电机与拖动复习题选2023

?电机与拖动?某四极直流电机，电枢槽数z=36,单迭绕组，每槽导体数为6，每极磁通2.2×10-2［Wb］、电枢电流Ia=800［A］，问此时电磁转矩为多少？如改为单波绕组，保持支路电流不变，其电磁转矩为多少？解：极对数p=2，单迭绕组时，支路对数a=2,电枢绕组总导体数N=36×6=216单波绕组a=1，支路电流电枢电流电磁转矩某他励直流电动机额定电压UN=220［V］，额定电流IN=10［A］，额定转速nN=1500［r/min］，电枢回路总电阻Ra=0.5［Ω］，试求：额定负载时的电磁功率和电磁转矩；保持额定时励磁电流及总负载转矩不变而端电压降为190［V］，那么稳定后的电枢电流与转速为多少？〔电枢反响忽略不计〕。解：〔1〕由于他励,所以〔2〕由于不变且电枢反响忽略不计，那么有；又因TZ不变，所以有由于，所以2-10他励直流电动机额定数据：PN=60[kW],UN=220[V],IN=350[A],nN=1000[r/min]，试问：〔1〕如果将该机直接起动，那么起动电流为多少？〔2〕为使起动电流限制在2IN〔3〕如果采用降压起动且使起动电流限制为2IN，解：〔1〕估算Ra,(2)据可得：R(3)据可得：U=2x350x0.0694=48.58(V)2-15某他励直流电动机额定数据如下：PN=3［kW］，UN=220［V］，IN=18［A］，nN=1000［r/min］电枢回路总电阻Ra=0.8［Ω］。试求：〔1〕为使该机在额定状态下进行能耗制动停机，要求最大制动电流不超过2IN，求制动电阻值；〔2〕在项〔1〕的制动电阻时，如负载为TZ=0.8TN位能转矩，求电机在能耗制动后的稳定速度；〔3〕设该机带动TZ=TN位能负载运行于额定状态，采用能耗制动使之最终以500［r/min］的速度下放重物，求制动电阻及该电阻所对应的最大制动电流；〔4〕假设该机采用能耗制动将TZ=TN位能负载稳速下放时，所能到达的最低下放转速为多少？〔5〕假设该机在额定工况下采用能耗制动停机而不接制动电阻，那么制动电流为额定电流多少倍？解：(1)最大制动电流据可得：〔2〕负号代表电机反转，将重物下放。〔3〕稳定后：，负号代表制动时电流反向不串电阻时，下放速度最低，所以〔5〕2-17他励直流电动机额定数据为：PN=29［kW］，UN=440［V］，IN=76［A］，nN=1000［r/min］电枢回路总电阻Ra=0.377［Ω］。试求：〔1〕该机以500［r/min］的速度吊起TZ=0.8TN负载转矩，在电枢回路应串多大电阻？〔2〕用哪几种方法可使TZ=0.8TN的位能负载以500［r/min］的速度稳速下放？求每种方法的电枢回路串联的电阻值。解：〔1〕设额定运行点为下列图〔a〕的A点，对应：设TZ=0.8TN且串电阻时，对应图〔a〕的B点，有:据440=205.5+60.8(0.377+(2)有两种方法：ⅰ)采用能耗制动，对应图〔b〕特性①的B点，ⅱ)采用电动势反向的反接制动，对应图〔b〕特性②的B点，440=-205.5+60.8(0.377+3-16画出下列图所示各种联接法的相量位形图，根据相量位形图标出联接组号。解：〔a〕(b)(c)(d)4-4某三相感应电动机的额定数据如下(参看P111例4-1，P114例4-2)：试求：〔1〕该机的级数；〔2〕额定转差率；〔3〕额定电流。解：〔1〕由于nN=1450(r/min)与n1=1500(r/min)较接近，所以n1=1500(r/min),P=60f/n1=3000/1500=2,为4极电机。〔2〕〔3〕由得4-28某三相四级50Hz感应电动机，输入功率P1=10.7kW，定子铜耗pCu1=450W，铁耗pFe=200W，转差率S=0.029。试求此时该机的电磁功率PM,总机械功率PΩ，转子铜耗pCu2及电磁转矩T各为多少？解：电磁功率：PM=P1-pCu1-pFe=10.7-0.45-0.2=10.05(kW)总机械功率：PΩ=(1-S)PM=(1-0.029)×10.05=9.758(kW)同步转速：电磁转矩：某三相绕组式感应电动机的额定数据如下：PN=7.5kW，UN=380V,IN=15.1A,nN=1450r/min,λm=2.0,。试求：〔1〕临界转差率Sm和最大转矩Tm；〔2〕写出固有机械特性实用表达式；〔3〕该机的固有起动转矩倍数KM。解：〔1〕额定转差率：临界转差率：额定转矩：最大转矩：(2)固有机械特性实用表达式：即(3)在固有机械特性表达式中，令S=1，得固有起动转矩固有起动转矩倍数：感应电动机在回馈制动状态时，它将拖动系统所具有的动能或位能转换成电能送回电网同时，为什么还必须从电网输入滞后的无功功率？