2021年电机与拖动基础试题库及答案

《电机与拖动基本》试题库及答第一某些 直流电机一、填空题：1（直流电；机械；机械；直流电）2定则判断电磁力方向（右手；左手）3、并励直流发电机自励建压条件; ; (主磁路存在剩磁；并联在电枢两端励磁绕组极性要对的使励磁电流产生补充磁通方向与剩磁磁通方向相似磁回路总电阻必要不大于临界电)4、可用下列关系来判断直流电机运营状态，时为电动机状态，时为发电机状态。（E〈U；E〉U）a a5、直流发电机绕组惯用和 两种形式。（叠绕组；波绕组）6直流发电机电磁转矩方向和电枢旋转方直流电动机电磁转矩方向和电旋转方。（相反；相似）7、电动势常数Ce

与转矩常数CT

之间关系。（CT

=9.55C）e二、选取题1、电机电流不大于额定电流，称为（）（1）（1）欠载 （2）过载 （3）额定2、电机电流不不大于额定电流，称为（）（2）（1）欠载 （2）过载 （3）额定3、某直流电机它电枢与二个励磁绕组串联和并联，那么该电机( 电机（3）（1）她励 并励 （3）复励 串4、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于（ ）中。（1）（1）电枢绕组；（2）励磁绕组；（3）电枢绕组和励磁绕组5、直流发电机电刷在几何中线上，如果磁路不饱和，这时电械反映是（ ）（3）助磁；（3）三、计算题1:P=3.5kW，U=220V，I=20A，n=1000r/min,N N N N电枢电阻RRU=220V,n=1000r/mina b 1I=2A，试计算当电枢电流I=10A（不计杂散损耗）。0 a解：励磁电流：If

URf

220440

A0.5A励磁损耗：PCuf

2URI2 fUf f Rf

2202110W440空载时：P1

UI0

2202W440WPf

110W电枢铜损耗：PCua

RIaa

R(Ia

I f

2.25W电刷接触损耗：PCub

2UbIa

211.5W3.0W附加损耗：P 0ad则：P Pmec

PP

P'Cua

P PadCub

324.75W当I 10A时，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、一台并励直流发电机，铭牌数据如下：P=6kW，U=230V，n=1450r/min，R=0.57ΩN N N a（涉及电刷接触电阻），励磁回路总电阻R=177Ω，额定负载时电枢铁损f

=234W，机械损FeP=61W，求：（1）额定负载时电磁功率和电磁转矩。额定负载时效率。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，励磁回路N N N电阻Rf=57.5Ω，电枢电阻R=0.1Ω,不计电枢反映磁路饱和。现将这台电机改为并励直流a电动机运营，把电枢两端和励磁绕组两端都接到220V直流电源：运营时维持电枢电流为原额定值。求（1）转速n；（2）电磁功率；(3)电磁转矩。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 直流电动机电力拖动一、填空题：1、她励直流电动机固有机械特性是指条件下和 关系。（U=UN、φ=ΦN，电枢回路不串电阻；n；Tem2直流电动机起动办法（降压起动、电枢回路串电阻起动）3、当电动机转速超时，浮现回馈制动。（抱负空载转速）4、拖动恒转转负载进行调速时，应调速办法，而拖动恒功率负载时应采用 调速办法。（降压或电枢回路串电阻；弱磁二、选取题1、她励直流电动机人为特性与固有特性相比，其抱负空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3）（1）2（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。3、当电动机电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处在：（2）（1）能耗制动状态；（2）反接制动状态；（3）回馈制动状态。4、她励直流电动机拖动恒转矩负载进行串电阻调速，设调速前、后电枢电流分别为I1和I，那么：（2）2（1）I<I；（2）I=I(3)I>I1 2 1 2 1 2三、简答题：1、电力拖动系统稳定运营条件是什么？判断下图与否稳定？尚有P79图3-13和P1213-5.（电动机机械特性与负载转矩特性必要有交点，且在交点处，满足dT dTem L）（a）稳定 （b）稳定 （c）稳定 （d）不稳定 （e）不dn dn稳定 （f）稳定TLTemTLTemTLTemTLTemTTemT T Ta b cTLTemTTLTemTemTLTLTemnT T Td f2．电力拖动运动方程实用形式为

