電機與電力拖動習(xí)題

1、電機與電力拖動 班級：姓名：學(xué)號：第一章一、填空題1. 氣隙磁場、主磁極鐵心和主磁極繞組2. 電刷、刷握、刷桿、刷桿架、彈簧、銅辮3. 感應(yīng)電動勢、電樞電流4 .他勵、并勵、串勵、復(fù)勵5相反、反電勢6.輸岀、電磁轉(zhuǎn)矩=損耗轉(zhuǎn)矩+輸岀轉(zhuǎn)矩二、判斷題（在括號內(nèi)打“V”或打“X”）1 直流發(fā)電機和直流電動機作用不同，所以其基本結(jié)構(gòu)也不同。（X ）2 .直流電動機勵磁繞組和電樞繞組中流過的都是直流電流。（X ）3 串勵直流電動機和并勵直流電動機都具有很大的啟動轉(zhuǎn)矩，所以它們具有相似的機械特性曲線。（X ）4 .電樞反應(yīng)不僅使合成磁場發(fā)生畸變，還使得合成磁場減小。（V ）5 .直流電機的電樞電動勢的大小

2、與電機結(jié)構(gòu)、磁場強弱、轉(zhuǎn)速有關(guān)。（X ）6 .直流電動機的換向是指電樞繞組中電流方向的改變。（ V ）三、選擇題（將正確答案的序號填入括號內(nèi)）1. 交流電流2. 應(yīng)與電樞繞組串聯(lián)3. 直流電動機的額定功率 PN是指電動機在額定工況下長期運行所允許的（A）。.從轉(zhuǎn)軸上輸岀的機械功率4. 直流電動機銘牌上的額定電流是。電源輸入電動機的電流5在一個4極直流電動機中，N、S表示主磁極的極性，n、s表示換向極的極性。順著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向，各磁極的排列 順序應(yīng)為 N n S s N nS s四、簡答題1. :根據(jù)阻值大小和繞組直徑判斷。2 .答：定子勵磁電流是直流電流，磁滯損耗和渦流損耗小；而轉(zhuǎn)子中流過的是

3、交變的電流，磁滯損耗和渦流損耗較大。3 .答：TeTL To，電磁轉(zhuǎn)矩Tem、負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tl、空載轉(zhuǎn)矩To,其中空載轉(zhuǎn)矩的大小與負(fù)載大小基本無關(guān)。4答：電樞繞組中的電動勢和電流是交流。勵磁繞組中的電流是直流。因輸入或輸岀的電流是直流，故稱直流電機。5答：電樞反應(yīng)是指電樞磁場對主磁場的影響。電樞反應(yīng)使磁極下的磁力線扭斜，磁通密度分布不均勻，合成磁場發(fā)生畸 變，使主磁場削弱。6答：一個元件從一個磁極下旋轉(zhuǎn)到另一個磁極下時，元件中電流方向改變的過程稱換向。研究換向是為了在換向時電火 花對電刷的損害小而均勻。電流均勻的由大到小再由小到大的均勻變化（直線換向）是理想的換向形式。采取安裝換向極、正 確移動電

4、刷、正確選用電刷、裝設(shè)補償繞組等方法都能改善條件。五、計算題1.有一臺 100 kW 的他勵電動機，Un=220 V，In=517 A，nN=1200 r/min，R=0. 05 歐姆，空載損耗 P°=2 kW。試求:（1）電動機的效率n ； （2）電磁功率P; （3）輸出轉(zhuǎn)矩T2。答：（1）額定輸入功率為：PN =UnIn =220 疋 517 = 113.74kW效率：Pn1000.88Rn 113.74(3)額定輸岀轉(zhuǎn)矩:60Pn 1032二入60 100 1032 3.14 1200=796.2N2 .一臺并勵直流電動機，銘牌數(shù)據(jù)為PN=96kW, Un=440V, In=2

5、55A, lfN=5A, nN=1 550r/min，并已知忌=0.087】。試求:(1 )電動機的額定輸岀轉(zhuǎn)矩 Tn； ( 2)電動機的額定電磁轉(zhuǎn)矩 Tem；( 3)電動機的理想空載轉(zhuǎn)速n。答:(1)額定輸出轉(zhuǎn)矩:60Pn 1032二珀60 96 1032 3.14 1550-592N(2)根據(jù)電壓平衡方程式可知電樞電動勢為：Ea =UN _IaRi =440 255匯0.087 = 418V額定電磁轉(zhuǎn)矩:60Rm 1032 m60 104.5 1032 3.14 1550= 644N電磁功率為：Pem=Eala=418 (255-5) =104.5kW(3)0.26971550E 418

6、根據(jù) Ea 二 Cen 得 Cean理想空載轉(zhuǎn)速：n。-1631 r / minCe：0.2697第二章一、填空題1.空載、飛車2 .感應(yīng)電動勢、10203. 直接、降壓或電樞串電阻4. 串電阻、電壓、磁通5. 升高6 .電樞電流、勵磁電流、不變二、判斷題(在括號內(nèi)打“V”或打“X”)1. (X)2. ( V )3. ( V )4. (X)三、選擇題(將正確答案的序號填入括號內(nèi))1 .并勵電動機改變電樞電壓調(diào)速得到的人為機械特性與自然機械特性相比，其特性硬度：不變2 .由于電樞反應(yīng)的作用，使直流電動機主磁場的物理中性線：逆著電樞的旋轉(zhuǎn)方向偏轉(zhuǎn)B角3 . 一臺他勵直流電動機帶恒定負(fù)載轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定運行

