機電全題2.d知識

一.選擇題1.線繞式采用串電阻啟動器時所串電阻越大，啟動轉矩先變大，隨電阻進一步加大后變小。2.下面哪項技術指標不是生產機械對調速系統(tǒng)要求的靜態(tài)技術指標。最大超調量3.三相異步電動機正在運轉時，轉子突然卡住，這是電動機的電流會增加4.交流電動機啟動中下列哪種啟動方法不屬于降低啟動直接啟動5.電容分相式單相異步電動機的反轉必須通過換掉電容器的串聯(lián)位置6.電源線的電壓是380，三相輪籠式異步電動機定子每相繞組的額定電壓為380時，不能采用星形—三角形啟動7.交流接觸器或交流繼電器上的交流線圈不能接入與其額定電壓相等的直流電源中使用8.線繞式異步電動機采用轉子串電阻啟動時，所串電阻越大，啟動轉矩變化不一定9.直流他勵電動機電樞電路串電阻Rad后人為機械特性將隨rad的增大逐漸變軟10.直流接觸器或直流繼電器上的交流線圈能否接入與其額定電壓相等的交流電源中不能11.步進電動機轉角與脈沖電源的關系是與電源脈沖數成正比12.加快機電傳動系統(tǒng)的過渡過程，可以增大Tm減少GD13三相鼠籠式異步電動機在運行中斷了一根電源線，則電動機的轉速減少14電動機運行時，在額定運行范圍內電動機輸出的功率取決于負載大小15.對調相線實現(xiàn)電動機的正反轉鼠籠式三相異步電機線繞式異步電機罩極式異步電機能，電容分相式單相電機不能。二.填空題1.交流變頻調速系統(tǒng)中電壓型變頻調速系統(tǒng)在整流和逆變之間接入電容進行濾波，電流型變頻調速系統(tǒng)在整流和逆變之間接入電感進行濾波。2.直流發(fā)電機按勵磁電流分類他勵并勵串勵復勵。3.直流電動機常用的調速方法有改變電樞電路外串電阻改變電樞供電電壓改變電動機主磁通。4.電氣控制系統(tǒng)中常設的保護環(huán)節(jié)有短路保護欠壓保護長期過載保護過電流保護和零勵磁保護5.三項籠型異步電動機的啟動方法有全壓啟動和降壓啟動6.生產機械對電動機調速系統(tǒng)提出的主要靜態(tài)技術指標有靜差度調速范圍調速的平滑性。生產機械對電動機調速系統(tǒng)提出的主要動態(tài)技術指標有最大超調量震蕩次數和過渡過程時間7.通過人為改變交流電動機的電源頻率來改變電動機速度稱為變頻調速；常用方式交-直-交變頻調速和交-交變頻調速。8.晶閘管的導通條件是陽極與控制極同時加正向電壓，晶閘管由導通轉變?yōu)樽钄嗟臈l件是把陽極正向電壓降到一定值9.直流他勵電機的制動狀態(tài)三種形式為反饋制動反接制動能耗制動。10.三項鼠籠式異步電動機的電氣制動停轉方法有反接制動和能耗制動。11.電磁轉差離合器調速系統(tǒng)是通過改變電磁離合器的勵磁電流來實現(xiàn)調速的。12.在傳動系統(tǒng)中和運動方向相同的轉矩稱為拖動矩，和運動方向反的轉矩稱為制動矩。13.交流電變成直流電的裝置叫整流器反之稱為逆變器把交流電變成可調直流電叫整流；把直流電變成交流電的過程叫逆變。14.自動開關的作用是短路和欠壓時斷開主電路，熱繼電器長期過載時斷開主電路。15.逆變器輸出端接電源為有源;逆變輸出端接負載為無源16.電動機選擇時應首先考慮三個原則是發(fā)熱啟動能力過載能力17.直流電動機能耗制動時接入電阻把機械能轉化為熱能消耗來制動，而交流電動機能耗制動時定子接入低壓直流電進行制動。18.交流電動機恒轉矩變頻調速過程要滿足的條件是保證電壓和頻率的比值U/F為定值。19.控制系統(tǒng)按靜態(tài)誤差的不同分為有靜差和無靜差直流調速系統(tǒng)。20.