为 2 某台直流电动机的额定数据为 额定功率为17kW 额定电压是 220V 额定转速等于1500r min 额定效率 N 0 83 求它的额定电流及 额定负载时的输入功率 解 负载时的输入功率 额定电流 3 一台三相笼型异步电动机 额定功率为75kW 额定转速为 1470r min 额定电压为380V 定子采用三角形连接 额定电流为 137