7、，若其他條件不變，只是人為地在電樞電路中增加了電阻，當(dāng)重新穩(wěn)定運行時，其()將會減小。電動機的轉(zhuǎn)速4. 要改變直流電動機的轉(zhuǎn)向，以下方法可行的是()。改變電流方向或磁場方向5 .直流電動機的能耗制動是指切斷電源后，把電樞兩端接到一只適宜的電阻上，此時電動機處于()。發(fā)電機狀態(tài)6 .直流電動機在進行電樞反接制動時，應(yīng)在電樞電路中串入一定的電阻，所串電阻阻值不同，制動的快慢也不同。若所串電阻阻值較小，則制動過程所需時間()。較長四、簡答題1 .寫岀電力拖動系統(tǒng)的運動方程式并說明方程式中各物理量的意義以及方程式中轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速正、負(fù)號的規(guī)定。答：Tem-Tl,Tem電動機的拖動轉(zhuǎn)矩，Tl生產(chǎn)機械的負(fù)載轉(zhuǎn)

8、矩，GD轉(zhuǎn)動物體的飛輪矩，dn/dt375 dt轉(zhuǎn)速的變化率。1 ）首先選定順時針或逆時針中的某一個方向為規(guī)定正方向。2）轉(zhuǎn)速的方向與規(guī)定正方向相同時為正，相反時為負(fù)。3）電磁轉(zhuǎn)矩Tem的方向與規(guī)定正方向相同時為正，相反時為負(fù)。4）負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tl與規(guī)定正方向相反時為正，相同時為負(fù)。2電力拖動系統(tǒng)的運動方程式有何實際應(yīng)用意義？答：判斷拖動系統(tǒng)的運動狀態(tài)；定量計算拖動系統(tǒng)的參數(shù)。3研究電力拖動系統(tǒng)時為什么要把一個多軸系統(tǒng)簡化為一個單軸系統(tǒng)？簡化過程要進行哪些量的折算？折算時各需遵循什么原則？答：為簡化傳動系統(tǒng)的計算。要進行轉(zhuǎn)矩和慣性的折算。轉(zhuǎn)矩折算的原則是保持折算前后功率不變；慣性折算的原則是保持折

9、算前后動能不變。4 什么是生產(chǎn)機械的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性？有哪幾種類型？各有何特點？答：生產(chǎn)機械的轉(zhuǎn)速n與負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tl之間的關(guān)系n =f（TL）特性。有恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載：特點是轉(zhuǎn)矩大小恒定不變； 恒功率負(fù)載： 特點是負(fù)載功率大小恒定不變；通風(fēng)機型負(fù)載：特點是轉(zhuǎn)矩大小與轉(zhuǎn)速的平方成正比。5 什么是直流電動機的人為機械特性？并畫圖說明他勵直流電動機的三種人為機械特性曲線。答：為滿足性能需要人為改變電動機運行參數(shù)的機械特性叫人為機械特性。三種人為機械特性曲線見圖2-13、2-14、2-15所示。6 當(dāng)并勵直流電動機的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和電源電壓不變時，減小電樞回路電阻，會引起電動機轉(zhuǎn)速的何種變化？為什么？答：轉(zhuǎn)速升高。因電

10、阻減小使得電樞電流增大，電磁轉(zhuǎn)矩增大，當(dāng)達到新的平衡點時在較高的轉(zhuǎn)速下運行。7 為什么說串勵電動機比并勵電動機更適宜用做起重機械的動力？答：因串勵電動機有較大而不是很大的啟動轉(zhuǎn)矩，便于控制。五、計算題1. 一臺他勵直流電動機的數(shù)據(jù)為：Pn=10 kW，Un=220V，In =53.4A，nN=1 500r/min，Ra=04 J試?yán)L制以下幾條機械特性曲線：（1）固有機械特性；（2）電樞串入16：】電阻的機械特性；（3）電源電壓降至額定電壓一半的機械特性；（4）磁通減少30%的機械特性。答：UnIn - Pn式，此處取系數(shù)o.67,則（1）繪制固有特性曲線估算 Ra：由 & =（0.40

11、.7）21 NRa = 0.67220 53.4一10000 =0.41153.42計算CRn ：Ce'" NU N T N Ra22°-53.4 o.411“.132nN1500理想空載點:-2201666.7r/min0.132額定工作點:n=nN=1 500 r/minTn =9.55CAnIn =9.55 0.132 53.4 = 67.32N m在坐標(biāo)圖中連接額定點和理想空載點，即得到固有特性曲線。（2）繪制電樞串入16.】電阻的機械特性當(dāng)電樞回路串入電阻 Rpa=1.6.時，理想空載點仍然為 no=1666.7 r/min，當(dāng)Tem=TN時，即Ia=53

12、.4A時，電動機的轉(zhuǎn)速為:Ra+Rpa“c" 0.411+1.6clc / .n = n0- 匕 la =1666.753.4 = 853r/minCe：50.132（3）電源電壓降至額定電壓一半的機械特性當(dāng)電源電壓降至0.5Un=110v時，理想空載點n0與電壓成正比變化，所以110n0 =1 666.7833r/ min220當(dāng)Tem=TN時，即Ia=53.4A時，電動機的轉(zhuǎn)速為：0.411 n =83353.4 =667r/min0.132其特性為通過（0， 833）和（67.32，667）兩點的直線。（4）磁通減少30%的機械特性當(dāng)磁通減弱至30%：N時，理想空載轉(zhuǎn)速 n0將