自動空氣開關的作用是短路和欠壓時斷開主電路，接通和斷開主電路。21.同步電機最突出的優(yōu)點是調節(jié)功率因數，缺點：難以啟動，解決辦法采用變頻調速方法使電動機在低頻下直接啟動22.三相繞線式異步電動機常用電阻器進行啟動和調速，也可以用頻敏變阻器。23.對晶閘管觸發(fā)電路產生觸發(fā)脈沖的要求主要有足夠大的觸發(fā)電壓和電流有一定的脈沖寬度不觸發(fā)時的輸出電壓小最好為負前沿要與主電路同步24.三相鼠籠式異步電動機降壓啟動方法有定子串電阻，星型—三角形，和自耦變壓器25.電磁接觸器由鐵心，線圈，觸頭，和滅弧裝置幾個主要的部分組成26.晶閘管可控整流電路的負載常有電阻，電感性和反電動勢27.對晶閘管觸發(fā)電路產生觸發(fā)脈沖的要求主要有足夠大的觸發(fā)電壓和電流有一定的脈沖寬度不觸發(fā)時的輸出電壓小最好為負前沿要陡和與主電路同步28.單項交流電動機由于電磁轉矩在空間對稱分布，所以沒有啟動能力，如果破壞平衡就可運行，一般接入電容進行分相啟動，啟動后再去除。三.簡答題1.簡述電容分相式單相異步電動機啟動原理及換向方法。答：電容分相式單項異步電動機啟動原理：在單項異步電動機的兩相垂直繞組的其中一相中串入電容，使得電流超前另一項九十度，這樣通電后在定子、轉子氣縫內產生旋轉磁場使其象三相異步電機一樣自行啟動。換向方法是：改變電容在繞組中的串聯(lián)位置。2.交流伺服電機和普通電機相比，有哪些特點？答：1.調速范圍廣，隨控制電壓改變可以進行連續(xù)調節(jié)；2.轉子慣性小，能實現(xiàn)快速啟動和停止；3.控制功率小，過載能力強，可靠性高。3.熱繼電器長期過載保護和電流截止負反饋過流保護的區(qū)別。答：熱繼電器長期過載保護是，當發(fā)生長期過載保護時是斷開主回路，需要人工復位。電流截止負反饋是，當發(fā)生長期過載保護時不斷開主回路，是降低轉速知道零，如過載消除，系統(tǒng)自動啟動。4.一般同步電動機為什么要采取異步啟動法？答：因為同步電動機在啟動過程中定子旋轉磁場速度很快，而轉子有慣性，轉子來不及被定子磁場所吸引，因而沒有啟動轉矩，故要采取異步氣動閥。5.機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件？答：兩機械特性有交叉點；在平衡點有一速度，當?n變大，TM<TLTM-TL<0,當?n變小，TM>TLTM-TL>06.交-直-交變頻調速和交-交變頻調速的區(qū)別？答;前者是吧交流電整定成幅值可調的直流電，然后把直流電逆變成頻率可調的交流電進行調速；后者是把交流電變成幅值和頻率可調的交流電進行調速。7.交流異步電動機和直流電動機的區(qū)別?答：直流電機是利用磁場的吸引和排斥產生旋轉力矩，通過切換極性保持旋轉方向一致，可通過改變繞組電源的極性改變旋轉方向。交流異步電機是通過定子產生的同一方向的旋轉磁場，使該磁場內的轉子上的導體產生切割磁力線得到旋轉力矩，由于定轉子有轉速差而始終能切有割磁力線的存在，保持力矩的連續(xù)輸出，旋轉方向是由旋轉磁場的方向決定的，因此，可通過調換相位改變轉動方向。8.調速范圍：電動機在額定負載下最高轉速和最低轉速之比，D=nmax/nmin

