2025年大学大三（电力拖动基础）电机控制考核试题及答案

2025年大学大三（电力拖动基础）电机控制考核试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.直流电动机调速方法中，属于恒转矩调速的是（）A.弱磁调速B.电枢回路串电阻调速C.降压调速D.以上都是2.三相异步电动机的旋转磁场的转速由（）决定。A.电源频率B.磁极对数C.电源频率和磁极对数D.转差率3.他励直流电动机的机械特性是（）。A.硬特性B.软特性C.绝对硬特性D.绝对软特性4.三相异步电动机在额定负载下运行时，其转差率一般在（）之间。A.0.01-0.06B.0.02-0.08C.0.03-0.09D.0.04-0.15.直流电动机的调速方法中，调速范围最宽的是（）。A.弱磁调速B.电枢回路串电阻调速C.降压调速D.串级调速6.三相异步电动机的启动电流一般为额定电流的（）倍。A.2-4B.4-7C.7-10D.10-127.他励直流电动机的调速性能最好的方法是（）。A.弱磁调速B.电枢回路串电阻调速C.降压调速D.串级调速8.三相异步电动机的最大转矩与（）有关。A.电源电压B.转子电阻C.定子电阻D.以上都是9.直流电动机的电磁转矩与电枢电流的关系是（）。A.成正比B.成反比C.平方关系D.立方关系10.三相异步电动机的效率一般在（）之间。A.70%-80%B.80%-90%C.90%-95%D.95%-98%第II卷（总共4题，第1题15分，第2题20分，第3题25分，第4题20分）1.简述直流电动机的调速方法及其特点。（15分）2.分析三相异步电动机的启动性能，说明常用的启动方法及其优缺点。（20分）3.某他励直流电动机，额定功率$P_N=10kW$，额定电压$U_N=220V$，额定电流$I_N=53.8A$，额定转速$n_N=1500r/min$，电枢回路电阻$R_a=0.4\Omega$，试求：-电动机的固有机械特性方程。-电动机在额定负载下运行时的转速降。-若采用电枢回路串电阻调速，使转速降为原来的2倍，应串入多大的电阻？（25分）4.阅读以下材料：某工厂有一台三相异步电动机，型号为Y132S-4，额定功率$P_N=5.5kW$，额定电压$U_N=380V$，额定电流$I_N=11.6A$，额定转速$n_N=1440r/min$。该电动机在运行过程中出现了转速下降、电流增大的故障现象。请分析：-可能导致该故障的原因有哪些？-针对可能的原因，应采取哪些检查和处理措施？（20分）答案：第I卷：1.B2.C3.A4.B5.A6.B7.A8.A9.A10.B第II卷：1.直流电动机调速方法有：电枢回路串电阻调速，特点是设备简单，调速范围窄，属于恒转矩调速；降压调速，特点是调速范围较宽，平滑性好，属恒转矩调速；弱磁调速，特点是调速范围宽，可实现无级调速，属恒功率调速。2.三相异步电动机启动时电流大，启动转矩小。常用启动方法有直接启动，优点是简单、经济，缺点是启动电流大；降压启动，优点是减小启动电流，缺点是启动转矩减小；绕线式异步电动机转子串电阻启动，优点是可增大启动转矩，缺点是电阻消耗电能。3.1.固有机械特性方程：$n=\frac{U_N}{C_e\Phi}-\frac{R_a}{C_eC_T\Phi^2}T$，其中$C_e=\frac{U_N-I_NR_a}{n_N}$，$C_T=9.55C_e$，代入数据可得$C_e=0.132$，$C_T=1.26$，固有机械特性方程为$n=\frac{220}{0.132}-\frac{0.4}{0.132\times1.26}T=1667-2.4T$。-额定负载下转速降：$n_0-n_N$，$n_0=\frac{U_N}{C_e\Phi}$，$n_N=1500r/min$，$n_0=1667r/min$，转速降为$1667-1500=167r/min$。-转速降为原来2倍时，新的转速降为$2\times167=334r/min$，设串入电阻为$R$，则$\frac{R_a+R}{C_eC_T\Phi^2}T=334$，$\frac{0.4+R}{0.132\times1.26}T=334$，$T=T_N=C_T\PhiI_N=1.26\times0.132\times53.8=8.78N\cdotm$，代入可得$R=0.8