13、升高Un0.3Ce°N2200.3 0.132二 5555r/ min當(dāng)Tem=TN時，電動機的轉(zhuǎn)速為:n 二 n°Ra9.55 (0.3CeN)2Tn =55550.4119.55 (0.3 0.132)267.32 =3707r/ min其人為特性為通過（0， 5555）和（67.32，3707）兩點的直線。2 一臺他勵直流電動機數(shù)據(jù)與題1數(shù)據(jù)相同，求：（1）在額定負(fù)載下運行時的電磁轉(zhuǎn)矩、輸岀轉(zhuǎn)矩及空載轉(zhuǎn)矩；（2）理想空載轉(zhuǎn)速和實際空載轉(zhuǎn)速；（3）負(fù)載為額定負(fù)載一半時的轉(zhuǎn)速；（4） n=1 600r/min時的電樞電流。答：（1）在額定負(fù)載下運行時的電磁轉(zhuǎn)矩、輸岀轉(zhuǎn)矩及

14、空載轉(zhuǎn)矩由上題可知：CT ：'n =9.55Ce：'N =9.55 0.132 = 1.261N m額定電磁轉(zhuǎn)矩：TemN 二 CT ："nIn -1.261 53.4 = 67.34N m輸岀轉(zhuǎn)矩：P10Tln - 9550- 955061.6N .mnN1550空載轉(zhuǎn)矩：T0 =TemN Tln =67.34-61.6 =5.74N m（2）理想空載轉(zhuǎn)速和實際空載轉(zhuǎn)速U220理想空載轉(zhuǎn)速：n0N1666.7r/minC0n0.132實際空載轉(zhuǎn)速：no =n0 - -T0 =1666.7 - 2.41 5.74 = 1653N m而Ra04 =2.41C0N xCt

15、n0.132 X1.26(3) 負(fù)載為額定負(fù)載一半時的轉(zhuǎn)速n"o 二 n0 - 一： 0.5Tn =1666.7-2.41 0.5 67.32 =1586N m(4) n=1600r/min時的電樞電流當(dāng) n=1600r/min 時的轉(zhuǎn)矩為：1600 = n0 I T =1666.72.41 T貝U： T 二27.7N.m，T 27 7對應(yīng)的電樞電流為：la = =1 261 X53 4 = 22ACt n1.263 .他勵直流電動機的技術(shù)數(shù)據(jù)為：Pn =7.5 kW, Un=110V, In=85.2A, nN =750r/min , Ra=0.1血。試求：(1)直接啟動時的啟動電

16、流是額定電流的多少倍？ ( 2)如限制啟動電流為1.5倍，電樞回路應(yīng)串入多大的電阻？答：(1)直接啟動時的啟動電流是額定電流的多少倍？stUnRa1100.13= 846A(1)倍數(shù)為：n _ 1st8469.9In 85.2Rfpst0.13 =0.731127.8(2)如限制啟動電流為1.5倍，電樞回路應(yīng)串入多大的電阻？將啟動電流限制到Ist1.5lN -1.5 85.2=127.8A時應(yīng)傳入的電阻為:4 .一臺他勵直流電動機的額定功率PN=2.5kW，額定電壓Un=220V,額定電流In=12.5A，額定轉(zhuǎn)速nN=1500 r/min，電樞回路總電阻Ra=0&】，求：(1) 當(dāng)電

17、動機以1200 r/min的轉(zhuǎn)速運行時，采用能耗制動停車，若限制最大制動電流為2In,則電樞回路中應(yīng)串入多大的 制動電阻？(2) 若負(fù)載為位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，負(fù)載轉(zhuǎn)矩為Tl=0.9Tn，采用能耗制動使負(fù)載以120 r/min轉(zhuǎn)速穩(wěn)速下降，電樞回路應(yīng)串入多大電阻？答:CeNUN 1 N RanN220 一125 0 J 0.141500在1200 r/min的轉(zhuǎn)速運行時的感應(yīng)電動勢為：Ea = CeN n = 0.14 x 1200 = 168V應(yīng)串入的電阻為：Rh = £ _Ra1680.8 =5.92"-lz2燈2.5(2)根據(jù)機械特性方程式：Ra 亠 Rhn 一氏 駡 T

18、l，此時，n - -120,嘰二 0.9TnCeWN則：-1200.8 Rh 2 0.9 0.14 12.59.559142故:Rh =13.5 門5 .一臺他勵直流電動機的額定功率PN=4kW，額定電壓Un=220V,額定電流In=22.3A,額定轉(zhuǎn)速nN=1 000 r/min，電樞回路總電阻Ra=0.91】。運行于額定狀態(tài)，為使電動機停車，采用電樞電壓反接制動，串入電樞回路的電阻為9.】，求：電動機拖動反抗性負(fù)載轉(zhuǎn)矩運行于正向電動狀態(tài)時，T=0.85Tn （與反接后電磁轉(zhuǎn)矩進行比較，若Tl大，則不轉(zhuǎn)，若小，則轉(zhuǎn)）。（1）制動開始瞬間電動機的電磁轉(zhuǎn)矩是多少？（2）n=0時電動機的電磁轉(zhuǎn)矩是