靜差度：負載由理想空載轉速到額定負載所對應的轉速降落與理想空載轉速之比，S=?n/n0調速范圍和靜差度他們之間關系：D與S之間是互相關聯(lián)的，調速范圍是指在低俗轉速時還能滿足給定靜壓差率要求的轉速可調范圍；對靜壓差要求越小，允許的調速范圍也越小9.何謂恒轉矩調速和恒功率調速？在調速過程中維持轉矩不變的調速，叫恒轉矩調速，在調速過程中維持功率不變的調速，叫恒功率調速10.同步電動機的工作原理與異步電動機的有何不同？答：定子繞組通三相交流電后，產生旋轉磁場，而轉子繞組通直流電，產生固定的磁場，極對數和旋轉磁場極對數一樣，旋轉磁極與轉子磁極異性相吸，所以轉子轉動。而異步電動機的旋轉磁場被轉子導體切割，轉子產生感應電動勢和感應電流，電流在磁場中產生電磁力和電磁轉矩，由此產生轉速。11.有靜差調節(jié)是同和無靜差調節(jié)系統(tǒng)的含義是什么？依靠被調量與給定量之間的偏差來進行調節(jié)，使被調量接近不變，但又必須具有偏差的反饋控制系統(tǒng)，既有靜差調節(jié)系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用比例調節(jié)器。依靠偏差進行調節(jié)，使被調量等于給定量的反饋控制系統(tǒng)，既無靜差調節(jié)系統(tǒng)的調速，該系統(tǒng)中采用比例積分調節(jié)器12.生產機械對調速系統(tǒng)提出的靜態(tài)、動態(tài)技術指標主要有哪些？為什么要提出這些指標？答：靜態(tài)指標：靜差度S、調速范圍D、調速的平滑性動態(tài)指標：過渡過程時間、最大超調量、振蕩次數。阻斷后：承受電壓大小決定于主電壓。13.多軸拖動系統(tǒng)為什么要折算成單軸拖動系統(tǒng)？轉矩折算為什么依據折算前后功率不變的原則？轉動慣量折算為什么依據折算前后動能不變的原則？答：在多軸拖動系統(tǒng)情況下，為了列出這個系統(tǒng)運動方程，必須先把各傳動部分的轉矩和轉動慣量或直線運動部分的質量都折算到電動機軸上。由于負載轉矩是靜態(tài)轉矩，所以可根據靜態(tài)時功率守恒原則進行折算。由于轉動慣量和飛輪轉矩與運動系統(tǒng)動能有關，所以可根據動能守恒原則進行折算。14.為什么低速軸轉矩大？調速軸轉矩??？答：忽略磨擦損失的情況下，傳動系統(tǒng)的低速軸和調速軸傳遞的功率是一樣的，即P1＝P2而P1＝T1ω1，P2＝T2ω2所以T1ω1＝T2ω2，當ω1＞ω2時，T1＜T215.為什么機電傳動系統(tǒng)中低速軸的GD2比高速軸的GD2大得多？答：因為低速軸的轉矩大，所設計的低速軸的直徑及軸上的齒輪等零件尺寸大，質量也大，所以GD2大，而高速軸正好相反。16.他勵直流電動機有哪些方法進行調速？它們的特點是什么？答：改變電樞電路外串電阻調速：機械特性較軟，穩(wěn)定度低；空載或輕載時，調速范圍不大；實現(xiàn)無級調速困難；電阻上消耗電能大。用于起重機、卷揚機等低速運轉時間不長的傳動系統(tǒng)。改變電動機電樞供電電壓調速：電源電壓連續(xù)變化時，轉速可以平滑無級調節(jié)；在額定轉速以下調；特性與固有特性平行，硬度不變，穩(wěn)定度高，調速范圍大；屬恒轉矩調速，適合拖動恒轉矩負載，可以靠調電樞電壓啟動電機，不用其它設備。改變電機主磁通調速：可無級調速，額定轉速以上調（弱磁升速），特性軟，最高轉速不得超過額定轉速的1.2倍，調速范圍不大；屬恒功率調速，適合于恒功率負載。往往和調壓調速配合使用。17.直流電動機的電動與制動兩種運轉狀態(tài)的根本區(qū)別何在？答：電動：電動機發(fā)出的轉矩T與轉速n方向相同；制動：T與n相反。18.他勵直流電動機有哪幾種制動方法？它們的機械特性如何？試比較各種制動方法的優(yōu)缺點。答：反饋制動：運行在二、四象限，轉速大于理想空載轉速。