答：感应电动机定转子之间的机电能量转换，是通过电磁感应实现的，因而必须在气隙中建立磁场才能进行这种转换，建立气隙磁场所需励磁电流是一个滞后的无功电流，而回馈制动时由动能和位能转换成的反响电网的电能是有功功率，因此，还必须从电网吸收滞后的无功功率在电机气隙建立磁场才能完成将动能或位能转换成电能的过程。填空题1、变压器的作用是将某一等级的交流(电压)变换成另一等级的交流(电压)。2、变压器一次电势和二次电势之比等于(一次侧匝数)和(二次侧匝数)之比。3、电力变压器中的变压器油主要起(绝缘)、(冷却)和灭弧作用。4、变压器的额定电压和额定电流均指变压器的(线)电压和(线)电流。5、在测试变压器参数时，须做空载试验和短路试验。为了便于试验和平安，变压器的空载试验一般在(低压侧)加压；短路试验一般在(高压侧)加压。6、假设将变压器低压侧参数折算到高压侧时，其电势(或电压)应(乘以变比)、电流应(除以变比)、电阻(或电抗)应乘以变比的平方。7、当三相变压器接成星形(Y)时，其线电压是相电压的()倍，线电流与相电流(相等)。8、当三相变压器接成三角形(D)时，其线电压与相电压(相等)，线电流是相电流的()倍。9、变压器在运行时，当(不变损耗)和(可变)损耗相等时，效率最高。10、主极磁场非正弦分布引起的(谐波电势)，对相电势的大小影响(很小)，主要影响了电势的波形。11、采用(三相绕组)可以消除线电势中的3次及其倍数的谐波电势。12、当线圈的节距是(4/5τ)时，可以消除5次谐波电势。13、一台2p＝8极电机的圆周的二分之一的电角度是(720°)。14、单相异步电动机的主、副绕组在空间位置上应相差(90°)电角度；三相异步电动机的三个对称绕组的首端在空间位置上应相差(120°)电角度。15、三相绕组合成磁势的基波分量是一(旋转)的磁势。16、三相异步电动机按其转子结构型式分为(鼠笼式)和(绕线式)。17、三相异步电动机主要由(定子)和(转子)两大局部组成。18、三相鼠笼式异步电动机铭牌上标明：“额定电压380伏，接法△〞。当这台电动机采用星——三角换接起动时，定子绕组在起动时接成(Y)，运行时接成(△)。19、当三相异步电动机的转差率S为0.04时，电网频率为50Hz，二极异步电动机转子的转速为(2880)转／分。20、电动机的额定功率是指(轴上输出的机械功率)。21、三相异步电动机的调速方法有(变极)、(变频)和变转差率。22、在变极调速中，假设电动机从高速变为低速或者相反，电动机的转向将(改变)。23、三相异步电动机在运行中断一相，电动时机(转动)，(电流)增大，温度升高。24、热继电器的整定电流应与所保护的异步电动机的额定电流(相等)。25、直流电机的励磁方式有(他励)、(并励)、串励和复励四种形式。26、直流电机电枢导体中的电势和电流是(交流)性质的。27、单叠绕组的支路数与电机的极数(相等)。28、单波绕组的支路数是(2)。29、直流电机电枢绕组的感应电势与电机的转速成(正比)。30、直流电机的电磁转矩与电枢电流成(正比)。31、直流电动机(不能)直接起动。32、在电枢回路中串电阻调速，理想空载转速(不变)，特性的(曲线斜率)增大。33、直流电动机降压调速，理想空载转速(变小)，特性的(曲线斜率)不变。34、直流电动机弱磁调速，理想空载转速(变大)，特性的(曲线斜率)变软。35、当直流电机带恒转矩负载时，假设为他励电动机，当电枢电压下降时，其转速(下降)，电枢电流(不变)。选择题1、一台Y，d11连接的三相变压器，额定容量SN＝630kVA，额定电压UN1／UN2＝10／0.4kV，二次侧的额定电流是(D)。C.525AD.909A2、变压器铁芯中的主磁通Φ按正弦规律变化，绕组中的感应电势(C)。A.正弦变化、相位一致B.正弦变化、相位相反C.正弦变化、相位与规定的正方向有关D.正弦变化、相位与规定的正方向无关3、变压器在(C)时，效率最高。A.额定负载下运行B.空载运行C.轻载运行D.超过额定负载下运行4、一台4极三相异步电动机定子槽数为24，槽距电角为(B)。A.15°B.30°C.60°D.45°5、要消除5次谐波电势，线圈的节距一般取(C)。A.5/6τB.6/5τC.4/5τD.5/4τ6、单相异步电动机的主、副绕组在空间位置上应互差(D)。A.120°B.180°C.60°D.90°7、三相绕组在空间位置应互相间隔(B)。A.180°B.120°C.90°D.360°8、三相合成磁势的基波幅值为单相脉振磁势基波幅值的(D)倍。A.3B.2C.2/3D.3/29、改变三相异步电动机转子旋转方向的方法是(B)。A.改变三相异步电动机的接法方式B.改变定子绕组电流相序C.改变电源电压D.改变电源频率10、一台三相四极的异步电动机，当电源频率为50Hz时，它的旋转磁场的速度应为(C)。