19、多少？（3） 如果負(fù)載為反抗性負(fù)載，在制動到n=0時不切斷電源，電動機會反轉(zhuǎn)嗎，為什么？答：（1）Cj：'nU N - I N RanN220 -22.3 0.911000= 0.2制動開始瞬間的感應(yīng)電動勢為：Ea =UN - la& =220 22.3 0.91=200/u - E 220 - 200制動瞬間的電流為：|Za42.4ARh +Ra9+0.91(2)UE2200當(dāng) n=0 時，Ea=0,此時，|Z -22.2ARh +Ra9+0.91電磁轉(zhuǎn)矩：Tem =9.55Ce "z =9.55 0.2 (22.2) =42.4N.m（3）如果負(fù)載為反抗性負(fù)載，在

20、制動到 n=0時不切斷電源，Tem二-42.4N.m將成為反向拖動轉(zhuǎn)矩，此時的負(fù)載轉(zhuǎn)矩大 小為：Tem=9.55Ce 0.85l N =9.55 0.2 0.85 22.3） = 36.2N.m，負(fù)載轉(zhuǎn)矩小于反向拖動轉(zhuǎn)矩，電動機將反轉(zhuǎn)。第3章一、填空題1. 交流、頻率2. 油冷、水冷3. 升壓、降壓、配電、廠用4.加額定電壓、斷路5.3816.14.77.銅、銅、鐵8.變壓器內(nèi)阻、負(fù)載大小、負(fù)載性質(zhì)9.610,.功率因數(shù)、輸出電壓、電流11 ,.+5%和-10%、土 5%12,.Pcu =：浪、負(fù)載13.負(fù)荷大小、-0.5 - 0.714. 銅損、斷路阻抗、短路阻抗百分?jǐn)?shù)15. 電壓16. 時

21、鐘法* ”或17. 原、畐繞組中，某一瞬時同為高電位(或同為低電位)的出線端稱為同名端，用18. 星形點、接電源或負(fù)載19. 三相、500kVA、一次側(cè)電壓為 10kV20. 一次側(cè)工作電壓、電源和負(fù)載需要、空載電壓21. 最高溫度、環(huán)境溫度21 .供電的可靠性和經(jīng)濟性22. 各變壓器的變壓比相等、連接組別必須相同23. 對應(yīng)相等、1%24. 成正比25. 3: 126. 進行一次巡回檢查、看27. 星形28. 電、磁的耦合29. 1.2 230. 串聯(lián)、并聯(lián)31 .168、4.532.降壓、精度33.一次側(cè)額定電壓、開路二、判斷題(在括號內(nèi)打“V”或打“X”)1. ( X )2. ( X )

22、3. (X )4 .(X )5. (X )6.7. ( V )8. (X )9 .(X )10 (V )11 (X )12 ( V )13 ( X )14(V )15(X )16 (X )17 (X )18 ( V )19 (V )20 (X )21(X )22 (X )23 (V )24 (V )25 ( V )26(V )27(X )28 (V )三、選擇題 (將正確答案的序號填入括號內(nèi) )1 油浸式變壓器中的油能使變壓器( ) 。冷卻和增加絕緣性能2常用的無勵磁調(diào)壓分接開關(guān)的調(diào)節(jié)范圍為額定輸出電壓的()。± 53安全氣道又稱防爆管，用于避免油箱爆炸引起的更大危害。在全密封變壓器

23、中，廣泛采用( )做保護。壓力釋放閥4 有一臺380 V/36 V的變壓器，在使用時不慎將高壓側(cè)和低壓側(cè)互相接錯，當(dāng)?shù)蛪簜?cè)加上380 V電源后，會發(fā)生的現(xiàn)象是 ()。高壓側(cè)有高壓輸出，繞組嚴(yán)重過熱5 .有一臺變壓器，一次繞組的電阻為10 Q ,在一次側(cè)加220 V交流電壓時，一次繞組的空載電流 ()。小于22 A6變壓器降壓使用時，能輸出較大的( )。電流7 .將50 Hz、220 V/127 V的變壓器接到100 Hz、220 V的電源上，鐵心中的磁通將 ()。減小8 .變壓器的空載電流I0與電源電壓Ui的相位關(guān)系是()。Io滯后Ui接近90°但小于90°9用一臺變壓器向

24、某車間的異步電動機供電，當(dāng)開動的電動機臺數(shù)增多時，變壓器的端電壓將( )。降低10變壓器短路試驗的目的之一是測定( )。短路阻抗1 1 變壓器空載試驗的目的之一是測定 ( )。空載電流1 2對變壓器進行短路試驗時，可以測定()。A.由短路電壓與二次側(cè)短路電流之比確定的短路阻抗B.短路電壓C.額定負(fù)載時的銅耗D.以上均正確13單相變壓器一次側(cè)、二次側(cè)電壓的相位關(guān)系取決于()。一次、二次繞組的同名端14變壓器二次繞組采用三角形接法時，如果有一相接反，將會產(chǎn)生的后果是( )。繞組燒壞15變壓器二次繞組采用三角形接法時，為了防止發(fā)生一相接反的事故，正確的測試方法是()。把二次繞組接成開口三角形，測量開