用于起重機調速下放重物，電網吸收電能，運行經濟。電源反接制動：制動迅速，能量靠電阻吸收，但容易反向啟動。倒拉反接制動：可得較低下降速度，對TL大小估計不準，本應下降，也許會上升，特性硬度小，穩(wěn)定性差，電阻消耗全部能量。能耗制動：用于迅速準確停車及恒速下放重物，電阻消耗全部能量。19.三相異步電動機正在運行時，轉子突然被卡住，這時電動機的電流如何變化？對電動機有何影響？答：電動機電流增大，燒壞電機。20.三相異步電動機斷了一根電源線后，為什么不能啟動？而在運行時斷了一線，為什么仍能繼續(xù)轉動？這兩種情況對電動機將產生什么影響？答：斷了一根電源線后，變成單相異步電動機，沒有旋轉磁場，所以不能啟動。但仍能繼續(xù)運轉。啟動時，脈動磁場使轉子產生交變電流，發(fā)熱。運轉時，因為斷了一相，變成單相，而單相產生的脈動磁場，分解成兩個轉向相反的旋轉磁場后，存在：Bm1=Bm2=Bm/2與轉子旋轉方向相同的旋轉磁場的Φ比三相運轉時的Φ要小，所以I2增大；另外，與轉子旋轉方向相反的旋轉磁場的Φ使T減小。所以，斷了一根電源線后，如果較大的TL還不變，當穩(wěn)定運行時，不但n下降，面且I2相當大，會燒壞電機。21.線繞式異步電動機采用轉子串電阻啟動時，所串電阻愈大，啟動轉矩是否也愈大？答：不是。串電阻大到一定程度后，啟動轉矩會變小，因為雖然cosφ2增大，但I2減小太多。22.為什么線繞式異步電動機在轉子串電阻啟動時，啟動電流減少而啟動轉矩反而增大？答：因為適當串入電阻后，雖然I2減少，但cosφ2增大很多，所以啟動轉矩增加。23.異步電動機有哪幾種調速方法？各種調速方法有何優(yōu)缺點？答：調壓調速：可無級調速，但減小U時，T按U2減少，所以調速范圍不大。轉子電路串電阻調速：只適于線繞式。啟動電阻可兼作調速電阻，簡單、可靠，但屬有級調速。隨轉速降低，特性變軟，低速損耗大，用在重復短期運轉的機械，如起重機。變極對數調速：多速電動機，體積大，價貴，有級調速。結構簡單，效率高，調速附加設備少。用于機電聯(lián)合調速。變頻調速：用于一般鼠籠式異步電動機，采用晶閘管變頻裝置。24.什么叫恒功率調速？什么叫恒轉矩調速？答：在調速過程中，無論速度高低，當電動機電流保持不變時，電磁轉矩也不變，這種調速叫恒轉矩調速。在調速過程中，無論速度高低，當電動機電流保持不變時，功率也不變，叫恒功率調速。25.異步電動機有哪幾種制動狀態(tài)？各有何特點？答：反饋制動：用于起重機高速下放重物，反饋制動時，動能變?yōu)殡娔芑仞伣o電網，較經濟，只能在高于同步轉速下使用。反接制動：電源反接時，制動電流大，定子或轉子需串接電阻，制動速度快容易造成反轉，準確停車有一定困難，電能損耗大。當倒拉制動時，用于低速下放重物，機械功率、電功率都消耗在電阻上。能耗制動：比較常用的準確停車方法，制動效果比反接制動差。26.同步電動機的工作原理與異步電動機的有何不同？答：定子繞組通三相交流電后，產生旋轉磁場，而轉子繞組通直流電，產生固定的磁場，極對數和旋轉磁場極對數一樣，旋轉磁極與轉子磁極異性相吸，所以轉子轉動。而異步電動機的旋轉磁場被轉子導體切割，轉子產生感應電動勢和感應電流，電流在磁場中產生電磁力和電磁轉矩，由此產生轉速。27.一般情況下，同步電動機為什么要采用異步啟動法？答：定子通三相電后，立即產生n0，很快，而轉子n=0，有慣性，當S0吸引N，N0吸引S時，轉子有轉動趨勢，但還沒等轉起來，S0對S，N0對N又排斥，這樣一吸一斥，轉子始終轉不起來，所以要用異步啟動法28.