电机学考试资料真题2(感应电机含答案)

重庆大学试卷 感应电机 第 1 页 共 3 页 重庆大学重庆大学 电机学 电机学 1 课堂测验四课堂测验四 2011 2012 学年第一学期学年第一学期 考考试试方方式式 闭闭卷卷 测验日期 测验日期 2011 12 23测验时间 测验时间 60 分钟分钟 题题 号号一一 二二 三三四四五五六六七七八八九九十十总分总分 得得 分分 一 单项选择题 每小题一 单项选择题 每小题 2 分 共分 共 20 分 分 1 在感应电动机电枢回路中串入电阻起动 可 D A 减小起动电流 增大起动转矩 B 减小起动电流 减小起动转矩 C 增大起动电流 增大起动转矩 D 减少起动电流 启动转矩无法确定 2 感应电动机的功率平衡方程中 总机械功率可表示为 C A B C D sPe s s 1 2 2 22 RIms s 1 2 2 21 RIms s 1 2 2 22 RIm 3 一台绕线式三相感应电动机拖动起重机负载 若重物提升到一定高度后需要停在 空中 不使用例如抱闸等装置使卷筒停转的方法 那么可以采用的办法是 B A 切断电动机电源 B 在转子回路串入适当的三相对称电阻 C 对调定子任意两根出线 D 降低电动机电源电压 4 拖动恒转矩负载的三相感应电动机 保持磁通不变 当 f1 50Hz 时 n 2900r min 若降低频率到 f1 40Hz 时 电动机的转速为 C A 2900r min B 2320r min C 2300r min D 2400r min 5 三相绕线式感应电动机拖动恒转矩负载 转子回路串入不同的电阻时应有 A A 转子电流及功率因数都不变 B 转子电流变化 而功率因数不变 C 转子电流不变 而功率因数变化 D 转子电流及功率因数都变化 6 在其他条件不变时 增大感应电动机的端电压 则其最大转矩将 B A 不变 B 增大 C 减小 D 无法确定 7 感应电动机从空载变到额定负载运行时 其定子感应电动势将 B A 增大 B 减少 C 不变 D 无法确定 8 一台过载能力为 2 的三相感应电动机在额定状态下运行 如果电网电压下降 30 而其它条件不变 则电动机将 D A 转速升高 B 转速不变 C 转速降低 D 停转 9 设三相感应电动机在额定状态运行时的定 转子铁耗分别为 pFe1和 pFe2 则 C A pFe1pFe2 D pFe1 pFe2 10 感应电动机满载起动时的起动转矩 C 空载起动时的起动转矩 A 大于 B 小于 C 等于 D 不确定 二 填空题 每空二 填空题 每空 2 分 共分 共 20 分 分 1 对三相绕线式感应式电动机 在其他条件不变的情况下 增加转子回路总电阻 一般会引起以下变化 起动电流 减小 最大电磁转矩 不变 临界转差率 增大 2 在三相感应电动机的负载从零开始逐渐增加的过程中 转速将降低 电磁功率将 增大 转子电流频率将增大 转子感应电动势将增大 电动机的功率因数将增大 电动机的效率将增大 3 若将一台三相感应电动机接到电压为额定电压 频率为 1 2 倍额定频率的电网上运 行 铁耗将减小 铁心饱和程度将减小 功率因数将增大 4 一台三相感应电机额定运行时的转差率为 0 02 此时通过气隙传递的电磁功率有 2 转化为转子铜耗 有 98 转化为机械功率 5 一台三相感应电动机 fN 50Hz nN 1450r min 该电动机的极数是 4 转差率 为 0 033 转子电流频率为 1 67 Hz 当电动机的负载减少时 转速将 升高 转子电流将 减小 定子旋转磁场切割转子绕组的速度将减小 三 简答题 共三 简答题 共 24 分 分 1 画出感应电机的 T s 曲线 标注出发电机 电动机 电磁制动状态对应的运行区域 并同时标注出电动机的稳定运行区域 8 分 答 粗线部分为电动机的稳定运行区域 每段 2 