25、口處有無電壓16將自耦變壓器輸入端的相線和零線反接，( )。會使輸出零線成為高電位而使操作有危險17自耦變壓器的功率傳遞主要是( C)。A.電磁感應(yīng) B.電路直接傳導(dǎo) C.兩者都有18自耦變壓器接電源之前應(yīng)把自耦變壓器的手柄位置調(diào)到（）。零）。先將一次側(cè)斷開19如果不斷電拆裝電流互感器二次側(cè)的儀表，則必須 （20.電流互感器二次側(cè)回路所接儀表或繼電器線圈的阻抗必須（）。低四、筒答題1答：減少電能和電壓損耗2 答：不能。燒壞變壓器，因電流過大。3 .答：經(jīng)鐵心通過的是主磁通，經(jīng)氣隙通過的是漏磁通5 .答：與電源電壓、負(fù)載大小、負(fù)載性質(zhì)均有關(guān)。6. 答：變壓器空載試驗的目的是確定變壓器的變比k、鐵

26、損耗PFe和勵磁阻抗Zm。7 .答：原理是電流產(chǎn)生磁場方向的右手螺旋定則，方法是注意磁場的方向和繞組的繞向。8 .答：星形接法是將三相末端連接在一起，三相首端接電源或負(fù)載。其優(yōu)點是可以同時輸岀兩個電壓，繞組承受相電壓， 絕緣易得到保證。經(jīng)濟性不如三角形連接。11. 答：各變壓器的原、副邊額定電壓對應(yīng)相等，即變比 k相等；各變壓器的連接組別必須相同。12. 答：短路狀態(tài)。因開路時，一次側(cè)電流全部用于勵磁，磁通進入過飽和狀態(tài)，發(fā)熱損壞。13. 答：1）副繞組不允許短路，以防止過大的短路電流損壞電壓互感器。2）二次繞組一端及鐵心必須牢固接地，以防止繞組絕緣損傷時被測電路的高電壓串入副邊而危及人身安全

27、。3）二次負(fù)載的阻抗值不能過小，以保證測量精度。14. 答：1）空載時，具有6075V的輸出電壓 Us以保證容易起弧。2）負(fù)載時，應(yīng)具有電壓迅速下降的外特性。3）短路時，其短路電流不應(yīng)過大。4）焊接電流能在一定的范圍內(nèi)可調(diào)。五、計算題1 .變壓器的一次繞組為 2 000匝，變壓比K=30, 次繞組接入工頻電源時鐵心中的磁通最大值m=0.015 Wb。試計算一次繞組、二次繞組的感應(yīng)電動勢各為多少？答：巳=4.44 fN/g =4.44 50 2000 0.015 = 6660/不2000E2 =4.44 fN2Gm =4.44 500.015=222V302 .變壓器的額定容量是 100 kV

28、A，額定電壓是6 000 V/230 V,滿載下負(fù)載的等效電阻 R=0.25 Q ,等效感抗Xl=0.44Q 試求負(fù)載的端電壓及變壓器的電壓調(diào)整率。答:額定電流為:1 1NSn100I 2Nf 3U1 nSN3U2N1.732 6 _9.62A1001.732 0.23= 251A負(fù)載阻抗：Zl = .RL2 XL2 = 0.252 0.4420.2561 =0.5"負(fù)載端電壓：U fBJnZl =1.732 251 0.5 =217.4/電壓調(diào)整率：U % =U2N _U100% = 230 -217.4100% =5.5%U 2N2303 .某變壓器額定電壓為 10 kV/0.4

29、 kV,額定電流為5 A/125 A,空載時高壓繞組接10 kV電源，消耗功率為405 W，電流 為0.4 A。試求變壓器的變壓比，空載時一次繞組的功率因數(shù)以及空載電流與額定電流的比值。答：變壓比：U2£=15400(25)空載時一次側(cè)阻抗:U11： 3I1010000=14434 門1.732 0.4空載時一次側(cè)阻抗:R)0P0I102 一詈=2531,空載時一次側(cè)感抗:X10二；144342 -25312 =201934395 二丫門空載時一次側(cè)功率因數(shù)：cos =R0Z10空=0.1814434空載電流與額定電流的比值:|0% 也 100% n04 100% =8%11 N55

30、=400 kVA，次側(cè)、二次側(cè)額定電壓Uin/4n=10 kV/0.4 kV, 次繞組為星形接法,4一臺三相變壓器，額定容量二次繞組為三角形接法。試求：一次側(cè)、二次側(cè)額定電流；在額定工作情況下，一次繞組、二次繞組實際流過的電流；已知一次側(cè)每相繞組的匝數(shù)是150匝，問二次側(cè)每相繞組的匝數(shù)應(yīng)為多少(1)(2)(3)10答:Sn”I1°23.1aV3U1N1.73210I2NSn-3U2N40057B1.7320.4(2):一次邊，星形接法，相電流等于線電流:片 i1N = 23.1A二次邊，三角形接法,繞組實際流過的電流為額定電流的ir. 3，即:I2N 577.3I 2.31.732(