晶閘管的導通條件是什么？導通后流過晶閘管的電流決定于什么？晶閘管由導通轉變?yōu)樽钄嗟臈l件是什么？阻斷后它所承受的電壓大小決定于什么？答：導通條件：陽極、控制極同時加控制電壓。導通后，電流決定于主電壓和負載。阻斷：陽極電壓變0或變負29.什么叫調速范圍、靜差度？它們之間有什么關系？怎樣才能擴大調速范圍？答：電動機在額定負載下所允許的最高轉速和在保證生產機械對轉速變化率的要求前提下所能達到的最低轉速之比叫調速范圍。電動機由理想空載到額定負載時的轉速降與理想空載轉速之比叫靜差度。在一個調速系統(tǒng)中，轉速降一定時，在不同的靜差度下就有不同的調速范圍。靜差度越大，調速范圍也越大。保證在一定靜差度的前提下，擴大系統(tǒng)調速范圍的方法是提高電動機機械特性的硬度，以減小轉速降。30.直流電動機與交流電動機運行原理的區(qū)別？答直流電動機具有一對磁極，一個線圈電樞繞阻，通過將直流電源接在電刷之間，使電流通入電樞線圈，并保證N極，S極下有效邊電流方向一致，線圈通電后在磁場力作用下轉動。交流電動機是基于定子旋轉磁場和轉子電流的相互作用，且保證轉子和旋轉磁場之間的轉速差來實現(xiàn)。31.簡述直流電動機能耗制動和交流電動機能耗制動的區(qū)別。答：直流電動機在電動狀態(tài)運行時，把外施電壓U突然降為零，而將電樞串接一個附加電阻Rad短接起來實現(xiàn)能耗制動；保持不變，于是交流電動機進行能耗制動時，首先將定子繞阻從三相交流電源斷開，并將一體壓直流電源通入定子繞組，產生固定磁場，因而轉子產生感應電勢和電流，該電流與恒定磁場相互作用，對轉子產生制動轉矩，進而實現(xiàn)能耗制動。32.甲流電動機在變頻調速過程中為什么電壓和頻率要求協(xié)調控制？答：當降f時，為了防止磁路飽和，Iom保持不變，于是要求E/F為常數，但因E難以直接控制，故近似的保持V1/f為常數，以充分利用鐵芯通過磁場通過磁通的能力，讓電動機產生足夠轉矩。33.電阻R的作用和工作過程?答：作用：實行降壓啟動；過程：按下啟動電源SB，接觸器線圈KM立即動作，于是在電動機M的定子中串入電阻Rst，降壓啟動，與此同時，1KM的一個動合輔助出點自鎖工作，另一個接通時間繼電器KT的線圈，開始延時待電動機啟動完成，延時結束，KT的延時閉合觸點閉合使接觸器2KM得電，2KM的動合主觸點將啟動電阻Rst短接，電動機全電壓工作，這時2KM的動斷輔助觸電斷開1KM線圈的回路，另一個動合觸電自鎖。34.倒數第二道大題1）電流截止反饋電路2）1電位器：用來給定要求速度n所對應的電壓Ug2放大器：用來放大偏差信號3觸發(fā)器：產生整流電路4整流電路：把交流電變成直流電5電流反饋電阻：用來得到反饋電流信號3）工作工程：電流截至反饋信號串連在回路中的電阻R上取出，在電流較小時，IaR<Ub，二極管V截止，電流負反饋不起作用，此時只有轉速負反饋不起作用，此時只有轉速負反饋的作用，故能得到穩(wěn)定運行所需要的比較硬的靜態(tài)特性。當主回路電流增加到一定值使IaR>Ub，二極管V導通，電流負反饋信號IaR經過二極管和比較電壓Ub比較后送到放大器，其極性與Ur相反，經放大后控制移相角a，是a增大，輸出電壓Ub減小，電動機轉速下降。35.為什么直流電動機直接啟動時電流很大？答：因電樞加上額定，而電樞電阻很小，故Iu=UN/Ra很大36.積分調節(jié)器為什么能消除靜態(tài)誤差?