TTe

eGD2dn375dtee

关系：Te=TL时，dn/dt=0这种运动状态被称为静态或稳态；Te＞TL时，dn/dt＞0，系统处在正向加速或反向减速状态；Te＜TL时，dn/dt＜0，系统处在正向减速或反向加速状态。也就是一旦dn/dt≠0渡状态。四、计算题：1、一台她励直流电动机数据为：P=7.5kW，U=110V，I=79.84A，n=1500r/min，电枢N N N N回路电阻R=0.1014Ω，，Φ=Φ条件下，电枢电流I=60Aa N N aU=UTN NU=U

，Φ=Φ条件下，负载转矩为0.8T，转速为（—800）r/min，电枢回路应串入多N N N大电阻？U RI解：（1）C e N

Nn aN0.068NnU

RN aC

a1528r/mine N（2）TN

不变时，Tem

不变，即C IT N

CIT aI a

I NN 0.85N

I 93.93ANU RIn N aa1738r/minCe（3）不计空载转矩时，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，电枢回N N N N路电阻R=0.4Ω，求：a（1）电动机拖动位能性负载（T=0.8T），采用能耗制动，要保证最大制动电流不超过L N2I，制动电阻应选多大？最后下放稳定转速为多少？N（2）若串联同同样电阻，电动机拖动反抗性负载=0.8T）采用电压反接制动，L N最后下放稳定转速为多少？（3）电动机拖动一位能性负载（T=0.8T），在电压反接时作回馈制动下放，下放转速L N为1200r/min，问电枢回路应串联多大电阻？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 变压器一、填空题：1、变压器带负载运营时，若负载增大，其铁损耗，铜损耗（忽漏阻抗压降影响）。（不变；增长）22kV·A,400/100VI=20W；0 0当高压侧加400V，低压侧开路，测得I= = 。（0.5；20）0 03、变压器等效电路中x是相应电抗是表电阻。（主磁通；铁m m心损耗等效）4三相变压器联结组别不但与绕和 关于并且还与三相绕 关于。（绕向；首末端标记；联结方式）5、自耦变压器特点在于一、二次绕组之间不但有 联系并且有 联系（磁；电）6、使用仪用互感器时要注意：电压互感器一定要运营于 状态，而电流互感器一要运营于 状态，并且两者均须可靠接地。（空载；短路）二、选取题1、变压器空载电流小因素是：（3）（1）一次绕组匝数多，电阻很大；（2）一次绕组漏抗很大；（3）变压器励磁阻抗很大；（4）变压器铁心电阻很大。2、变压器空载损耗：（4）（1）所有为铁损耗；（3）3、变压器变比与原、副边（4）（1）2））匝数成反比4）电压成正比4某台三相变压器容量是3000千伏安如原边电压为10千伏则原边电流约( )（3）（1）30（286.）173.4605、变压器中，不考虑漏阻抗压降和饱和影响，若原边电压不变，铁心不变，而将匝数增长，则励磁电流：（2）（1）增长；（2）减少；（3）不变；（4）基本不变。三、作图题（P149-151P1604-6）1、画相量图鉴定组别）Yy6（b）Yd11（c）Yy0（d）Yd5（a） （b） 第四某些 异步电动机一、填空题：1、当s在 范畴内，三相异步电机运营于电动机状态，此时电磁转矩性质为 ；范畴内运营于发电机状态，此时电磁转矩性质（0～１；电动势；－∞～０；制动转矩）2三相异步电动机依照转子构造不同可分和 两类（型异步电动机和绕线型异步电动机）3、一台6极三相异步电动机接于50HZ三相对称电源；其s=0.05，则此时转子转速为 r/min。（950；50）4、一台三相异步电动机带恒转矩负载运营，若电源电压下降，则电动机转定子电，最大转，临界转差。（减小；增大；减小；不变）5三相异步电动机电源电压一定当负载转矩增长则转定子电。（减小；增长）6、三相异步电动机等效电路中附加电阻是模等值电阻。（总机械功率二、选取题1、如果某三相异步电动机极数为4级，同步转速为1800转/分，那么三相电流频率为：（2）（1）50260（45）30赫兹2、三相异步电动机带恒转矩负载运营，如果电源电压下降，当电动机稳定运营后，此时电动机电磁转矩：（1）（1）增大；（3）3、变化三相异步电动机转向办法是（）（2）（3）变化定子绕组中电流相序（）变化电机工作方式三、计算题1、已知一台三相四极异步电动机额定数据为：P=10kW，U=380V，I=11.6A，定子为YN N N联结，额定运营时，定子铜损耗P=560W,转子铜损耗P=310W，机械损耗P=70W，附加Cu1 Cu2 mecP=200W转ad轴上输出转矩；（4）电磁转矩。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、已知一台三相异步电动机，额定频率为150kW，额定电压为380V，额定转速为1460r/min，过载倍数为2.4，试求：（1）转矩实用表达式；（2）问电动机能否带动额定负载起动。TN解：（1）