分 2 在笼型感应电动机的计算中 需进行哪几种归算 分别简述其物理含义 8 分 答 需要进行频率归算 P185 绕组归算 P187 和端环归算 P197 3 分 频率归算 用一个静止且电阻为的等效转子去代替电阻为的实际旋转的转 s R2 2 R 学院学院 电气工程学院电气工程学院 专业 班专业 班 年级年级 2009 学号学号 姓名姓名 公平竞争 诚实守信 严肃考纪 拒绝作弊公平竞争 诚实守信 严肃考纪 拒绝作弊 封 线 密 重庆大学试卷 感应电机 第 2 页 共 3 页 子 等效转子与实际转子具有同样的转子磁动势 2 分 2 F 绕组归算 用一个与定子绕组的相数 有效匝数完全相同的等效转子绕组 去代 替相数为 有效匝数为的实际转子绕组 2 分 2 m 22w kN 端环归算 把端环的多边形阻抗化成等效星型阻抗 将它归并到导条阻抗中 1 分 3 某感应电动机的额定频率为 50Hz 转差率为 0 02 极对数为 2 试分析 1 转 子的机械转速 2 定子磁场相对于定子的转速 3 定子磁场相对于转子的转 速 4 转子磁场相对于转子的转速 5 转子磁场相对于定子的转速 8 分 答 min r p f ns1500 2 605060 1 转子机械转速 1500 1 0 02 1470r min s nn s 1 1 分 2 定子磁场相对于定子转速为同步转速 1500r min 1 分 3 定子磁场相对于转子的转速为 1500r min 1470r min 30r min 2 分 nns 4 转子磁场频率 fr Hz102 0 50 sf 转子磁场相对于转子的转速 2 分 min r p fs 30 2 16060 5 因为转子磁场与定子磁场转速相同 因此转子磁场相对于定子的转速为同步 转速 1500r min 2 分 四 计算题 共四 计算题 共 36 分 分 1 一台三相 3 对极的绕线型感应电动机 额定转速为 980r min 转子每相电阻为 0 02 输入功率为 3kW 设负载转矩不变 在转子上串入电阻调速 使其转速降 为 900r min 忽略机械损耗和铁耗 试求 1 每相串入的电阻值 2 串入电 阻后转子电流的频率 3 串入电阻后电机的输入功率 18 分 评分标准 有公式给一半左右分数 计算结果正确无公式不扣分 只给出结果无过程 酌情扣 分 起始计算结果错误 扣一次分数 而后认为此结果正确 不累积扣分 直到再次出现错误 答 1 min r p f ns1000 60 调速前转差率为 1 分 020 1000 9801000 1 n nn s s s 调速后转差率为 1 分 10 1000 9001000 2 n nn s s s 由于转矩不变 所以 2 2 1 1 s r s r r2 0 1 因此需串入 0 08 电阻 4 分 2 6 分 Hz sff55010 12 3 串入电阻前后 定子电流不变 功率因数也不变 只是铜耗增加 因此 输入功率依然为 3kW 5 分 2 一台额定功率为 7 5kW 的三相 6 极感应电动机 定子绕组 接 额定电压为 380V 额定频率为 50Hz 额定转速为 960r min 额定功率因数为 0 8 滞后 定 子铜耗为 474W 铁耗为 231W 机械损耗为 45W 附加损耗为 37W 试计算额定 负载时 1 输出功率 2 机械功率 3 电磁功率 4 转子铜耗 5 输入功率 6 效率 7 定子相电流 8 定子线电流 18 分 答 1 输出功率 P2 额定功率 PN 7500W 2 分 2 机械功率 P P2 pcu2 p 7500 45 37 7582W 2 分 3 电磁功率 Pe P 1 s 7898W 2 分 4 转子铜耗 pcu2 s Pe 315 9W 2 分 5 输入功率 P1 7898 474 231 8603W 2 分 6 效率