31、3)變壓比為相電壓之比:3u214.431.732 0.4二次側(cè)每相繞組的匝數(shù):K=N1/N2一、填空題動力、交流、控制直流同步、異步電磁感應(yīng)、通電導(dǎo)體在磁場中受電磁力 繞組、對稱三相交流電旋轉(zhuǎn)磁場、相序7. 額定狀態(tài)、磁滯和渦流8. 連續(xù)、短時9. 星形、三角形10. 籠型、繞線式11 電動機發(fā)熱故障的機械方面原因主要有 、（1）軸承損壞或有缺陷；（2）負(fù)載過載且過載時間過長; 電動機受潮或浸漆后沒有烘干。、等。3）通風(fēng)不足或進風(fēng)溫度太高；（4 ）定、轉(zhuǎn)子徑向錯位；（5）二、判斷題（在括號內(nèi)打“ V”或打“ X1.(V )2.(X )3.(V )4.(V )5.(X :6.(X :7.(V

32、:8.(V )9.(X )10.(X )11 .(V )12(X )13.(X )14.(X )15.(V )）清潔、干燥三、選擇題（將正確答案的序號填入括號內(nèi).防爆式）。被測設(shè)備先電源切斷，并將繞組導(dǎo)線與大地接通放電。開啟式電動機適用于（）的工作環(huán)境。 轉(zhuǎn)速不隨負(fù)載變化的是（）電動機。同步 能用轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速的是（）異步電動機。繞線式 適用于有易燃、易爆氣體工作環(huán)境的是（）電動機。5.用兆歐表測量電機、電器設(shè)備的絕緣電阻時，（四、筒答題3 .答：銅排結(jié)構(gòu)和鑄鋁結(jié)構(gòu)。 導(dǎo)電條做成斜的是為了使電機轉(zhuǎn)子導(dǎo)電條在任何一個位置都能切割磁力線，從而在整周內(nèi)都 有一樣大小的轉(zhuǎn)矩，使電機轉(zhuǎn)速均勻。6 .答：

33、機械負(fù)載增加時根據(jù)運動平衡方程，轉(zhuǎn)速將下降，轉(zhuǎn)差率增大，從而使得轉(zhuǎn)子電流增大。根據(jù)磁動勢平衡方程定子 電流也將增大。3000、1500、1000r/min7 .答：旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速由磁極對數(shù)和頻率決定。兩極、四極、六極電動機的同步速度分別為: 只要定子三相繞組通入對稱三相交流電流即可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，但轉(zhuǎn)子開路時轉(zhuǎn)子電路沒有電流，轉(zhuǎn)子不受力，不轉(zhuǎn)動。五、計算題1. 一臺三相異步電動機的fN=50 Hz, n n=960 r / min，該電動機的額定轉(zhuǎn)差率是多少 ？另有一臺4極三相異步電動機，其轉(zhuǎn)差率Sn=0.03，那么它的額定轉(zhuǎn)速是多少 ？答：SN1000 -9601000= 0.04nN =n心

34、-sN) =1500(1 -0.03) =1455r/min2.某三相異步電動機的銘牌數(shù)據(jù)如下：7=380 V，I n=15 A，Pn=7.5 kW，COSJ)n=0.83，nN=960 r /min。試求電動機的額定效率n No答:Pn.3U n In cos75001.732 380 15 0.83= 0.92=92%Pn3U n n cos= 15.76A三角形聯(lián)結(jié)時|相I n 15.76、31.732= 9.1A3 .一臺三角形聯(lián)結(jié)的 Y132M 4型三相異步電動機的額定數(shù)據(jù)如下：R=7.5 kW 7=380 V, “n=1440 r /min，cos © n=0.82，n

35、n=88.2 %。試求該電動機的額定電流和對應(yīng)的相電流。答：75001.732 380 0.882 0.824 .一臺20 kW電動機，其啟動電流與額定電流之比為6.5，變壓器容量為5 690 kV A,能否全壓啟動？另有一臺75 kW電動機，其啟動電流與額定電流之比為7.1,能否全壓啟動？答：3十 Sn = 3 + 5690 = 72>65可以全壓啟動。4 4 PN4 4 203+亠=3+整=197>71可以全壓啟動。44 PN 44 75、填空題1額定電壓、額定頻率、按規(guī)定方法接線2 .額定點、理想空載點、啟動點、臨界點3轉(zhuǎn)子串電阻、降低定子電壓4 .定子串電阻、星形-三角形降

36、壓、自耦降壓5 .減小、啟動轉(zhuǎn)矩6轉(zhuǎn)子串電阻、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器7三相電源、定子兩相上、直流、電阻8 .電源、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的動能、大9 .限速下放重物、降低電壓調(diào)速10小、差、低速時轉(zhuǎn)矩大、重載啟動11. 調(diào)速范圍寬、靜差率小，穩(wěn)定性好、平滑性好，能實現(xiàn)無級調(diào)速、可適應(yīng)各種負(fù)載、效率較高二、判斷題(在括號內(nèi)打“ V”或打“ x ”)1 . (x )2 . (x )3 . (V )4. (V )5 . (V )6 .(X)7 .(X)8 .(V)9 .(X)三、選擇題(將正確答案的序號填入括號內(nèi))1 .下列選項中不滿足三相異步電動機直接啟動條件的是()。電動機在啟動瞬間造成的電網(wǎng)電壓