答：只要系統(tǒng)受到干擾時出現(xiàn)偏差，?U不等于0，積分調節(jié)器就開始積分，其輸出使被調節(jié)量變化，力圖恢復受到干擾前的數值，當完全恢復后，?U等于0，積分調節(jié)器能維持此過程中的積分數值，所以可消除靜差。四.簡答題題目1.簡述電容分相式單相異步電動機啟動原理及換向方法。2.交流伺服電機和普通電機相比，有哪些特點？3.熱繼電器長期過載保護和電流截止負反饋過流保護的區(qū)別。4.一般同步電動機為什么要采取異步啟動法？5.機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件？6.交-直-交變頻調速和交-交變頻調速的區(qū)別？7.交流異步電動機和直流電動機的區(qū)別?8.調速范圍：靜差度：調速范圍和靜差度9.何謂恒轉矩調速和恒功率調速？10.同步電動機的工作原理與異步電動機的有何不同？11.有靜差調節(jié)是同和無靜差調節(jié)系統(tǒng)的含義是什么？12.生產機械對調速系統(tǒng)提出的靜態(tài)、動態(tài)技術指標主要有哪些？為什么要提出這些指標？13.多軸拖動系統(tǒng)為什么要折算成單軸拖動系統(tǒng)？轉矩折算為什么依據折算前后功率不變的原則？轉動慣量折算為什么依據折算前后動能不變的原則？14.為什么低速軸轉矩大？調速軸轉矩小？15.為什么機電傳動系統(tǒng)中低速軸的GD2比高速軸的GD2大得多？16.他勵直流電動機有哪些方法進行調速？它們的特點是什么？17.直流電動機的電動與制動兩種運轉狀態(tài)的根本區(qū)別何在？18.他勵直流電動機有哪幾種制動方法？它們的機械特性如何？試比較各種制動方法的優(yōu)缺點。19.三相異步電動機正在運行時，轉子突然被卡住，這時電動機的電流如何變化？對電動機有何影響？20.三相異步電動機斷了一根電源線后，為什么不能啟動？而在運行時斷了一線，為什么仍能繼續(xù)轉動？這兩種情況對電動機將產生什么影響？21.線繞式異步電動機采用轉子串電阻啟動時，所串電阻愈大，啟動轉矩是否也愈大？22.為什么線繞式異步電動機在轉子串電阻啟動時，啟動電流減少而啟動轉矩反而增大？23.異步電動機有哪幾種調速方法？各種調速方法有何優(yōu)缺點？24.什么叫恒功率調速？什么叫恒轉矩調速？25.異步電動機有哪幾種制動狀態(tài)？各有何特點？26.同步電動機的工作原理與異步電動機的有何不同？27.一般情況下，同步電動機為什么要采用異步啟動法？28.晶閘管的導通條件是什么？導通后流過晶閘管的電流決定于什么？晶閘管由導通轉變?yōu)樽钄嗟臈l件是什么？阻斷后它所承受的電壓大小決定于什么？29.什么叫調速范圍、靜差度？它們之間有什么關系？怎樣才能擴大調速范圍？30.直流電動機與交流電動機運行原理的區(qū)別？31.簡述直流電動機能耗制動和交流電動機能耗制動的區(qū)別。32.甲流電動機在變頻調速過程中為什么電壓和頻率要求協(xié)調控制？33.電阻R的作用和工作過程?34.倒數第二道大題35.為什么直流電動機直接啟動時電流很大？36.積分調節(jié)器為什么能消除靜態(tài)誤差?四.簡答題題目1.簡述電容分相式單相異步電動機啟動原理及換向方法。2.交流伺服電機和普通電機相比，有哪些特點？3.熱繼電器長期過載保護和電流截止負反饋過流保護的區(qū)別。4.一般同步電動機為什么要采取異步啟動法？5.機電傳動系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件？6.交-直-交變頻調速和交-交變頻調速的區(qū)別？7.交流異步電動機和直流電動機的區(qū)別?8.調