A.750r／minB.1000r／minC.1500r／minD.3000r／min11、一台三相四极异步电动机，额定转差率是0.04，假设电源频率是50Hz，那么电动机的转速为(B)。A.1450r／minB.1440r／minC.960r／minD.950r／min12、三相异步电动机采用直接起动方式时，在空载时的起动电流与负载时的起动电流相比拟，应为(C)。A.空载时小于负载时B.负载时小于空载时C.一样大13、三相鼠笼式异步电动机采用Y—△换接起动，其起动电流和起动转矩为直接起动的(B)。A.1/B.1/3 C.1/D.1/214、线绕式异步电动机在转子绕组中串变阻器起动，(B)。A.起动电流减小，起动转矩减小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.起动电流增大，起动转矩增大15、在变频调速时，对于恒转矩负载，电压与频率的变化关系是(C)。A.U1/B./U1C.U1/f1D.f1/16、三相异步电动机在满载运行中，三相电源电压突然从额定值下降了10%，这时三相异步电动机的电流将会(B)。A.下降10%B.增加C.减小20%D.不变17、三相鼠笼式异步电动机满载运行时，当发生转子局部断条后，将会产生的现象是(C)。

A.转速上升，声音异常B.产生强烈火花C.转速下降，声音异常，电流表指针来回摆动D.转速不变，声音异常18、三相异步电动机在电源电压过高时，将会产生的现象是(B)。A.转速下降，电流增大B.转速升高，电流增大C.转速升高，电流减小D.转速下降，电流增大19、三相异步电动机在运行中，假设一相熔丝熔断，那么电动机将(C)。A.立即停转，不能起动B.立即停转，可以起动C.继续转动，不能起动D.继续转动，可以起动20、三相异步电动机主电路装配熔断器，所起的主要作用是(B)。A.过载保护B.短路保护C.失压保护D.过载和短路双重保护21、电枢反响是指(C)。A.主极磁场对电枢磁场的影响B.主极磁场对电枢电势的影响C.电枢磁势对主极磁场的影响D.电枢磁势对电枢磁场的影响22、直流电机的电枢绕组的电势是(A)。A.交流电势B.直流电势C.励磁电势D.换向电势23、直流电动机额定值之间的关系表达式为(D)。A.PN＝UNINB.PN＝UNINC.PN＝UNINηND.PN＝UNINηN24、一台直流发电机，额定功率22kW，额定电压230V，额定电流是(B)A。A.100B.95.6C.94.6D.20052、单叠绕组的电刷数目应(A)主磁极的数目。A.等于B.小于C.大于D.A和B

53、一台直流电机2p＝8，绕成单波绕组形式，它的支路对数是(D)。A.4B.3C.2D.125、直流电动机直接起动时的起动电流是额定电流的(C)倍。A.4～7B.1～2C.10～20D.20～3026、他励直流电动机改变电枢电压调速时，其特点是(C)。A.理想空载转速不变，特性曲线变软B.理想空载转速变化，特性曲线变软C.理想空载转速变化，特性曲线斜率不变D.理想空载转速不变，特性曲线斜率不变问答题1、变压器能否直接改变直流电的电压等级来传输直流电能?答：不能。因为只有变化的磁通才能在线圈中感应出电势，如果在变压器原边绕组加直流电压，那么在绕组中产生大小一定的直流电源，建立直流磁势，在变压器铁芯中产生恒定不变的磁通，这时，在副边绕组中不会产生感应电势，输出电压为零，输出功率也为零。2、变压器铁芯为什么要做成闭合的?如果铁芯回路有间隙，对变压器有什么影响?答：从磁路欧姆定律可知，假设磁路中磁通大小一定时，那么磁动势与磁阻成正比。在变压器中，电压是额定的，铁芯中的主磁通的大小是一定的，磁阻小，所需的磁动势就小，即变压器的励磁电流就小。而闭合铁芯构成的磁路比磁路中有间隙的磁阻小得多，因此用闭合铁芯做磁路励磁电流小，功率因数高，变压器的性能好。3、变压器在负载运行时，其效率是否为定值?，在什么条件下，变压器的效率最高?答：变压器负载性质不同，其效率不是一定值。在不变损耗与可变损耗相等时，变压器的效率最高。4、变压器为什么要并联运行?答：变压器并联运行时，可以根据负载的变化投入相应的容量和台数，提高变压器的运行效率。如果某台变压器发生故障需要检修时，可以把它从电网中切除，其它变压器继续运行，保证电网的正常供电。并联运行还可以减少备用容量。5、变压器并联运行的条件有哪些?哪一个条件要严格遵守不得有一点过失?答：并联运行的条件是：(1)各台变压器的额定电压与变比相等；(2)各台变压器的连接组别必须相同；(3)各台变压器的短路阻抗的百分数要相等。其中连接组别相同这一条必须严格遵守。6、如何改变三相异步电动机的旋转方向?答：只要将定子绕组上三根电源引线中的任意两根对调就可以改变定子旋转磁场的方向，也就改变了电动机的旋转方向。7、