37、波動小于20 %2 . Y-D降壓啟動適用于正常運行時為()連接的電動機。D3 .功率消耗較大的啟動方法是 ()。定子繞組串電阻降壓啟動4 .反抗性負(fù)載采用能耗制動停車后，()。立即斷掉直流電源5. 能實現(xiàn)無級調(diào)速的調(diào)速方法是 ()。變頻調(diào)速6 .轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速適用于()異步電動機?；\型7. 改變電源電壓調(diào)速只適用于()負(fù)載。風(fēng)機型8. 下列方法中屬于改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速的是(A )調(diào)速。A.改變電源電壓B.變頻C.變磁極對數(shù)四、筒答題1. 答：使特性曲線變軟，啟動轉(zhuǎn)矩增大。2 .答：Y-D降壓啟動簡單，運行可靠。適用于正常運行為D接的電動機。3. 答：特點是在相同的啟動電壓下，自耦變壓器降壓啟動比

38、Y/D降壓啟動向電源吸取的電流要小。適用于對啟動轉(zhuǎn)矩要求大的地方。7 .答：調(diào)速范圍寬，靜差率小，穩(wěn)定性好，平滑性好，能實現(xiàn)無級調(diào)速，可適應(yīng)各種負(fù)載，效率較高。9 .答：電源兩相反接的反接制動其制動轉(zhuǎn)矩大，制動速度快，需要入較大傳的制動電阻，適用于要求快速制動的地方。 倒拉反接制動可獲得穩(wěn)定下放速度，適用于低速下放位能性負(fù)載。10 .答：在帶位能性負(fù)載下放時，在轉(zhuǎn)子回路串入大電阻，并按提升方向給電。此時，由于提升的電磁轉(zhuǎn)矩小于下降的負(fù) 載轉(zhuǎn)矩，電動機將按下降方向運行，進入倒拉反接制動。12 .答：充分利用運動的動能回饋電網(wǎng)，適用于高速下放重物的限速下放。13 .答：電磁轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，若

39、電壓下降20%，最大轉(zhuǎn)矩和啟動轉(zhuǎn)矩將變?yōu)樵瓉淼?4%。14 .答：啟動瞬間反電勢未建立，所以啟動電流很大。由于啟動時功率因數(shù)很低，導(dǎo)致啟動轉(zhuǎn)矩并不大。五、計算題1 . 一臺繞線形異步電動機，Pn =7.5kW，Un =380V， In =15.7A，nN =1 460r/min，'m =3.0，To=0 求：(1) 臨界轉(zhuǎn)差率Sm和最大轉(zhuǎn)矩Tmax。(2) 寫岀固有機械特性的實用表達式并繪岀固有機械特性。答：(1)n1 - nN 1 500 -1 460Sn0.0271500sm=sn | Xm.m2 -1 =0.027(332 -1) =0.157Pn7.5Tn-9 550 丄-9

40、55049.1N mnN1460Tm = mTn =3 49.1 =147.2N m(2)實用表達式為：2T emT ms Smsms額定點：nN =1 460r/min、Tn=49.1N. m 理想空載點：no=1500r/min、To=ON. m臨界點：nm =n1 1-sm =150(1-0.157) = 1265r / min、Tm =147.2N m啟動點:2nst=O、TstTmSst 十為Smsst210.1570.157147.2 =45.1N.m(4)2 . 一臺三相繞線式異步電動機，Pn =75kW, Un =380V, In =148A, nN =720r/min , n

41、=90.5%, cos- n=0.85, m =2.4, E2n=213V,|2n=220A。求：（1）額定轉(zhuǎn)矩；（2）最大轉(zhuǎn)矩；（3）臨界轉(zhuǎn)差率；（4）求出固有機械特性曲線上的四個特殊點，并繪制固有機械特性曲線。答：(1)Pn75Tn =9 550=9 550995N mn n720(2)Tm 二 mTN =2.4 995 = 2388N m(3)n1 nN750 -720750= 0.04Sm=SNm ； 'm2T = 0.04(2.42.42 -1) = 0.183啟動點：nst=o、Tst =Sst “ Sm額定點：nN =720r/min、Tn=995N. m 理想空載點：n

42、o =750r/min、To=ON. m臨界點：nm = n1 1 - sm = 750(1 _0.183) a613r/min、Tm 二 2388N mx2388 = 845.7N.m 10.1830.183第六章一、填空題1. 結(jié)構(gòu)簡單、不易2. 脈振、啟動轉(zhuǎn)矩3. 簡單、小4. 較大、重載二、判斷題（在括號內(nèi)打“ V”或打“ X ”）(X )2.(X )3.(X )4 .(X )5 .(V )三、選擇題（將正確答案的序號填入括號內(nèi)）1 .目前，國產(chǎn)洗衣機中廣泛應(yīng)用的單相異步電動機大多屬于（）。單相電容運行異步電動機四、筒答題2. 答：電阻啟動單相電動機通過控制工作繞組和啟動繞組的結(jié)構(gòu)和繞

43、制方法來實現(xiàn)工作電流與啟動電流的分相。電容啟動 單相電動機的啟動繞組在啟動結(jié)束后由離心開關(guān)斷開，啟動轉(zhuǎn)矩大，適用于重載啟動的負(fù)載。電容運行單相電動機的啟動繞組 在啟動結(jié)束后不斷開，運行功率因數(shù)高，結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，廣泛應(yīng)用于電風(fēng)扇、洗衣機等單相用電設(shè)備中。3. 答：相同點是都要產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，區(qū)別是：兩相繞組互差90°，三相繞組互差1200。直流繞組產(chǎn)生的是恒定磁場。4 .答：不能，沒有啟動轉(zhuǎn)矩。5 .答：啟動繞組可能斷開了，沒有啟動轉(zhuǎn)矩。第七章7.2答：轉(zhuǎn)子磁極軸線滯后于定子旋轉(zhuǎn)磁場的磁極軸線的角度9，稱為功率角。9變化時，電磁功率、電磁轉(zhuǎn)、過載能力也隨之發(fā)生變化。7.5答：通過增