P9550nN981.2NmNT Tm mN

2355Nmn1460r/min，可判断出同步转速1=1500r/min，则额定转差率为nn1ns N0.0271nN1s s (mm N

2m

1)0.124转子不串电阻实用表达式为：2TT s

4710 s 0.124ss m 0.124 ssm47101sT 0.124575Nm1s0.124 1TT由于s N，故电动机不能拖动额定负载起动。第五某些 异步电动机电力拖动一、填空题：1拖动恒转矩负载运营三相异步电动机其转差率s在 范畴内时电动机都稳定运营。(0s )m2、三相异步电动机过载能力是。(Tm

/T )N3、星形一三角形降压起动时，起动电流和起动转矩各降为直接起动倍。(3)4三相异步电动机进行能耗制动时直流励磁电流越大则补始制动转距()5三相异步电动机拖动恒转矩负载进行变频调速时为了保证过载能力和主磁通不变则U应随f按 规律调节。正)1 1二、选取题1、与固有机械特性相比，人为机械特性上最大电磁转矩减小，临界转差率没变，则该人为机械特性是异步电动机：（1）定子串接电阻人为机械特性；（2）转子串接电阻人为机械特性；（3）减少电压人为机械特性。2、与固有机械特性相比，人为机械特性上最大电磁转矩不变，临界转差率增大，则该人为机械特性是异步电动机：（1）定子串接电阻人为机械特性；（2）转子串接电阻人为机械特性；（3）减少电压人为机械特性。3、一台三相笼型异步电动机数据为P=20kW，U=380V，λ=1.15，k=6,定子绕组为N N T i三角形联结。当拖动额定负载转矩起动时，若供电变压器容许起动电流不超过12I，最佳起N动办法是：（1）直接起动；（2）Y—△降压起动；（3）自耦变压器降压起动。4、一台三相异步电动机拖动额定转矩负载运营时，若电源电压下降10%，这时电动机电磁转矩：（1）T

=T;(2)T=0.81T;(3)T=0.9Tem N em N em N5（1）能耗制动运营；（2）反向回馈制动运营；（3）倒拉反转运营。6、三相异步电动机拖动恒转矩负载，当进行变极调速时，应采用联结方式为：（1）Y—YY；（2）△—YY；（3）正串Y—反串Y。7、三相异步电动机拖动恒功率负载，当进行变极调速时，应采用联结方式为：（1）Y—YY；（2）△—YY；（3）正串Y—反串Y。三、计算题一台三相笼型异步电动机数据为P=40kW,U=380V,n=2930r/min,η=0.cosΦ=0.8，N N N N Nki st况下用Y—△降压起动？（1）负载转矩为0.25TN;(2)负载转矩为0.5TN。I N解：额定电流

P cos33800.90.85N N N

40103

A79.44AI kI 5.579.44A437A直接起动电流st I N采用Y-Δ降压起动时1 1起动电流：

I Ist 3

437A145.7A 150A3T1T 1k

11.2T 起动转矩：

st 3 st 3

st N 3 N NT可见：（1）当L

TN

0.5TN时，不能起动。2、一台三相笼型异步电动机数据为P=43.5kW，U=380V，n=1450r/min，I=100A，定N N N N/I8，T/T=4，400A，负载转矩为st N st N345N·m。试求：可否直接启动；可否采用Y（）直接启动直接启动时启动电流IIII stI 8100A800AI stN额定转矩nPT 9550 nNN

43.595501450Nm286.5Nm直接启动时启动转矩TT st

4286.5Nm1146Nmst T N由于直接启动时启动电流Ist800A400A，故