44、大勵磁電流，進入過勵狀態(tài)，可獲得超前的功率因數(shù)。運行中負(fù)載不能過大，否則將會“失步”。第八章一、填空題1 .種類、結(jié)構(gòu)形式、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速、額定功率2 .開啟式、防護式、封閉式、防爆式3 .負(fù)載功率的確定、額定功率的預(yù)選、額定功率的修正、過載能力和啟動能力的校驗二、判斷題（在括號內(nèi)打“V”或打“X”）1.(X )2 .(X )3 .(V )4 .(V )三、選擇題（將正確答案的序號填入括號內(nèi))1 .額定功率相同的電動機，（）額定轉(zhuǎn)速越高，體積就越小2 .200kW及以下的電動機通常選用（）電壓等級。.380 V3電動機在工作時，希望實際工作溫度（）小于但接近于長時允許最高溫度4 .同一臺電

45、動機（）帶長時工作負(fù)載能力比帶短時工作負(fù)載的能力弱。四、簡答題1 .答：運行時間很短，停機時間很長，溫升達不到穩(wěn)態(tài)溫升。有15min, 30min, 60min, 90min四種定額。2 .答：運行時間很短，停止時間也很短，電動機的溫升達不到穩(wěn)態(tài)溫升，電動機的溫升降不到零，工作周期小于10min的工作方式。有 15%、25%、40%、60%四種定額。3 .答：保證過載時穩(wěn)定運行和能可靠啟動。4 .答：實際工作環(huán)境溫度與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度不同，使得帶同樣負(fù)載時的穩(wěn)定溫升不同。第九章、填空題1. 速度信號、電壓信號2. 變壓器、零3 .執(zhí)行電動機、控制電壓4. 90度、控制繞組5. 控制電壓、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動6

46、. 幅值控制、相位控制、幅-相控制7 .脈沖電動機、脈沖信號、轉(zhuǎn)角8.反應(yīng)式、勵磁式9 .控制繞組的通電順序360 =10 .步距角、TbNZr11.平板形、u形二、判斷題（在括號內(nèi)打“2”或打“X”）1 .(2)2 .(X)3 .(X)4 .(2)5 .(X)6 .(2)三.、選擇題（將正確答案的序號填入括號內(nèi))1.交流伺服電動機的轉(zhuǎn)子電阻較大是為了（）。避免自轉(zhuǎn)現(xiàn)象。2 .測速發(fā)電機的輸岀特性是指（）。輸岀電壓與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系。3 .自整角發(fā)送機與自整角接收機之間（）。只需有電的聯(lián)系就可以實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動。4 .旋轉(zhuǎn)變壓器將轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角 予專換為正弦或余弦關(guān)系的輸岀電壓時，（）。兩個轉(zhuǎn)子繞組的接線

47、方法相同。5. 三相雙三拍運行方式的步進電動機（）。每個通電狀態(tài)都有兩相控制繞組同時通電。四、筒答題3 .答：將電動機軸上的機械轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為電壓信號輸出。（1）直流測速發(fā)電機的優(yōu)點：1 ）不存在輸出電壓相位移問題。2）轉(zhuǎn)速為零時，無零位電壓。3）輸岀特性曲線的斜率較大，負(fù)載電阻較小。（2）直流測速發(fā)電機的缺點：1）由于有電刷和換向器，所以結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，維護較麻煩。2 ）電刷的接觸電阻不恒定使輸出電壓有波動。3）電刷下的火花對無線電有干擾。6 .答：控制信號已經(jīng)消失而轉(zhuǎn)子還在轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象。7 .答：拍數(shù)：即通電狀態(tài)循環(huán)一周需要改變的次數(shù)。三相單三拍運行方式：通電狀態(tài)循環(huán)一周需要改變?nèi)危看沃挥?單

48、獨一相控制繞組通電。8.答：發(fā)送機、接收機偏轉(zhuǎn)角之差，稱為失調(diào)角。只要失調(diào)角不為零，在整步繞組中就有電流，使轉(zhuǎn)子受力轉(zhuǎn)動，到失 調(diào)角為零。綜選一 1.三相異步電動機”制動"含義是指。電磁場轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反2順時針/回饋制動16.3. 三相異步電動機反轉(zhuǎn)時改變電源的相序4. 制動狀態(tài)5. 反接制動6反接制動7. 增加8. 電樞繞組串聯(lián)9.平復(fù)勵10.d9. 減少換向時的火花10. 形成N、S相間排列的主磁場/改善電樞繞組中電流的換向過程SB2后，接觸器KM吸合，一旦放開起動按鈕，接觸器KM立11. 在下列線路中，線路 具有這樣的現(xiàn)象：按下起動按鈕即釋放。c12. SB3/點動控制13. 輸岀功率空載輸岀電壓、額定輸岀電流17.